庄王1号隧道管棚施工方案.docx

山西路桥建设集团有限公司神河高速LJZ-5项目部庄王1#隧道管棚施工方案编 制： 审核： 日期： 一、 工程概况 -2 -二、 施工管理组织机构 -2 -三、 主要工程数量 -2 -四、 大管棚施工总体部署 -3 -4. 1施工总进度计划安排 -3 -4. 2主要人员、机械设备用量配置 -3 -五、 施工方法 -4 -5.1、 洞口开挖 错误！未定义书签5.2、 施作套拱 -4 -5.3、 管棚施工 -5 -5.4、 管棚注浆 -6 -六、 各项保证措施 -10-6. 1质量保证扌背施 一 10 一6・2安全保证措施： -11 -6. 3防火措施 -12 -6. 4环境保护及文明施工 一 13 -6.5、 文明施工 -13 -一、工程概况庄王1号隧道位于偏关县庄王村洞体全长331m,进口段里程桩号 为K13+567,,洞口底板设计高程为10,80.774m,出口段里程桩号为 K13+898,洞口底板设计高程为1071.130m,洞体最大埋深65.58m,位于 K13+750o二、施工管理组织机构隧道作业队三、主要工程数量表1长管棚主要工程数量表名称规格单位数量备注注浆水泥浆m 356.3管棚 108m580.0壁厚6mmC25混凝土套拱m 326.9e 127导向管m584 127X5118钢拱架kg2412.3①12固定筋kg92.7钢板kg430.6 300X230X20螺栓、螺母套48AM20X70.AM20连接钢筋kg178.8四、长管棚施工总体部署4.1施工总进度计划安排附图1：管棚施工计划横道图4. 2主要人员、机械设备用量配置4.2.1主要人员配置计划表2主要人员配置计划表^年月工种050607备注司机244测量工533技术管理人员333钢筋班886衬砌班4108钻孔队10824.2.2主要机械设备配置计划主要机械、设备配置表序号机械名称规格、型号单位数最状态备注1挖掘机PC200台2良好2发电机220KW2良好3搅拌机JS1000台2良好4弯曲机台2良好5空压机20m3台5良好6潜孔钻I00B台1良好7注浆泵台2良好8切割机2.2KW台2良好五、施工方法5.1、施作套拱套拱采用先墙后拱方法施工，待边墙强度满足要求后施工拱圈部分。

基础边墙两边 均做5m高，若基础底部承载力迖不到设计要求的容许承载力300kap,对基础采取加宽 加深处理，或现场与业主及监理工程师沟通联系设计方，采取变更处理，对该段基底进 行补强措施套拱基础开挖分三步开挖，挖至基础底部吋立即对基坑进行封闭，当遇到 基坑底部有水时必须全部抽干后，方可准予施工洞口端用2m长套拱（C25殓）作为大管棚导向墙套拱施工采用先墙后拱法，在 2m套拱内架立三棍I 18型钢拱架（纵向间距0.60m）, 18.12ml字钢分为3段，段与 段之间采用螺栓连接，II也工字钢焊接在2cm钢板上，工字钢与工字钢间纵向采用① 22钢筋焊接成一个整体，环向间距lm,整个工字钢采用双面焊接，焊缝长度不小于 10d（双面焊5d）在钢支撑上安装0 127X4mm,长2m的孔口管，导向管（即孔口管）沿 拱圈环向布设29根（圆心角124 247 50〃 ）,间距中对中40cm、导向管中心距ffl心 8.43mo孔口管采用①22钢筋焊接在工字钢上，方向与管棚位置方向一致，①22钢筋与 工字钢、孔口管相接处采用双面焊接，焊接宽度不小于5do然后浇注50cm厚的C25 碗包裹钢支撑和导向管混凝土浇筑采用水泥罐车运输，吊机吊运方法施工。

