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图2-1 管棚引孔顶入法施工工艺流程图图3-1、导向墙、钢拱架、导向管施工图3.1.3、采用组合钢模板浇筑护拱C20 混凝土，模板采用钢管顶撑及对拉加固。
混凝土浇筑工艺采用一般混凝土施工工艺，现场及时振捣。
砼终凝2h 后，覆盖、洒水养护。
3.1.4、拱架、外模固定钢筋间采用纵向连接钢筋焊接成整体。
内、外模板分别采用铁线同型钢拱架拉牢固定，模板间以及模板同固定钢筋、拱架均需连接牢固。
堵头板安装时，将孔口管顶死堵头板用土工布封闭好，以便安装φ108 钢管及注浆。
3.1.5、护拱砼必须分层对称浇筑，两侧砼浇筑高差不得超过1m，以防止拱架侧移。
3.1.6、模板安装、加固前留好浇筑窗口，并在浇筑到位后，及时封闭。
3.1.7、护拱顶部1m 左右高度内的砼从拱顶向下浇灌，操作人员可在导向管上固定木板作为操作平台。
3.1.8、护拱砼强度达到5Mpa 后即可拆除支撑拱架及模板，护拱砼应养护不少于7d。
3.2、管棚施工3.2.1施工准备(1)对管棚施工所用原材料进行检测并满足设计及规范要求后才可进场使用。
(2)管棚施工前首先进行导向墙的复测工作，检查导向管的倾角和位置。
(3)根据地质情况进行注浆试验，确定注浆参数。
(4)测量定位，标示孔位，机械就位。
3.2.2钻孔(1)为了让管棚顺利顶进，钻孔直径比管孔直径稍大，现场采用φ130mm钻头。
(2)岩质较好的可以一次成孔。
若钻进时产生坍孔、卡钻时，需补注浆后再钻进。
(3)钻机开钻时，低速低压，待成孔10m后可根据地质情况逐渐调整钻速及风压，岩性好时刻加快钻速，岩石破碎时应减缓钻机速度。
(4)钻进过程中应经常采用测斜仪量测钢管钻进的偏斜度，发现偏斜超过1°时，及时纠正。
(5)认真作好钻进过程的原始记录，及时对孔口岩屑进行地质判断、描述，作为洞身开挖时的地质预测预报参考资料，帮助确定洞身开挖方法的选择。
3.2.3清孔验孔(1)用钻机进行反复扫孔，清除浮渣，确保孔径不小于管棚套管外径、孔深在±50mm之间，防止堵孔。
施工技术交底项目名称：新建XXXXXX 合同号：施工单位监理单位工程名称编号技术交底名称洞口超前大管棚支护技术交底内容：一、设计参数XXX隧道全长12438米，起讫里程：D3K384+082～D3K396+520。
XXX隧道进口采用超前大管棚加固，管棚长20m，环向间距40cm（中至中），管棚采用Φ108无缝钢管加工，壁厚6mm，支护范围为拱部140°。
二、施工工艺及施工方法2.1 施工工艺洞口超前大管棚施工工艺流程见下图“洞口超前大管棚施工工艺流程图”。
超前大管棚施工工艺流程图2.2 施工方法2.2.1导向墙施工管棚施工前应施做导向墙，导向墙截面为1.0m×1.0m，采用大拱脚接地，导向墙内设2榀钢架，在钢架上焊接导向管。
⑴.工作平台开挖首先测量放样确定导向墙施工位置，开挖时由原地面自上而下开挖，开挖采用挖掘机开挖，人工用风镐配合，需要爆破时采取多打眼、少装药、弱爆破方式进行。
出渣采用挖掘机、装载机装渣，自卸汽车运输出渣。
⑵.钢架加工及安装在导向墙内设2榀I18工字钢架，间距0.5米。
首先对隧道中线及导向墙拱脚、内外拱顶进行精确测量放样定位，同时在仰坡开挖面标识出隧道中心线及内外拱顶位置，并根据设计图纸在仰坡面画出内外拱弧，做为导向墙立模的依据，在测量放线时应预留15cm的沉降量。
钢架在钢筋加工厂加工成型，加工完成后应在水泥地上试拼，钢架周边拼装允许偏差为±3cm，平面翘曲应小于2cm。
