隧道超前长管棚施工方案
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合福铁路小尖山隧道进口超前大管棚施工方案根据合福铁路小尖山隧道进口超前大管棚施工的要求和特点,我们设计了以下施工方案。
一、工程概况1.1项目地点:小尖山隧道进口1.2工程规模:超前爆破法施工,隧道进口长约80米1.3工程要求:施工期间需确保施工人员的安全和隧道的稳定二、施工设备和材料准备2.1施工设备-掘进机:根据隧道断面形状选择合适型号的掘进机,保证施工效率和质量。
-出土车辆:负责将挖掘出的土方及时运输出隧道,保证工作面的畅通。
-泥浆处理设备:对泥浆进行处理,保证环境的清洁和施工面的平整。
2.2施工材料-30MPa以上高强度混凝土:用于隧道内顶板和侧墙的加固和支护。
-钢筋:用于混凝土梁柱的加固。
-临时支撑材料:用于掘进过程中的临时支撑。
三、施工工艺流程3.1施工准备-安排施工人员:根据工期和任务量合理安排施工人员,确保施工进度。
-搭建临时工地:搭建临时工地,设置施工用房和生活区域。
-准备施工设备和材料:确保所有施工设备和材料的供给和准备。
3.2施工工艺3.2.1爆破掘进:根据实际情况进行岩石爆破,将岩石挖掘成所需形状,掘进机完成隧道内部空间的开挖。
3.2.2泥浆处理:对挖掘出的泥浆进行处理,去除其中的杂质,并将处理好的泥浆排放至指定区域。
3.2.3级配料:根据混凝土配合比要求,进行所需材料的按比例取料、称量,确保混凝土的质量。
3.2.4浇筑混凝土:将准备好的混凝土灌注至预定位置,浇筑完成后进行初期养护,确保混凝土的强度和稳定性。
四、安全措施4.1施工现场应设置合理的排风设备,保证施工环境的通畅和施工人员的安全。
4.2施工人员需配备防护用具,如安全帽、防护眼镜、口罩、手套等,确保人员的安全和健康。
4.3施工期间需建立严格的施工现场管理制度,确保施工进度和质量。
4.4施工期间应定期对施工现场进行检查和维护,及时处理隐患和问题。
五、环境保护措施5.1泥浆处理设备必须达到国家环境保护标准,确保泥浆处理的安全、合规和环保。
隧道大管棚超前预支护施工作业指导书1、使用范围当洞口位于软弱、松散地层或堆积层时(Ⅴ级、Ⅵ级围岩),为保证隧道开挖早进洞,减少对山体的破坏,拟采用地表固结注浆后,在长管棚超前支护的配合下通过(或套拱大管棚)。
2、采用的有关规范、标准《铁路隧道设计规范》 TB 10003-2001;《铁路隧道施工规范》 TB 10204-2002;《铁路隧道工程施工质量验收标准》 TBJ 10417-2003;《铁路隧道喷锚构筑法技术规范》 TB10108《混凝土外加剂》 GB8076《混凝土外加剂应用技术规范》 GB50119《客运专线铁路隧道工程施工技术指南》TZ214-2005;《客运专线铁路隧道工程施工质量验收暂行标准》铁建设[2005]160号。
3、设备配置电动空压机2台型号 4L-20/8简易凿岩台车1台管棚钻机2台型号KR801412(或潜孔钻机2台)双液注浆机1台 KBY-50/70水泥砂浆搅拌机1台钢管螺纹车床1台测斜仪1台4、劳动力组织总负责人1人技术3人:技术员1人,测量1人,试验1人工人12人:钻工4人,混凝土工4人,普工4人5、施工工艺、施工步骤5.1工艺流程测量放样→布孔→钻机就位→打孔(对称)→打孔至设计深度→注水清孔→分节装入花管→取出套管→做止浆墙→高压注浆5.2施工步骤5.2.1管件制作长管棚采用φ108热轧无缝钢管,壁厚6mm,制作环向间距40cm。
为利于管棚整体受力,相邻管的接头前后错开,选用节长5m、7m、8m三种规格的钢管。
