管棚注浆试验
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洞口及管棚施工方案一、洞口刷坡施工1.洞口采用机械刷坡,然后人工修整,清理防护岩面杂物,清除浮石及松动的岩石;用高压水冲洗坡面,并使岩面保持一定的湿度。
2.初喷:采用湿式喷射机喷射砼,移动式电动空压机供风,施作前先对机械进行技术检查,对水、风、电路进行检查,合格后方可运转,喷射混凝土分段、分片由下而上进行,向喷射机供料时要连续均匀,机器正常运转时,料斗内保持足够的存料,喷层厚度为3cm,厚度要均匀。
3.锚杆:锚杆采用ф22的螺纹钢,锚杆长度为3米.锚杆以梅花形布置,锚杆间距为1. 5米,布置到边缘不够1. 5米但大于0.5米时要加布一根锚杆.在岩面上确定锚杆孔位、进行钻孔,孔深及孔径应符合图纸要求。
钻孔采用风动锚杆钻机或风钻凿岩机钻孔,钻至规定至深度后,用高压风吹孔,用牛角泵向孔内灌入水泥砂浆,并打入锚杆,锚杆外露部分不小于3cm以便挂网连接。
孔口不满部分用泵补灌,再用砂浆将孔口抹平。
锚杆布置见附图。
4.挂网:钢筋网加工车间集中加工,人工安装。
安装过程中采用钢钎或木柱将网片顶至密贴坡面,然后将网片焊接在安设好的锚杆上固定,钢筋网片加工示意图为通用图,但边缘部分的钢筋网要用同型号钢筋封死。
使用前,钢筋网须经试验合格,并除锈。
在洞外分片制作,安装时要求焊接并且搭接长度不小于8cm,钢筋网采用人工铺设,利用锚杆连接牢固。
5.复喷:喷砼时,减小喷头至受喷面距离和风压以减少钢筋振动,降低回弹。
钢筋网喷砼保护层厚度为5cm,保证钢筋网被覆盖完全。
6.刷坡线根据测量组放线定位确定二、管棚施工顺序安排以刷坡面为施工平台进行管棚工程的施工,隧道拱部范围内从中间向两侧施作(考虑围岩情况)。
三、施工工艺及方法采取施工技术为:采用德国TT40水平导向钻机先成孔后跟管钻进完成管棚施工,一次完成。
1.施工机械布置主机安置于施工钻孔处,主机中心线与管棚中心线应重合,液压动力系统和泥浆系统安置于主机边缘,隧道洞口砌筑泥浆池,用于储蓄施工后流出的泥浆。
蒙华铁路MHTJ-7标段二工区洞口Ф108超前管棚作业指导书编制:复核:审核:中铁二十局集团有限公司蒙华铁路MHTJ-7标段项目经理部二工区二〇一五年九月目录一、编制目的 (1)二、编制依据 (1)三、适用范围 (1)四、施工准备 (1)1. 内业技术准备 (1)2. 外业技术准备 (1)五、技术要求 (1)1. 导向墙 (1)2. 管棚 (2)六、施工程序与工艺流程 (4)1. 施工程序 (4)2. 工艺流程 (4)七、施工要求 (4)1. 导向墙施工 (4)2. 钻孔 (5)3. 管棚安装 (6)4. 钢筋笼安装 (8)5. 管棚注浆 (8)八、劳动组织 (10)九、材料要求 (10)十、设备机具配置 (11)十一、质量控制及检验 (11)1. 质量控制 (11)2. 质量检查 (12)十二、安全及环保要求 (12)1. 安全要求 (12)2. 环保要求 (13)洞口Ф108超前管棚施工作业指导书一、编制目的为更好地指导施工,规范操作,保证开挖安全。
二、编制依据《MHTJ-7标隧道设计图》《无砟运输辅助坑道衬砌参考图》《双线隧道辅助施工措施及施工工法参考图》《铁路隧道工程施工质量验收标准》TB10417—2003《铁路隧道工程施工技术指南》TZ204-2008《铁路混凝土工程施工质量验收标准》(TB10424-2010)三、适用范围适用于蒙华铁路MHTJ-7标段项目经理部二工区隧道洞口(除姚店隧道进口)及辅助坑道管棚施工。
四、施工准备1.内业技术准备作业指导书编制后,应在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计,阅读、审核施工图纸,澄清有关技术问题,熟悉规范和技术标准。