施工时注 意对混凝土进行捣固，注意捣固力度不可过大，防止暴模现象出现导向墙施工同时对 四周土体进行喷射C20碗封闭周囤坡面，作为注浆时的临时止浆墙作用为保证混凝 土美观，内、外模采用竹胶板混凝土采用强制式搅拌机JS1000型拌制配合比严格 按照试验室开岀的现场施工配合比施工，采用混凝土罐车运输混凝土套拱管棚施工完毕后，待土体稳定后，再进行核心土段开挖，整个明洞开挖完毕后, 立即施作明洞仰拱及填充，并在适当时间做好二衬，稳定整个洞口边坡为隧道正常进 洞及洞口 V级围岩段开挖提供质量安全保证附图三：长大管棚布置及大样图5.2、管棚施工隧道长大管棚施工主要工序有：搭钻孔平台、安装钻机、钻孔、清孔、验孔、安装 管棚钢管、注浆、清孔、充填M30水泥砂浆管棚施工前距导向墙8m时预留核心土开挖，为管棚提供良好工作平台521.钻孔套拱中预埋的e 127孔口管作为导向管进行钻孔坡面必须按耍求先喷一层素混凝 土作为止浆墙，以确保坡面在进行压力注浆时不出现漏浆、坍塌，保障坡面围岩稳定 钻孔角度按照1〜3角钻进1、 钻孔前先检查钻机机械状况是否正常；钻孔时根据情况确定是否加泥浆或水泥 浆钻进，当钻至砂层易塌孔时，应加泥浆护壁方可继续钻进；如不能成孔时，可加套筒 或将钻头直接焊接在钢管前端钻；2、 钻机就位后，根据事先测量放样好的点位钻孔位置；施钻时，顶紧掌子面，提 高施钻精度；钻机开孔吋钻速宜低，钻深至20cm以后转入正常钻速；钻进过程中不断 调整钻机钻进方向。

3、 第一节钻杆钻入岩层尾部剩20〜30cm时钻进停止，用两把管钳人工卡紧钻杆， 钻机低速反转，脱开钻杆钻机沿导轨退回原位，人工装入第二节钻杆，并在钻杆前端 安装好联接套，钻机低速送至第一根钻孔尾部，方向对准后联接成一体每次接长，按 丄述方法进行4、 换钻杆吋，要注意检查钻杆是否弯曲，有无损伤，中心水孔是否畅通等，不符 合要求的应更换，以确保正常作业；5、 为防止钻杆在推力和振动力双重作用下钻杆丄下颤动，导致钻孔不直，钻孔时 应把扶直器套在钻杆上，随钻杆钻进向前平移o5.2.2顶管1、 先钻大于棚管直径的引导孔，然后利用钻机的冲击和推力，将安有工作管头的 管棚沿引导孔钻进，接长棚管，直至孔底2、 管棚接长时先将第一根钢管顶入钻好的孔内，再逐根连接事先需加工好连接 丝扣3、 接长管件应满足管棚受力要求，相邻管的接头应前后错开，避免接头在同一截 面受力，采取奇数孔第一•节长3m,偶数孔第一节节长6m,以后每节均为6m以此方法 将相临近管接头错开4、 顶管吋，当第一节钢管推进孔外剩余30〜40cm吋，人工装上第二节钢管，钻机 低速前进对准第一节钢管端部，严格控制角度，人工持钳进行钢管联接，使两节钢管在 联接套处联成一体。

钻机再以冲击压力和推进压力低速顶进钢管5、 施工中的钢管在安装前必须逐孔逐根进行编号，按编号顺序接管推进、不得混 接管棚钢管由机械顶进，钢管节段间用15cm丝扣连接，顶进时，节长采用3m、6m 两种管节编号为奇数的第一节管采用3m钢管，偶数的第一节钢管采用6m钢管（奇 数的为有孔钢花管出浆孔为eiOmm间距15cm,偶数的为无缝钢管）管棚顶到位后， 钢管与导向管间隙用速凝水泥或其它材料堵塞严密，以防浆液HtBo堵塞时设置进浆孔 和排气孔和邻管棚接头必须错开6、 顶管施工完毕后对每根管进行清孔处理，防止杂物堵塞在管内造成后续管棚注 浆工作无法开展5.3、管棚注浆531施工程序及方法1、 注浆前先检查管路和机械状况，确认止常后做压浆实验，确定合理的注浆参数, 方可以施工2、 注浆过程中随时检查孔口、邻孔、覆盖层较薄部位有无出浆现象，如发生串浆, 在有多台注浆机的条件下，应同时注浆；无条件时，应立即停止注浆或采用间歇式注浆 封堵串浆口，也可采用麻纱、木楔、快硬水泥砂浆或锚固剂封堵，直至不再串浆时再继 续注浆注浆过程中压力如突然升高，可能发生堵管，应停机检查3、 注浆采用单液注浆，并采取分段注浆方式保证注浆能充分填充至围岩内。