钢管四周梅花形钻φ12mm出浆孔眼,孔间距15cm,尾部4m不钻孔。
每节钢管、管节联结套都用钢管螺纹车床加工,丝扣长度不小于15cm,并把管节联结套预先焊接在每节钢管两端,便于联结。
5.2.2施工机具超前长管棚钻孔采用我公司现有的美国英格索兰公司管棚钻机,型号KR801412,最高水平钻进高度4.5m,单根钻杆长度3m,主臂可垂直360°回转。
管棚施工方案一、工程概况1、工程简介瓢里隧道位于K2+140~K2+900处,全长760m,隧道进出口围岩等级均为V 级围岩,K2+140处有一座庙宇位于隧道口正上方,且短期内无法进行拆迁。
经综合考虑从K2+900处进洞,该出围岩较差,增设超前大管棚支护。
2、设计概况(1)、该隧道出口段设计管棚长27.4m,根数为29根;C25钢筋混泥土浇筑厚度70cm。
套拱内采用I18型钢三榀作为管棚内导向管支架,间距为80cm,内侧保护层厚度为15cm。
(2)、导向管采用Φ127×4mm孔口管,间距50cm,外插角度0.5~1度;加固采用Φ22钢筋,单根长度100cm,环向间距1m。
管棚钢管采用φ108*6mm 热轧无缝钢管。
(3)、注浆要求:水泥净浆,水泥水灰比1:1,注浆初始压力0.5~1.0MPa,终压2.0MPa,压力稳定时间为1-5分钟。
3、主要工程量二、施工方法(1)施工准备→(2)测量放线→(3)导向墙施工、制作钢花管→(4)钻机到位→(5)钻孔→(6)清孔→(7)顶进钢花管→(8)焊接止浆阀→(9)注浆管路检查→(10)注浆→(11)注浆效果检查→(12)结束。
1、施工准备(1)、熟悉设计文件及相关验收标准及规范。
(2)、施工前提前备足施工用材料,需进行加工的材料及时加工。
(3)、测量组准确放样导向墙及洞口管棚具体位置。
(4)、洞口开挖预留大管棚施作台阶:开挖至拱顶最高处管棚位置下150cm 处留平台,开挖至大管棚施工最低点下150cm处停止。
预留梯形作业平台,既利于稳定掌子面,又方便施作大管棚作业台架。
(5)、编制好技术交底,组织相关人员进行施工前培训。
2、导向墙施工在隧道明暗交界处K2+895处由小里程往大里程架立3榀I18型钢拱架,纵向间距0.8m。
立架前,对型钢基础位置进行测量放样,型钢基础采用C25混凝土进行浇筑,长2m宽0.7m高1m。
架立时,由测量人员用仪器准确定位,安装尺寸无误后再用连接钢板连接成一个整体全环封闭,同时用纵向连接筋进行固定,防止钢架跑位,连接筋长1m,环向间距1m。
浅谈隧道超前长管棚支护施工技术1. 引言1.1 背景介绍隧道工程是现代城市建设中不可或缺的重要组成部分,隧道的建设需要采用先进的施工技术来保障工程质量和工期进度。
隧道超前长管棚支护施工技术作为目前较为先进的施工方法之一,得到了广泛应用和推广。
隧道超前长管棚支护施工技术的优势在于能够有效解决隧道施工中的支护难题,提高施工效率,保证工程安全。
隧道超前长管棚支护施工技术的应用不仅在国内得到了较为广泛的推广,在国际上也备受关注。
随着城市地下空间的日益开发和利用,隧道工程将会成为未来城市建设的重点领域。
深入研究隧道超前长管棚支护施工技术的定义、工艺流程、材料及设备选择、施工质量控制以及安全注意事项,对于提高隧道工程施工水平、保障工程质量具有重要意义。
本文将从以上几个方面展开探讨,总结隧道超前长管棚支护施工技术的技术优势,并展望其未来的发展趋势。
2. 正文2.1 隧道超前长管棚支护施工技术的定义隧道超前长管棚支护施工技术是指在隧道掘进作业的在挖掘面前方进行支护加固,以确保掘进面的安全和稳定。
这种技术在隧道施工中起到至关重要的作用,可以有效地减少地下水的渗入,防止地层坍塌,提高隧道的施工效率和质量。