制定施工安全保证措施,提出应急预案。
对施工人员进行技术交底,对参加施工人员进行上岗前技术培训,考核合格后持证上岗。
2.外业技术准备①对施工所用原材料取样检验,检测指标必须符合规范要求;检查机具设备、人员配备是否满足施工要求、检查机具设备和风、水、电等管线路,施工人员安全防护用品是否佩戴,钻机就位并试运转。
中条山隧道洞口浅埋黄土段大管棚超前支护施工王拥军【摘要】以中条山隧道浅埋进洞施工为研究对象,论述了管棚超前支护施工技术的施工工艺,通过对隧道施工中的监控测量结果分析,验证了大管棚超前支护应用在浅埋黄土隧道进洞施工支护效果良好。
%Taking the shallow entering tunnel of Zhongtiao mountain tunnel as the research object,the paper indicates the construction craft of the pipe-shed's advanced support construction technique,analyzes the measurement results in the tunnel construction,and proves the support effect of the large pipe-shed's advanced support is better.【期刊名称】《山西建筑》【年(卷),期】2012(038)006【总页数】2页(P189-190)【关键词】浅埋隧道;管棚;施工监测【作者】王拥军【作者单位】山西交通科学研究院,山西太原030006【正文语种】中文【中图分类】U4551 工程概况1.1 工程简介中条山隧道位于山西省运城市的西南部,进口位于盐湖区解州镇,终点为芮城县陌南镇石坡村,呈南北走向,其中隧道起讫里程K5+679~K15+350,全长9 671 m。
隧道最大埋深681 m,属于特长公路隧道。
隧道出口段YK14+360~YK15+350位于黄土台塬区,最小埋深在16 m左右,主要为第四系上更新统黄土和中更新统黄土组成,其中上更新黄土较薄,仅厚2 m左右,下部为中更新褐红色、褐黄色粉质粘土,上部夹杂着少量钙质结核,结核一般为核桃大小,多夹古土壤层。
隧道出口段进洞是采用大管棚作为超前支护。
隧道管棚施工工艺工法1 适用范围超前大管棚施工机理:洞口暗挖段考虑到埋深浅、易塌方,设计主要采用超前大管棚进行防护。
一般采用的进洞方法是:首先开挖明洞段拱部部分,并根据设计进行边、仰坡支护处理,再施做C20砼套拱,然后施作超前长管棚,最后在管棚支护下可以安全进洞。
本工艺工法适用于成渝客运专线CYSG-4标隧道工程。
2 作业准备施作管棚套拱先安装套拱内拱架和导向钢管,立模、浇筑套拱混凝土后再钻孔、顶管、注浆、封口,即完成管棚施工。
3 技术要求洞口土方开挖须避开雨季施工。
开挖前先施工截水沟、天沟等排水系统,后进行洞口开挖。
明挖段开挖应自上而下逐层进行,随开挖随喷混凝土进行边、仰坡防护。
至暗挖段拱顶开挖轮廓线高度时,垂直下挖至设定的上半断面底部,临时喷设混凝土封闭暗洞掌子面。
沿开挖轮廓线环向掏槽,安装2榀型钢钢架(型钢尺寸按设计文件),浇筑混凝土,为暗洞开挖作准备。
4、隧道管棚的工艺流程4.1 大管棚施工施工工艺流程见图1。
台车就位台车固定测量布孔台车大臂娇正钻孔及接长钻杆钻杆接长准备钻杆分节退出卸下清孔图1 长管棚钻孔工艺流程图5、大管棚施工要求(1)为保证成孔质量,防止邻孔钻进时前面的成孔坍塌,钻孔间隔进行。
先钻奇数孔,后钻偶数孔,成孔直径为φ140mm,以便顺利安装φ108×6mm钢花管。
即采用大引导孔施工,最大程度上克服在顶管施工作业中送管难的情况发生。