水泥 浆液进浆量很大，压力长时间不升高，应调整浆液浓度及配合比，缩短凝胶时间，进行 小泵量低床力注浆或间歇式注浆，使浆液在裂隙中有札I对停留时间，以便凝胶，停留吋 间不超过混合浆的凝胶吋间4、 注浆压力达到2Mpa,并持压5min以上，注浆浆液达到设计80%以上吋，可停 止注浆，并及时封堵注浆口，防止空气进入管内5、 注浆过程应派专人负责，填写《注浆记录表》，详细记录注浆时间、浆液消耗量 及注浆斥力等数据，观察斥力表值，监控连通装置，避免因斥力猛增而发生异常情况 并针对现场可能出现的特殊情况，做出相应应急措施6、 注浆结束后，先对钢管进行清孔，清孔完毕后立即用M30砂浆进行充填，增加 钢管强度，并注意注浆管口埋入砂浆深度不得少于30cmo7、大管棚注浆工艺（1）管棚安装完成后进行注浆，浆液采用水灰比为1： 1的水泥浆液，注浆顺序 原则上由低孔位向高孔位进行首先对钢花管进行单液注浆，注浆压力根据岩层性质、 地下水情况和注浆材料的不同血定，一般情况下附注浆孔口床力初床注浆床力取0. 5〜 l.OMPa,终圧1.5〜2.5MP&,根据实际情况调整注浆参数，取得管棚注浆施工经验，注 浆结束后采用M5水泥砂浆充填钢管。

2） 由于管棚问距较小，为避免注浆时发生串孔造成相邻钢花管孔堵塞，原则丄 成一孔就注浆，同吋可以让浆液在松散的岩层中进行扩散填充，将破碎的岩层固结，有 利于相邻孔在钻孔吋减少掉块，避免发生卡钻或掉钻、掉钎现象，有利于加快施工进度3） 工艺要求1） 注浆前应采用喷混凝土、喷混凝土加注浆或其它的方式对开挖工作面进行封 闭，形成止浆墙，防止浆液冋流影响注浆效果2） 采取分序注浆方式注浆吋先注单号孔（钢花管），待单号孔注浆完成后再钻 双号孔并安设钢管，以检查钢花管的注浆质量3） 以单孔设计注浆量和注浆压力作为注浆结束标准，其中应以单孔注浆量控制为 主，注浆压力控制为辅；注浆时要注意对地表以及四周进行观察，如压力一直不丄升, 应采取间隙注浆方法，以控制注浆范围4） 注浆时，应对注浆管进行编号（注浆编号应和埋设导向管的编号一致），每个 注浆孔的注浆量、注浆吋间、注浆压力作出记录，以保证注浆质量，注浆记录包括：注 浆孔号、注浆机型号、注浆日期、注浆起止时间、压力、水泥品种和标号、浆液容重和 注浆量5）灌浆的质量直接影响管棚的支护刚度，因此必须设法保证、检验灌浆的饱满、密实6） 注浆孔封堵方式：采用钢板焊接或速凝砂浆封堵钢管口，预留注浆管及排气管, 注浆管必须安装阀门，堵头必须封闭严实。

7） 注浆方式：在管棚口直接注浆，注浆管深入管棚0. 2〜0.5m每道工序在自检完成合格后，即报验监理，检验合格后方可进入下道工序图2:管棚施工工艺流程图1 施丁•准备 1T1开挖周边放样布1■1 管棚钻机就位 111安装内钻杆及套11 一节钻孔结束1钻机退冋原位」 1接长钻杆及套管| 继续钻进 |钻至设计长度套管内注水清洗亍 1 取出钻杆分节装入钢花管J 1 収出套管|下一根管棚钻进卜钻进结束注浆清孔，充填M30砂浆隧道开挖六、各项保证措施6. 1质量保证措施6丄1。