隧道超前长管棚支护施工技术主要包括以下几个步骤:首先是在掘进面前方钻孔,然后安装长管或钢构件,再进行混凝土喷射灌浆或注浆加固,最后搭建支护棚进行覆盖保护。
通过这些步骤,可以有效地提高隧道掘进的安全性和稳定性。
施工过程中还需要根据地质情况和隧道设计要求选择适当的材料和设备,以确保施工质量和效果。
隧道超前长管棚支护施工技术对施工质量的控制也至关重要,必须严格执行施工规范,确保每一道工序都符合设计要求。
施工过程中要注意安全事项,加强现场管理,保障施工人员的安全。
隧道超前长管棚支护施工技术具有较大的优势,可以提高隧道施工的效率和质量,同时也有着广阔的发展前景。
未来随着技术的不断创新和完善,这种技术将更加广泛地应用于隧道工程中,为隧道建设带来更多的便利和保障。
浅谈隧道超前长管棚支护施工技术隧道超前长管棚支护施工技术是一种新型的支护技术,它是在传统的隧道支护技术的基础上进行改进和创新的产物。
隧道是交通运输及城市建设中不可或缺的一部分,而隧道的支护工程更是关系到隧道的安全和稳定性。
隧道超前长管棚支护施工技术的应用,不仅提高了工程质量和效率,还在一定程度上降低了施工风险。
在下文中,将从隧道超前长管棚支护施工技术的原理、特点及应用等方面进行深入分析和探讨。
隧道超前长管棚支护施工技术是利用支护管与棚架结合的支护方法,它的施工原理是先利用装配式支护管进行孔内桩侧支护,再进行隧道灌浆施工,最后再进行装配棚架支护,从而实现了隧道的先行支护和先行顶拱施工。
这种施工技术将隧道支护的过程分解成各个相对独立的环节,有效降低了施工难度和提升了施工效率。
隧道超前长管棚支护施工技术的特点主要有以下几点:1. 技术先进:隧道超前长管棚支护施工技术是一种较为先进的支护方法,它综合利用了装配式支护管和装配式棚架,利用现代化施工设备和技术手段,能够更快速、更精准地完成施工任务。
2. 施工效率高:这种技术能够做到隧道先行支护和先行顶拱施工,有效地缩短了工期,提高了工程的施工效率。
3. 施工成本低:由于隧道超前长管棚支护施工技术采用了成熟的装配式支护管和装配式棚架,能够减少人工、材料和机械的使用,更加节约了施工成本。
4. 施工质量好:这种支护施工技术将隧道的支护过程细分,能够更加精准地控制各个环节的施工质量,保障了整个工程的施工质量。
隧道超前长管棚支护施工技术适用于各种类型的隧道工程,特别适用于软土和泥质地层中的隧道支护工程。
在软土和泥质地层中,由于地层的不稳定性和流变性,传统的支护工程难以达到设计要求,而隧道超前长管棚支护施工技术能够更好地适应软土和泥质地层的特点,提供更加稳定和可靠的支护效果。
隧道长大管棚施工一、施工方法:管棚由钢管和钢架组成,并辅助锚杆和喷射砼,管棚直径为 80~180mm,一般采用108mm×4.5mm厚热扎无缝钢管,管与管的中心间距采用2.5~3 倍管径30~50cm,管棚长度不宜小于 10m,根据地质,机械设备及施工条件确定,长度一般为 10~40m,如需设置管棚段落过长,可分组设置,纵向两组管棚的搭接长度不小于 3.0m。
先施作好的超前管棚,在管棚的超前支护下,采用上半断面法掘进,上部开挖后及时安设拱部钢拱架和锚、网、喷等初期支护,钢架采用型钢拱架或格栅拱架,待完全作好拱部支护后,开挖下部,下部左右两侧交错施工,待一侧的钢架和初期支护施作完毕后,再开挖另一侧。
钢支架采用型钢或φ22格栅钢筋拱架,锚杆采用φ22钢筋,喷射砼采用 20 号砼,钢拱架的受力计算要承受2~4m 的松散岩体爱力,采用型钢拱架时,不计算喷射砼的受力(如施工图已有设计,按设计方案执行)。