(2)施作长管棚时(φ108×6mm),打孔角度洞口段为1°~3°,环向间距40cm,每根长40m(每节长9m,采用长89cm套管连接),施作时每段应交错搭接3m,钢管上按间距15cm梅花形钻10mm的小孔。
第一节钢管顶端做成锥型,以便顶进。
φ108×6mm钢管采用4.0m和6.0m 两种规格,奇数孔首根4.0m,偶数孔首根6.0m,其余的均为6.0m,以避免钢管接头在同一断面上。
钢管采用套管联接。
技术交底书编号:PY-A6-3 –BGL-007 工程名称:白鸽岭隧道右线工程项目:套拱及超前大管棚施工里程:YK89+715~YK89+740日期:2010年7月22日一、施工工序测量放线——清表——施作排水沟——开挖套拱——施工套拱基础——立拱——编制钢筋——安装导向管及模板——浇筑砼——钻孔——顶管棚——注浆二、施工方法1.测量放线:放出洞口路面高度和套拱开挖线。
并复测洞口纵、横断面,如与设计不符时,及时上报监理。
2.对洞口套拱范围内的山坡进行清理,清除杂草树木和松散岩体。
3.施作洞顶排水沟,材料为M7.5浆砌片石,布置位置一般在洞口开挖线外5m 左右,以排水顺畅为原则。
当地面坡度超过20%时,设置急流槽。
具体结构尺寸见截水沟交底。
4.自上而下分台阶开挖洞口,并预留核心土,台阶高度控制在1~1.5m。
土方采用人工配合挖掘机开挖;石方开挖优先考虑人工配合挖掘机开挖,在挖掘机无法开挖的情况下,采用风钻钻孔,弱爆破。
套拱基础需是坚固的基岩或硬土,基底承载力必须达到0.3MPa以上,如开挖至设计标高时仍然是软土,需继续向下开挖,然后换填砂性土至套拱基础底标高并压实。
套拱基础开挖后施作好临时排水沟,防止基坑积水。
边坡随开挖随支护,开挖时,按照设计坡率一次性开挖到位。
开挖完成后及时进行喷锚作业,封闭岩面。
支护参数为:φ6钢筋网,网格间距20×20cm;φ22砂浆锚杆,长L=5m,锚杆间距1×1m,梅花形布置;C20喷射混凝土,厚度10cm。
5.架设套拱基础混凝土模板,采用150cm×30cm钢模板做基础混凝土模板,模板表面必须平整,刚度满足要求。
在立模之前用手持砂轮将模板表面打磨干净并涂抹脱模剂。
模板架设严格按设计尺寸施作,棱角线做到横平竖直。
模板架设好后预埋好接地母线桩及套拱拱架连接钢板,模板采用10×10cm方木做支撑。
6.套拱基础采用C15片石砼,混凝土浇注之前必须检查模板尺寸和基坑基底,做到模板尺寸准确、基坑无积水和杂物才能浇注混凝土。
温州市瓯海大道工程第五合同段(上京隧道φ108×6mm管棚)作业指导书编制:蒋宏兴2003年6月审核:2003年6月批准:2003年6月上京隧道φ108×6mm管棚一、概述上京隧道左洞出口、右洞进出口段均属浅埋Ⅱ类围岩。
左洞出口长105m,管棚共分三组(35m+35m+35m),洞内设管棚工作室两个。
右洞进口长27m,管棚一组长27m,出口长21m,管棚一组长21m。
洞口进洞开挖均采用φ108×6mm的大管棚超前支护加固,保证进洞安全。
二、φ108×6mm大管棚施工方法2.1洞口段开挖2.1.1洞口开挖至明暗交界里程的套拱顶高程处时停止开挖土石方,夯实坡面后喷射混凝土支护边仰坡,作为管棚注浆止浆墙。
2.2.2为了不侵入明洞钢筋混凝土衬砌结构,套拱设在明暗交界处明洞衬砌混凝土顶面外,紧贴暗洞掌子面施工。
2.2.3套拱开挖前,测量组暗1:0.5的坡率放出套拱宽度开挖线。
采用机械分层开挖,喷射5cm厚混凝土进行边坡临时支护,稳定边坡。
下层边坡坡率可根据实际地质情况作适当的调整,保证施工安全。
套拱开挖时洞外预留5m长核心土,作为管棚施工工作平台,管棚施工后挖除。
2.2洞口套拱施工方法2.2.1套拱基底人工整平后浇注20号片石砼基础。
基础沿纵向长度2.2m,设计厚度210㎝,施工时可根据实际地质情况作适当调整,宽度至开挖基坑边线。
套拱边坡临时锚喷支护后,人工对预留核心土进行人工处理作为工作平台。
2.2.2套拱纵向长度2.0m,共设三榀I18工字钢 ,间距1.0m。