钢架安装前应清除拱脚底虚渣及杂物，人工安装钢架，钢架各单元间通过连接板用螺栓连接牢固，连接板连接应密贴，螺帽应拧紧。
钢架安装尺寸允许偏差：横向和高程为±5cm，垂直度±2°。
榀钢架间纵向采用φ22钢筋连接，连接筋环向间距1.0m。
钢架落底需置于稳固的基础上，工字钢拱脚处设钢垫板，当拱脚处基础开挖超深时，需加设钢垫板或用砼回填，严禁回填虚渣。
⑶.导向管安装工字钢架安装完成后，进行导向管的安装。
隧道超前大管棚施工技术交底隧道洞口段为Ⅴ级围岩，超前支护采用Φ127无缝钢管大管棚。
在管棚施工前先行施工套拱，作为管棚施工的导向墙，套拱长度为2m，套拱内埋设4榀I20b工字钢作为套拱骨架，在工字钢上面按40cm环向间距布设51根2m长的Φ150孔口管，孔口管与工字钢焊接为整体，并采用Φ16钢筋固定孔口管，套拱在明洞外轮廓线以外施作，采用C25早强混凝土浇筑，套拱基础需置于基岩层上，若置于土层时，需采用M10浆砌片石换填。
套拱必须保持稳定，不偏移，不沉降，并采用临时支撑进行加固，确保管棚施工安全和孔口管就位准确。
孔口管的平面位置、倾角、外插角的准确度直接影响管棚的质量。
用全站仪在工字钢架上定出其平面位置；用水准尺配合坡度板设定孔口管的倾角；用前后差距法设定孔口管的外插角。
孔口管应牢固焊接在工字钢上，防止浇筑混凝土时产生位移。
孔口管与钢拱架安设完毕后，架设套拱模板，进行套拱C25混凝土浇筑，混凝土必须按试验室提供的配合比施工，在套拱混凝土达到70%强度后，在套拱导向管的引导下施工管棚。
隧道左右洞超前大管棚长度均为30m，由环向51根壁厚6mm的Φ127无缝钢管组成，环向间距40cm，钢管分节长度为3m、6m，钢管外插角为1°，钢管接头采用丝扣连接，丝扣长度不小于15cm，丝扣必须上满，钢管同一截面接头率不超过50%，相邻钢管接头必须错开，为使钢管接头错开，编号为奇数的第一节管采用3m钢管，编号为偶数的第一节钢管采用6m钢管，以后每节均采用6m长钢管。
管棚施工工艺详见图1管棚施工工艺框图在明洞开挖时预留核心土，作为钻机安装及施工的平台。
钻机平台用枕木在预留核心土上一次性搭设并加固可靠，防止施工时钻机移位，影响钻孔质量。
钻机安设时必须利用全站仪等测量仪器控制好钻机轴线与安装好的孔口管轴线平行一致。
为了便于安装管棚钢管，钻头直径采用Φ139 mm，岩质较好的可以一次成孔；若钻进时产生坍孔、卡钻，需补注浆后再钻进。
交底记录第1页共编制：复核：签收：年月日注：①对重点工程、关键部位及质量要求高的特殊工程除口头交底外，还要以书面形式进行技术交底。
②“技术交底书”一式两份，一份作为施工依据，一份留存备查，并办理交接手续。
交底记录第2页共管棚正面布置图年月日注：①对重点工程、关键部位及质量要求高的特殊工程除口头交底外，还要以书面形式进行技术交底。
②“技术交底书”一式两份，一份作为施工依据，一份留存备查，并办理交接手续。
交底记录第3页共工程名称隧道分部(分项)工程超前支护交底项目超前大管棚图纸名称、图号（1）导向管规格：外径146mm，壁厚5mm；（2）钢管规格：外径108mm，壁厚6mm；（3）钻头：127mm；（4）钢管中心间距：环向间距40cm；（5）倾角：外插角1°～3°为宜，可根据实际情况作调整；（6）注浆材料：1:1水泥浆；（7）设置范围：拱部120°范围；（8）每根长度: “单”号孔每节长按6m+3m+6m+3m+6m+6m布置；“双”号孔每节长按3m+6m+3m+6m+3m+6m+3m布置。