二、施工工艺:1.施作工作室,工作室应比设计断面大 30~50cm(如在洞内施作长管棚)。
2.施工导拱,安装导管,导管长度为 2~2.5m,管径应大于管棚直径 20~30mm。
3.施钻工作平台,工作平台必须能承受钻机的活载能力,因此必须牢固可靠,在洞口段施工,最好设在地面上,即导拱只作一半(弧形部份)。
下一半在打完管棚后施作(即先拱后墙)。
4.钻机就位,施钻到设计位置。
(先施作有孔钢管,后施作无孔钢管)5.顶进钢管到设计位置。
6.管内注浆,注浆压力为 0.5~1.0MPa。
7.施作导拱下部墙,先作一边,再作另一边,防止拱下沉。
8.洞内开挖,洞内开挖一般采用半断面进行,即先挖上部,在作完锚杆胶喷射砼后, 再作下部。
(如是液压台车施工,可作全断面开挖,开挖进尺不大于 1.5m,一般为 1m。
挖完一次,作一次的锚杆喷射砼或安装钢支架,以此循环进行直至作完全部管棚段。
三、劳动力组织及进度指标:(指施作管棚一项)劳动力组织:电工 1 人机械工 1 人施钻工 1 人换钎工 2 人测量工 1 人(测量钻机及钻杆方向位置)共计 6 人。
隧道超前支护专项工程施工方案目录1、编制依据 (1)2、工程概况 (1)3、施工安排 (4)3.1施工部署 (4)3.2隧道施工管理组织机构 (4)3.3劳动力安排 (5)4、施工准备 (6)4.1技术准备 (6)4.2隧道施工前期准备 (6)4.3机具准备 (7)5、超前长管棚施工 (8)6、超前小导管施工 (12)7、超前砂浆锚杆施工 (12)7、施工质量保证 (16)8、安全保障措施 (18)9、文明施工保证措施 (24)10、环境保护措施 (25)11.应急预案 (26)1、编制依据1.1《京承高速公路(密云沙峪沟~市界段)工程招标文件》;1.2京承高速公路(密云沙峪沟~市界段)工程第7#合同段隧道工程设计图纸;1.3《公路工程技术标准》(JTJ B01-2003)、《公路隧道施工技术规范》(JTJ042-94)、《公路工程质量检验评定标准》(JTG F80/1-2004);1.4《京承高速公路(三期)工程第七标段施工组织设计》;1.5现场踏勘及调查资料;1.6我单位的技术实力及参加同类工程的施工经验,目前可投入的机械设备和人员。
2、工程概况2.1隧道基本概况本合同段主线设置分离式隧道两处,共计4座,总长1352米。
这4座隧道基本情况见下表:隧道基本情况统计表隧道各级围岩构成见下表:2.2地质概况塔洼2#隧道隧址区为构造剥蚀形成的低山丘陵区,地表植被发育。
塔洼2#隧道穿越塔洼村旧址北侧的山体,清水河在隧址南侧蜿蜒流过。
隧址区山体较完整,但岩体受构造影响严重,隧道出口处山体部沟坎发育,围岩以浅紫色白云质石英砂岩为主,砂质白云岩、叶片状含粉沙泥质白云岩组成数十个旋回性基本层序,厚度稳定,为潮间~潮上环境沉积。
隧道进口段岩体破碎,坡面陡立,围岩的节理裂隙较发育。
西圈隧道隧址为构造剥蚀形成的低山丘陵区,西圈隧道穿越西圈村西北侧的山体。
西圈隧道岩层的岩性为硅质条带粉~细晶白云岩、藻纹层粉晶白云岩、藻团粉晶白云岩层序组成,岩体受多期构造影响,节理裂隙发育。
隧道管棚超前支护施工技术一、前言隧道工程在地下施工过程中,由于地质条件复杂、施工空间受限等因素,常常面临着掌子面稳定性问题。
为了确保隧道施工的安全和顺利进行,采用超前支护技术是非常必要的。
隧道管棚超前支护技术是一种常用的超前支护方法,通过在隧道掌子面前方设置管棚,对掌子面进行稳定,从而保证施工的安全和顺利进行。
本论文将详细介绍隧道管棚超前支护施工技术,包括施工工艺、施工设备、施工质量控制等方面。