工字钢由钢筋加工场预制后现场安装,安装时根据测量组测定的高程和拱架安装控制线准确定位,并严格检查拱架的垂直度,严格将拱架控制在同一平面。
2.2.3导向管施工I18号工字钢拱架安装后,精确测量导向管定位,导向管使用φ127×4mm钢管,环向间距40cm,使用Φ16钢筋固定在型钢拱架上。
并将导向管管口封堵,防止砼进入钢管。
1 1 目 录 一、编制依据 ....................................................... 3 二、编制原则 ....................................................... 3 三、工程概况 ....................................................... 3 四、施工总体部署 ................................................... 4 4.1施工计划安排 ................................................ 4 4.2材料供应情况 ................................................ 4 4.3施工材料供应计划 ............................................ 4 4.4电力供应情况 ................................................ 4 4.5劳动力配置 .................................................. 4 4.6机械配置 .................................................... 5 五、施工方案与工艺流程 ............................................. 5 5.1施工工艺流程 ................................................ 6 5.2施工准备 .................................................... 6 5.3测量放线 .................................................... 6 5.4钻孔 ........................................................ 7 5.5管棚钢管的加工 .............................................. 7 5.6钢棚钢管安装管 .............................................. 8 5.7注浆 ........................................................ 9 5.8管棚施工控制要点 ........................................... 11 六、质量管理措施 .................................................. 11 七、安全保证措施 .................................................. 13 7.1安全用电措施 ............................................... 13 7.2焊接作业安全措施 ........................................... 