3、施作导向墙导向墙采用C20混凝土，截面尺寸1m×1m；导向墙基础需置于稳定或具有足够承载力的地基上，要保证其基础稳定性。
导向墙按拱部120°范围计算，为保证大管棚施工精度，导向墙内设2榀I20型钢钢架，钢架纵向间距为0.5m，钢架边缘设环向间距为40cm的外径146mm、壁厚5mm的导向钢管，导向钢管于钢架上焊接，钢架各单元由连接板焊接成型。
年月日注：①对重点工程、关键部位及质量要求高的特殊工程除口头交底外，还要以书面形式进行技术交底。
②“技术交底书”一式两份，一份作为施工依据，一份留存备查，并办理交接手续。
交底记录第4页共（1）开挖施工放样后，采用机械开挖至导向墙基地，人工清除基地表面浮土并压实。
（2）架设定位型钢导向墙开挖完毕后，开始架设定位型钢。
型钢钢架采用I20型钢钢架2榀，钢架纵向间距为0.5m，型钢间通过Φ22钢筋(环向间距1.2m，长1.0m)纵向连接成为受力整体，型钢在钢材加工场加工，运至现场拼装。
中铁十四局集团璧山县璧城至大学城隧道工程施工技术交底书
交底部位：超前大管棚支护
交底人：
交底接收人：
交底时间：
超前大管棚支护施工技术交底书
本线在隧道进口明暗交界处设计超前大管棚，里程为ZK0+740和YK0+735。
一、工艺流程及技术要求
1.1 大管棚设计参数
设计参数（详细参数见见施工图设计第三册 S6-4-37(1),S6-4-3 7(2)）：
①导管规格：外径108mm，壁厚4.5mm；
②管距：环向间距50cm；
③倾角：外插角1°；
④注浆材料：M30水泥砂浆；
⑤护拱：C25混凝土；
⑥长度：31m。
1.2 大管棚施工
施工工艺流程见图1。
1.2.1 施作护拱
⑴混凝土护拱作为长管棚的导向墙，在开挖廓线以外拱部范围内施作，断面尺寸为0.5×1.0m，护拱内埋设两榀20b工字钢支撑，工字钢与管棚孔口管连接成整体。
⑵孔口管作为管棚的导向管，它安设的平面位置、倾角、外插角的准确度直接影响管棚的质量。
用经纬仪以坐标法在工字钢架上定出其平面位置；用水准尺配合坡度板设定孔口管的倾角；用前后差距
法设定孔口管的外插角。
孔口管应牢固焊接在工字钢上，防止浇筑混凝土时产生位移。
图1 超前大管棚施工工艺流程图
1.2.2 搭钻孔平台安装钻机
⑴钻机平台用钢管脚手架搭设，搭设平台应一次性搭好，钻孔由1～2台钻机由高孔位向低孔位进行。
⑵平台要支撑于稳固的地基上，脚手架连接要牢固、稳定，防止
在施钻时钻机产生不均匀下沉、摆动、位移而影响钻孔质量。
⑶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。
用经纬仪、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。
1.2.3 钻孔
⑴岩质较好的可以一次成孔。
钻进时产生坍孔、卡钻时，需补注浆后再钻进。
⑵钻机开钻时，应低速低压，待成孔10m后可根据地质情况逐渐调整钻速及风压。
⑶钻进过程中经常用测斜仪测定其位置，并根据钻机钻进的状态判断成孔质量，及时处理钻进过程中出现的事故。
⑷钻进过程中确保动力器、扶正器、合金钻头按同心圆钻进。
⑸认真作好钻进过程的原始记录，及时对孔口岩屑进行地质判断、描述，作为洞身开挖时的地质预测预报参考资料，从而指导洞身开挖。
1.2.4 清孔验孔
⑴用地质岩芯钻杆配合钻头进行反复扫孔，清除浮渣，确保孔径、孔深符合要求，防止堵孔。
⑵用高压风从孔底向孔口清理钻渣。