二、隧道管棚超前支护施工工艺1. 管棚设计根据隧道工程的特点和地质条件,进行管棚设计。
管棚的参数包括管棚的直径、长度、间距等,应根据工程实际情况进行合理选择。
管棚的材料一般选择钢管或者钢筋混凝土管,根据工程需要可以选择不同材质的管材。
2. 管棚施工管棚施工前,应先进行地质勘察,了解地质条件,确定管棚的布置位置和深度。
然后进行管棚的组装和安装,安装过程中应保证管棚的稳定性和密封性。
管棚安装完成后,进行注浆施工,注浆材料一般为水泥浆或者化学浆,注浆压力应根据实际情况进行调整。
3. 超前支护施工超前支护施工主要包括超前锚杆施工和超前混凝土施工。
超前锚杆施工是通过在管棚内部设置锚杆,对管棚进行固定,提高管棚的稳定性。
超前混凝土施工是通过在管棚内部浇筑混凝土,形成混凝土拱,对隧道掌子面进行稳定。
三、隧道管棚超前支护施工设备1. 管棚组装设备管棚组装设备包括管棚架、管棚连接件等,用于组装和连接管棚。
管棚架是用来支撑管棚的框架结构,管棚连接件是用来连接管棚的各个部分的。
2. 注浆设备注浆设备用于向管棚内部注浆,提高管棚的稳定性和密封性。
注浆设备包括注浆泵、注浆管、注浆阀等。
3. 超前锚杆施工设备超前锚杆施工设备包括锚杆钻机、锚杆杆体、锚杆注浆泵等,用于进行超前锚杆施工。
4. 超前混凝土施工设备超前混凝土施工设备包括混凝土泵、混凝土输送管、混凝土浇筑模板等,用于进行超前混凝土施工。
四、隧道管棚超前支护施工质量控制1. 管棚设计质量控制管棚设计质量控制主要包括管棚参数的选择和管棚布置的合理性。
隧道大管棚超前支护施工图解导读:隧道的地质一般较松软,有时候还会涌水、涌砂层,而管棚施工在这中间就起到了超前支护的作用,因此又称之为管棚超前支护,管棚刚度较大,施工时如再次发生塌方,塌渣也是落在管棚上部岩渣上,起到缓冲作用。
即使管棚失稳,其破坏也较缓慢,为隧道开挖提供了坚实的基础。
一、施工步骤1、施作导向墙在洞口里程外起拱线以下路基土石方留一长约5m平台,然后在洞外洞口交界处架立钢架,间距按管棚施工图要求,用连接筋焊接成一整体。
在钢支撑上安设导向钢管,数量、环向间距和外插角与大管棚一致.导向钢管的安装要测量定位,使钢管位置与方向准确无误,导向钢管与钢架焊为整体.支立模板,然后灌注导向墙,导向墙完成后,喷射混凝土封闭周围仰坡面,以防止浆液从周围仰坡渗漏。
搭设钻孔平台脚手架、安装钻机。
2、钻孔采用潜孔钻机,从导向管内隔孔钻孔。
开孔时,低压满转,待成孔1.0m 后,适当加压,钻进过程中利用倾斜仪等测量设备有效控制钻孔质量,保证终孔偏斜率在1/2000以内.3、安装大管棚钢管管棚钢管安装顶进前先进行孔道扫空作业,目的是清除孔内岩碴,和顺通孔道。
管棚钢管由机械顶进,钢管节段间用丝扣连接,顶进时,采用6m或3m节长的管节交替使用,以保证隧道纵向同一断面内的接头数不大于50%,管壁上按照设计钻注浆孔。
管棚顶到位后,钢管与导向管间隙用速凝水泥等材料堵塞严密,以防注浆时冒浆。
4、注浆注浆前先将孔内泥浆清干净(可用高压水冲洗),再进行注浆。
浆液采用水泥砂浆,注浆压力1。
0~2.0Mpa,注浆参数根据现场试验予以调整。
管棚施工过程中为了防止注浆过程中发生串浆,每钻完一个孔,随即安设该孔的钢管并注浆,然后再进行下一孔的施工.以上就是管棚超前支护施工的图解工艺流程,管棚超前支护是在进洞口的地质条件非常差(如:沙土、破碎严重的岩石、黄土等)的情况下使用,一般长度就20-30米左右,管棚为壁厚3。
5mm的钢管,直径一般为108mm。
隧道施工方法及工艺一、地质预报施工前对地质要有一个准确了解,通过TPS超前预报系统、单孔(多孔)探测、地质勘察资料和地质素描等综合判断能够对地质情况有一个准确全面的认识,同时通过对取得的一手资料进行综合分析,采取不同的施工方案。