13 7.3安全生产措施 ............................................... 14 八、环境保护、文明施工措施 ........................................ 14 8.1施工环保、水土保持方案 ..................................... 15 8.2生态环境保护措施 ........................................... 15 8.3水保措施 ................................................... 15 2 2 8.4大气污染及粉尘、噪音污染防治 ............................... 16 九、应急预案 ...................................................... 16 3
北京地铁蒲黄榆车站管棚试验研究初步成果更新时间:2007-8-27 来源:tranbbs作者:佚名人气:134 [ 字体:缩小放大 ]摘要:本文主要介绍长管棚试验研究过程及取得的初步成果,试验分三步进行,模拟蒲黄榆车站管棚最不利布置工况,在钻机选型、导向系统、泥浆配制方面取得了适宜车站粘土层及粉细砂层管棚施工工艺参数。
关键词:水平定向钻机导向孔探棒地下定位系统地磁回扩器沉降监测一、概况非开挖技术是从原始的钻探技术衍生并逐渐发展起来的一种新兴技术,是在不破坏地表的情况下铺设各种地下管线的技术;我国在该技术上的开发落后于西方发达国家约20年,近几年在我国非开挖技术取得了长足的进步;非开挖地下管线施工技术目前包括水平定向钻进技术、气动夯管锥技术、气动冲击技术、微型隧道技术等;水平定向钻进技术特点是利用钻杆的柔性在导向系统的监测下沿设计线路轨迹钻进,到达目的地,卸下钻头换上回扩器进行回扩孔拖管。
北京地铁五号线2合同段蒲黄榆车站在世界上首次采用大跨度单拱单柱双层岛式结构,浅埋暗挖施工,最小埋深在5米左右,为确保施工安全,拟采用长大管棚作为超前支护,管棚沿车站拱部环向布置,间距为0.3m,长度146.6m,共103根。
由于施工146m长管棚,间距如此密集在国内外尚属首次,在前期的施工方法讨论中,德国TT专家主张采用从两侧顶管施工,美国威猛专家主张采用水平定向钻机施工;经过多次讨论论证后,决定采用水平定向钻机施工,为取得施工所需参数,进行正式施工前的管棚试验,共分三步进行。
二、试验研究项目(1)适合车站管棚施工的水平定向钻机(2)不同地层中钻进速度及工作效率(3)不同地层中泥浆配置及用量(4)导向仪选择及导向精度控制(5)回扩孔拖管技术(6)地表沉降监测分析(7)管棚注浆三、试验过程分析由于蒲黄榆车站两侧结合部采用中洞法施工,结构瘦小,宽度分三个洞室,每个洞宽3.3m,对钻机工作空间限制较大;试验时结合工作空间选择长度在5m以下,钻杆中心离钻机顶小于0.8m的钻机,经过比选在试验中选用北京土行孙非开挖公司FW-100及黄海机械厂FDP-15A型水平导向钻机。
试验分三步进行。
㈠、第一次试验首先采用回拖力100KN的钻机做试验,验证钻机工作能力及相应的配置。
1、钻机参数:型号尺寸(长×宽×高)回拖力钻杆配置扭矩FW-100 3.5×1.2×0.8 100KN φ50mm,1m/根 3200N.m2、工况布置:本次试验主要验证该钻机工作能力及对工作空间的要求,钻孔布置采用水平钻进,布置一个孔;地层为粉质粘土层。
钻孔布置如下:3、导向系统根据试验场地化工三厂现场建筑物及地下电缆较多的现况,本次试验导向系统采用美国DCI公司生产的ECLIPSE无线地下定位系统,该系统包括地面接受器及遥显,地面接受器通过接收钻头内无线探棒发射的信号,探测钻头的具体位置,遥显上显示钻头钟面值及温度和接受器探测的钻头深度;钻机操作人员根据接收器探测结果,在导向人员指挥下,对钻头偏离设计轨迹及时进行调整,确保钻头沿设计轨迹钻进。
