笔架山隧道长管棚作业指导书13

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1、笔架山隧道进口洞身长管棚作业指导书一、工程概况合福高铁笔架山隧道进口，为双线隧道。隧道进口在DK222+465处处于软弱围岩地带，自稳能力差，需采取强有力的辅助加固措施。现场采用24m长大管棚对DK222+465段进行超前支护。沿隧道衬砌外缘逐步扩大拱架内半径至7.9m后，在7.9m拱架下立一榀内径为7.4m的I22的工字钢，并采用连接筋焊接使两榀拱架形成整体，在7.9m拱架处进行超前小导管的打设，并进行注浆，形成牢固的棚状支护结构，以确保管棚施做的安全。二、长管棚参数1、管棚长度为24m，热轧无缝钢管Φ89mm，壁厚

2、5mm.2、管棚钢管加工成花管，前端呈尖锥状，尾部焊接细管，管壁四周交错梅花形布置Φ10mm注浆孔。3、在施作长管棚时，管棚钢管管心与二次衬砌设计外轮廓线间距为45cm。4、钢管布设在顶拱圆心角为140°范围，环向间距为40cm，共45根。6、外插角：2--3°(不包括路线纵坡)。7、大管棚钢管施工误差：孔位±50mm、钻孔深度±50mm。8、大管棚钢管注1：1水泥浆，浆液扩散半径50cm左右，注浆压力≤2Mpa，注浆结束后清出浆液，再往钢管内充填M30水泥浆，注浆压力0.5~1.0Mpa。三、施工工序笔架山隧道大管棚

3、施工有掌子面开挖支护，，钻机就位，钻孔，清孔验孔，安装管棚钢管，孔口密封处理和注浆七项工序。各项工序环环相扣，在施工长管棚前采取措施以确保掌子面稳定，主要有以下两个方面：（1）对掌子面进行喷射混凝土，以稳定掌子面（2）在掌子面预先打设一层超前小导管，并进行小导管注浆。2.、钻机就位1）钻机平台可用枕木或钢管脚手架搭设，平台应一次性搭好，钻孔由2台钻机由高孔位向低孔位对称进行，可缩短移动钻机与搭设平台时间，便于钻机定位。（2）平台支撑要着实地，连接要牢固、稳定。防止在施钻时钻机产生不均匀下沉、摆动、位移等影响钻孔质量。（

4、3）钻机定位:钻机要求与已设定好的孔口管方向平行，必须精确核定钻机位置。用全站仪、挂线、钻杆导向相结合的方法，反复调整，确保钻机钻杆轴线与孔口管轴线相吻合。3、钻孔（1）钻孔由两台钻机对称进行，可缩短移动钻机时间，便于钻机定位。（2）钻机定位用水平尺检查，钻杆方向和角度满足设计要求后方可开钻，钻孔开始时选用低档，待成孔1.0m后适当加压，退出接钻杆，继续钻进。（3）钻孔过程始终注意钻杆角度变化，保证钻机不移位。每钻进5m用仪器复核钻孔角度是否正确，以确保钻孔方向。钻孔偏斜过大，用特殊钻头等适合修正各种偏斜的方法进行修正

5、。如：向下偏斜，在偏斜部分填充水泥砂浆，等水泥砂浆凝固后再从偏斜开始处继续钻进。向上偏斜，采用特殊合金钻头进行再次钻进。（4）钻进过程经常用水平尺测定其位置，根据钻机钻进状态及时判断成孔质量，及时处理钻进过程出现的坍孔、卡钻事故。（5）钻机在钻进中要确保动力器，扶正器、合金钻头按同心圆钻进。（6）认真作好钻进过程原始记录，及时对孔口岩屑进行地质判断、描述，以此作为洞身开挖的超前地质预报。4、清孔验孔（1）钻机钻孔完毕后先用地质岩芯钻杆配合钻头进行来回扫孔，清除浮渣至孔底，确保孔径、孔深符合要求、防止堵孔。（2）用高压风

6、从孔底向孔口清理钻渣。（3）用全站仪、水平尺等检测验收孔深，孔倾角和外插角。5、安装管棚钢管（1）下料管棚钢管前预先按设计对每个钻孔的钢管进行配管和编号，以保证同一断面上管接头数不超过50%，相邻钢管接头前后至少错开1m。（2）棚管四周钻Φ10出浆孔，为便于入孔，首节钢管管头焊成圆锥形。（3）大管棚钢管分节安装采用孔口管引导和反压顶管工艺，相邻孔间管节奇偶错开，前期靠人工送管，当阻力增大，人力无法送进时，用人工配合挖掘机顶进，顶进中始终保证顶进合力方向与孔轴线一致。（4）钢管端头连接：端头连接处采用15cm长丝扣管连接

7、，起连接和导向作用。为防止浆液倒流，每根管棚尾部均设有150cm的止浆段，并在尾部设置止浆板，止浆板采用2cm厚钢板制作，中间钻有Φ20带螺纹的眼，以备注浆时用。6、孔口密封处理注浆前在每根管棚钢管尾部焊接密封钢板，钢板上焊设有套注浆管的椎头小钢管，并焊设好排气管。7、注浆注浆采用两台BW-250/50液压注浆机分段由最低孔位向最高孔位进行，注浆压力由小到大缓慢升高。初压0.5MPa～1.0MPa，终压2MPa。注浆量一般为钻孔圆柱体的1.5倍，若注浆量超限，仍未达到压力要求，调整浆液浓度继续注浆，直至符合注浆质量标准

8、，确保钻孔周围岩体与钢管周围孔隙均被浆液充填，方可终止注浆。为了减少因浆液长时间离析扩散造成大面积湿陷不良后果，通过添加速凝剂使浆液凝胶时间控制在30分钟之内，最长不大于1小时。注浆参数如下：水泥浆水灰比：1：1四、注浆程序当管棚安装完毕后，用小木楔在钢管与围岩壁楔紧，再用防水胶泥（锚固剂）将空隙封闭住。注浆采用后退式注浆。注浆时