1、超前长管棚:(1)施工范围:超前长管棚在隧洞洞口。
(2)施工参数:钢管规格采用热轧无缝钢管φ108mm,壁厚6mm节长3~6m。
管棚间环向间距为50cm;施工时与线路方向(不包括线路纵坡)平齐,倾角为1°;施工误差径向一般不大于20cm,隧道纵向同一横截面内的接头数不大于50%,相邻钢管接头至少(前后)错开1.0m。
(3)施工配备XY―28―300电动钻机,钻进并顶进长管棚。
管棚应严格按照轮廓线施工,无缝钢管管壁预先加工为φ10mm小孔,孔的布置为20×20cm呈梅花型布置,每钻完一孔立即顶进一根钢花管。
钻进过程中应经常用测斜仪量测钢管钻进的的偏斜度,发现偏斜超过规范要求时应立即纠偏。
钢管接头采用丝扣连接,丝扣长度为15cm。
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,以后每节采用6m钢管。
(4)注浆参数的选定:注浆选用BW250/50型注浆泵2台(每一工作面),注浆扩散半径为50cm,注浆采用分段注浆。
浆液选用水泥水玻璃混合浆液,水泥浆液与水玻璃浆液体积比为1∶0.5,水泥浆液水灰比1∶1;水玻璃浓度为35波美度,模数为2.4,注浆压力为初压0.5~1.0Mpa,终压2.0Mpa。
(5)施工注意事项:注浆应先进行注浆现场试验,严格确定计量器具。
注浆后及时清理管内浆液,并用M30水泥砂浆紧密充填增加管棚的有效刚度和强度。
(5)注浆质量的检查,注浆后再打无孔钢管检查注浆质量,对于效果不好未达到设计要求的个别孔要在旁边进行补钻施工。
2、超前锚杆:超前自进式锚杆用于洞口围岩较好地段(辅助进洞)或溶洞极发育地段,以确保进洞安全。
/THESIS论文78隧道超前管棚支护施工工艺及流程要点刘涛(河北高速公路集团有限公司张涿分公司,河北 保定 075600)摘要:本文结合河北张涿高速公路张家口段煤窑山隧道工程施工实例,阐述了超前管棚支护施工工艺流程的设备安装、导向钻进扩孔、钢管连接与注浆等重要环节,以期为类似工程提供参考。
关键词:公路隧道;超前管棚支护;施工工艺流程一、工程背景河北张涿高速公路张家口段煤窑山隧道工程隧道走向为东北至西南向,与山脊走向相平行,隧道穿越段的地面标高介于1052.6m~1254.6m,相对高差202m,地形险要起伏大。
该隧道工程施工前需要利用超前管棚支护技术临时支护开挖土层,支护工程中选用的钢筋规格为Φ108mm,壁厚6mm的热轧无缝钢管,尾部是Φ10的加劲箍筋,钢管环向间距为40cm,布置数量为37根,外插角度为1。
,管棚注浆选用M30的水泥砂浆,水灰比为1:1。
二、超前管棚支护施工的作用机理超前管棚支护适用于软弱、砂砾地层及软岩、岩堆、破碎带地段,主要作用包括梁拱效应、加固效应和环槽效应。
隧道开挖前,以掌子面与后方支撑为支点构成梁式结构,对整个岩层起到支撑作用,防止围岩松动或者垮塌。
施工过程中,在围岩缝隙注入浆液胶结松散的岩体,可以改善整体强度。
由此可知,超前管棚支护能够有效防止塌方事故,避免威胁到施工作业人员的生命安全。
与超前锚杆、超前小导管注浆技术相比,超前管棚支护技术具有施工快捷、易于操作、机械化配套程度要求低、支护安全性高等特点。
该技术的支护作用机理为:钢管与浆液固结体构为整体,当钢管穿入围岩土层后,发挥钢管的骨架和格栅的作用。
同时,浆液由钢花管孔眼流出,与钢管周边土层胶结构成一个坚固的整体,改善周边土层力学性能,提升强度与刚度,为隧道开挖做好铺垫。
三、超前管棚支护施工工艺流程该公路隧道工程超前管棚支护施工工艺流程,如图1所示。