导向系统工作原理如下:②钻机工作效率第一孔90m,导向孔钻进耗时5小时;回拆钻杆5小时。
结论:本次试验地层为粉质粘土层,有一定的自稳能力,导向孔钻进过程中采用清水钻进;由于本次采用10t钻机作试验,钻杆直径较小(50mm),绕度大,在该类地层钻进时方向纠偏难控制,在钻进过程中地面接收器实测钻头位置偏差较大;且钻进过程中钻机扭矩达10MPa,达到钻机工作极限,结果不理想;需加大钻机本身的工作能力及相应的钻杆配置。
㈡、第二次试验&nb sp; 根据第一次试验结果,本次试验采用回拖力15t的钻机进行试验,地层为粉质粘土层。
1、钻机参数:型号尺寸(长×宽×高)最大回拖力钻杆配置扭矩FDP-15A4.5×1.5×1.5 150KN φ60mm、3m/根4200N.m2、工况布置:模拟车站拱部管棚布置,本次试验布孔6个,间距为50cm,按编号顺序间隔钻进,并进行钢管回拖试验;布置如下:3、泥浆系统本次试验地层为粉质粘土层,具有一定的自稳性,泥浆采用普通膨润土,马氏漏斗粘度在30秒左右,PH值控制在8.5-10,泥浆采用机械搅拌,钻进及回拖过程中为减少泥浆损耗,采用泥浆回收系统,经过处理后循环利用。
4、导向系统本次场地内有电缆,导向系统采用美国DCI公司生产的具有一定抗干扰能力的ECLIPSE 无线地下定位系统,探棒为普通探棒,探棒电池采用普通2#电池,每两节电池使用时间为9个小时。
5、试验结果导向孔偏差:结论:本次试验钻机工作空间长、宽控制在5m×2m范围内;地层为粉质粘土层,泥浆采用普通膨润土,粘度在30秒左右,PH值控制在8.5-10,钻进过程中未出现孔壁坍塌箍紧钻杆现象;钻机在工作过程中扭矩和回拖力均能满足要求,导向孔钻进扭矩控制在15MPa以内,④、⑤、⑥号孔每个孔回拖12m钢管,回拖力在150KN内;钻进163m导向孔用时控制在7个小时以内;埋深在5m左右时采用ECLIPSE地下定位系统进行导向,定位系统能较好的探测钻头具体位置,在钻孔间距≥0.5m且操作熟练情况下,精度能控制在20cm之内。
㈢、第三次试验根据第一、二次试验经验,本次进一步模拟车站起拱段管棚布置形式,布孔3个,管棚中心间距为30cm,地层为粉细砂层。
1、工况布置:完全模拟车站管棚布置,地层为粉细砂层,本次试验布孔3个,管棚中心相互间距为30c m,纵向坡度为0.3%,由于间距较密,采取间隔钻进,先钻两侧管棚,再施工中间管棚,并回拖钢管,施工完一根后立即进行管棚注浆试验。
管棚布置图如下:2、泥浆系统本次试验地层为粉细砂层,自稳能力稍差,导向孔钻进及钢管回拖成功与否泥浆起作关键作用,本次泥浆采用易钻膨润土,并在膨润土内掺少量的聚合物(帮手),粘度在40秒左右,PH值控制在8.5-10,泥浆采用机械搅拌,并进行二次回收利用。
3、导向系统本次钻孔线路沿线有电缆、钢筋混凝土基础,对导向系统信号发射有一定干扰;试验采用美国DCI公司生产的ECLIPSE无线地下定位系统,加强型探棒,探棒发射信号强,探测深度为19.8m,实际试验过程中探棒发射信号随埋深的增加逐渐减小,加强型探棒电池采用D CI公司生产的专用锂电池。
4、回扩孔拖管本次试验回拖φ114×5mm钢管,每节长6m,接头采用三种方式连接,即外丝、内丝、焊接,回扩器直径159mm。
回拖试验分两种形式,第一孔先进行一次回扩孔再拖钢管,接头采用外丝连接,外丝接头拉拔试验丝口破裂时拉力达150KN,由于外丝接头比钢管大,回拖过程中阻力明显增大,最大时达150KN;第二孔边回扩孔边回拖钢管,回拖过程中阻力比先扩一次孔阻力大,接头采用焊接,每个接头焊接时间约10分钟;第三孔边回扩孔边回拖钢管,接头采用内丝连接,回拖力控制在120KN内。