⑶用经纬仪、测斜仪等检测孔深、倾角、外插角。
1.2.5 安装管棚钢管
⑴钢管在专用的管床上加工好丝扣，导管四周钻设孔径20mm注浆孔(靠孔口1.05m处的棚管不钻孔)，孔间距20cm，呈梅花型布置。
管头15cm焊成圆锥形，便于入孔。
⑵棚管顶进采用装载机和管棚机钻进相结合的工艺，即先钻大于
棚管直径的引导孔，然后用装载机在人工配合下顶进钢管。
⑶接长钢管应满足受力要求，相邻钢管的接头应前后错开。
同一横断面内的接头数不大于50%，相邻钢管接头至少错开1m。
1.2.6 注浆
⑴安装好有孔钢花管、放入钢筋笼后即对孔内注浆，浆液由ZJ-400高速制浆机拌制。
⑵注浆材料：注浆材料为M30水泥砂浆。
⑶采用注浆机将砂浆注入管棚钢管内，初压0.5～1.0MPa，终压2MPa，持压15min后停止注浆。
注浆量应满足设计要求，一般为钻孔圆柱体的1.5倍；若注浆量超限，未达到压力要求，应调整浆液浓度继续注浆，确保钻孔周围岩体与钢管周围孔隙充填饱满。
注浆时先灌注“单”号孔，再灌注“双”号孔。
1.3施工控制要点
⑴钻孔前，精确测定孔的平面位置、倾角、外插角，并对每个孔进行编号。
⑵钻孔外插角1°～3°以为宜，工点应根据实际情况作调整。
钻孔仰角的确定应视钻孔深度及钻杆强度而定，一般控制在1°～
1.5°。
施工中应严格控制钻机下沉量及左右偏移量。
⑶严格控制钻孔平面位置，管棚不得侵入隧道开挖线内，相邻的钢管不得相撞和立交。
⑷经常量测孔的斜度，发现误差超限及时纠正，至终孔仍超限者
应封孔，原位重钻。
⑸掌握好开钻与正常钻进的压力和速度，防止断杆。
二、质量要求
2.1 质量验收规范
《公路隧道施工技术规范》
《公路工程质量检验评定标准》
2.2分项验收标准
2.2.1主控项目
●管棚所用钢管进场必须按批抽取试件作力学性能（屈服强度、抗拉强度和伸长率）和工艺性能（冷弯）试验，其质量必须符合国家有关规定及设计要求。
检验数量：以同牌号、同炉罐号、同规格、同交货状态的钢管，每60t为一批，不足60t按一批计。
施工单位每批抽检一次；监理单位按施工单位抽检次数的20%进行见证取样检测或按施工单位抽检次数的10%进行平行检验，至少一次。
检验方法：施工单位检查每批质量证明文件并进行相关性能试验；监理单位检查全部质量证明文件和试验报告，并进行见证取样检测或平行试验。
●管棚所用钢管的品种和规格必须符合设计要求。
检验数量：施工单位、监理单位全部检查。
检验方法：观察，钢尺检查。
●管棚搭接长度应符合设计要求。
检查数量：施工单位、监理单位全部检查。
检验方法：尺量。
●注浆浆液的配合比应符合设计要求。
检验数量：施工单位、监理单位全部检查。
检验方法：施工单位进行配合比选定试验；监理单位检查配合比选定单，并进行见证试验。
●注浆压力应符合设计要求，注浆浆液应充满钢管及其周围的空隙。
检验数量：施工单位全部检查；监理单位按施工单位检查数量的20%见证检查。
检验方法：施工单位查施工记录的注浆量和注浆压力，观察；监理单位见证检查。
2.2.2一般项目
●管棚钻孔的允许偏差应符合下表的规定：
管棚钻孔允许偏差
检验数量：施工单位全部检查
检验方法：仪器测量、尺量，检查10%
三、注意事项
大管棚必须在洞身开挖前完成。
洞口开挖时应预留管棚施工台
阶，搭设管棚施工工作室，钻机脚手架平台应支撑在稳固的地基上。
在软弱围岩地段，立柱底应加设垫板或垫梁。
在施作大管棚预支护的过程中应设置必要的监测项目，根据监测反馈信息及时采取相应的措施以保证施工安全和施工质量。