6、试验结果导向孔偏差本次试验完全模拟车站管棚布置,地层为粉细砂层,与车站土层一致;采用间隔钻进,钻完一个导向孔回拖钢管后及时进行管棚注浆;146m导向孔钻进时间为6.5个小时左右,钻进过程中每钻进一米即进行钻头位置测量,测定前、后点及钻头深度,发现偏位及时纠正,钻进过程中接收器测定钻头偏差最大不超过20cm;回拖146mφ114×5mm钢管时间为8.5个小时,回拖钢管接头采用内丝较理想;管棚注浆采用砂浆泵先灌注纯水泥浆再压注砂浆效果较好,管壁周围充满浆液,有效的填充满钢管与回扩孔之间的间隙,并有部分浆液扩散到周围土体。
㈣、管棚注浆试验1、注浆机选择由于管棚长度较长(146m),钢管与回扩孔之间的间歇较大,必须采用注浆压力大,输送距离长的注浆机;经过对YBE型全液压注浆泵及UB4型砂浆泵和UB8型砂浆泵进行性能比较,其中UB8型砂浆泵最大工作压力能达6MPa,最大排量达8m3/h,最大水平输送距离达250m,在性能上能满足长管棚注浆要求。
2、注浆试验首先采用UB8型砂浆泵在地面进行埋管注浆试验,分四种情况进行埋管注浆试验。
第一次试验:钢管长度为6m,直径114mm,钢管四周钻梅花型孔,孔眼直径10mm,纵向间距600mm,环向布孔三排;钢管埋深600mm,注浆管长度40m;试验采用水泥砂浆,外掺粉煤灰,水泥:粉煤灰:砂=1:0.625:1.5;注浆后从孔眼里扩散部分浆液,最大扩散达100mm直径的球型范围,注浆压力达1.5 MPa,钢管四周回填土仅在孔眼周围有浆液扩散,土质有明显改善,但钢管顶部仍有部分空隙未充满浆液。
第二次试验:本次试验钢管长6m,外套PVC管,使钢管悬空,四周均有10mm左右空隙,便于浆液从孔眼往外喷射填充满整个PVC管;钢管梅花布孔,纵向间距改为300mm,环向布孔三排;试验浆液为砂浆,水泥:粉煤灰:特细砂=1:0.5:0.5;注浆后浆液扩散到PVC管内,但PVC管顶部仍有3cm高的空隙,钢管内顶部也有2cm高度的空隙,效果一般。
第三次试验:根据前两次试验,本次采用12m钢管,梅花型布孔,其中一段采用PVC管包裹,其余采用回填土回填碾压密实;浆液采用纯水泥浆,浆液中增加外加剂(微膨胀剂),注浆分两次进行,待浆液初凝后及时进行二次浆液压注,注浆压力1.5MPa。
本次试验效果明显增强,其中PVC管内充满浆液,回填土部分浆液扩散最大半径为80mm。
管棚内钢管注浆试验:第一根钢管长146m,注浆分次进行,先灌注纯水泥浆,待浆液充满整个钢管并从通气孔内往外喷射浆液为止,停止一段时间后再灌注水泥砂浆,水泥:砂=1:0.2,浆液较稠;第二根钢管长146m,采用水泥砂浆一次性灌注,由于砂浆稠度大,灌注效果较差,钢管尾部仅出现少量浆液,浆液未充满钢管;第三根钢管长146m ,分两次灌注,第一次采用纯水泥浆,外加微膨胀剂及增加流动性和和易性的外加剂,注浆压力达2M Pa,浆液扩散到钢管四周空隙,待第一次浆液初凝后采用纯水泥浆进行二次浆液灌注;挖孔分析第三种注浆效果好,浆液扩散到钢管四周,填满管壁四周空隙,钢管内仅有2cm左右的空隙,水泥浆液强度在10MPa以上。
四、试验初步成果试验过程中采用两种机型,三种工况,模拟蒲黄榆车站管棚布置最不利段进行试验;在钻机选型、工作效率、导向系统选择及精度控制、泥浆配置、回扩孔拖管等方面取得初步成果。
1、钻机选型根据蒲黄榆车站风道与车站结合部空间限制,钻机本身长度在5m以下,钻杆中心到钻机最顶缘距离在0.6m以内,钻杆中心到两侧宽度控制在1.5m以内;根据试验施作146m长管棚回拖φ114mm钢管,选择国产回拖力150KN钻机较合适,钻机长度控制在5m内,宽度控制在2m内。
2、工作效率根据试验,采用回拖力150KN钻机,施做146m长φ80mm导向孔,使用ECLIPSE无线地下定位系统导向时,需6小时30分钟左右,即每小时钻进22.5m;回拖φ114mm钢管,采用外丝连接时,一次性边回扩孔边回拖,需8个小时零10分钟左右,当接头采用焊接时时间更长。