(一)准备工作进入施工现场后,工程技术人员首先需要勘验地下管线与地质结构,确定排水管道、电缆及光缆等管线的准确位置,排查地下土层结构中的障碍物,如果支护施工与地下管线的走向发生冲突,应立即调整施工方案。
隧道超前管棚施工工艺本隧道在斜井洞口、竖井与正洞过渡处以及正洞Ⅴ级围岩、下穿xx地段设计采用φ108mm管棚,下穿机场地段采用φ325mm大管棚,管棚长度50m。
⑴管棚施工工艺流程施作套拱→钻机就位→试钻→放置第1根套管并安装水平仪和调向装置→顶进作业→循环作业顶进最后一节钢管→注浆充填封口。
⑵搭设平台,安装钻机钻机安装要牢固,防止不均匀下沉、移位、倾斜等影响钻孔质量的现象发生,钻机距离掌子面不超过2m。
⑶钻孔①为了便于插管,钻孔直径应比管棚直径大20-30mm,钻孔深度宜大于设计的0.5m。
采用Ф125mmm钻头钻孔,成孔直径130mm。
②钻机开孔时应低速,等成孔0.5m以后再升压至1.0mpa,遇软弱围岩,再改用低压钻进。
钻孔顺序由高位孔向低位孔进行。
施钻时,钻机大臂必须顶紧在掌子面上,以防止过大颤动影响施钻精度③管棚钻机钻深孔时必须接杆。
因此,随着孔深的增长,需要对回转扭矩、冲击力及推力进行控制和协调,尤其要严格控制推力,不能过大。
④管棚钻机固定就位前,测量人员应准确画出钻孔位置。
⑤钻机开孔时钻速宜低,钻进20cm后转入正常钻速。
第一节钻杆钻入岩层,尾部剩余20~30cm时停止钻进,人工用两把管钳卡紧钻杆(注意不得卡丝扣),钻机低速反转,脱开钻杆。
钻机沿导轨退回原位,人工装入第二根钻杆,并在钻杆前端安装好联接套,钻机低速送至第一根钻杆尾部,方向对准后联接成一体。
每次接长钻杆,均按上述方法进行。
⑥换钻杆时,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。
引导孔直径应比管棚外径大15~20mm,孔深要大于管长0.5m以上。
⑦钻孔达到要求深度后,按同样的方法拆卸钻杆,钻机退回原位。
根据设计要求安装管棚。
钢管接头同一断面的接头数应不超过50%,相邻钢管的接头至少错开1米。
安装前应在地面预先排好再依次安装,保证接头分布符合要求。
钢管上应按设计要求打注浆孔。
钢管的径向定位误差不大于20厘米。
xx隧道管棚施工方案1.工程规定及施工条件本工程是采用超前大管棚旳措施对万山隧道洞口段拱部进行预支护。
管棚长度 ( ) m,选用Φ108热轧无缝钢管、壁厚6mm。
钢管沿开挖轮廓线外放100mm,以外插角3度打设(未考虑线路纵坡)。
钢管内外注水泥浆,水灰比为1:1,注浆压力0.4~0.8Mpa。
2.施工难点及对应旳技术措施2.1管棚套拱长度为1米。
2.2 根据地质勘察汇报,管棚施工部位重要为拱部140°范围布设.2.3 假如地下水位高,也许在钻进时出现涌水导致孔壁坍塌,钻孔口需采用密封保压措施,并亲密监视出浆量;2.4可根据工程需要,在掌子面下部左右两侧各打设2~3个水平降水孔,让作业区内旳地下水自然流出,减少水位,以提高管棚打设及隧道开挖过程中旳施工安全度。
3.施工组织方案根据设计规定和现场特点,本次施工采用有线导向水平跟管钻进措施一次将钢管打进( )m,钢管用丝扣连接。
3.1 重要施工设备A.HTG-100型水平定向钻机1台。
全液压驱动,功率:55KW;顶进/回拖力:150KN;扭矩:6000NM。
B.SE-1型水平导向系统1套。
包括探头和监视器,导线连接。
可测钻头倾角及钻头斜面旳面向角,探头发射旳光束可监测左右偏斜。
C.泥浆系统。
包括BW-250型泥浆泵2台,泥浆搅拌器2台,2KW污水泵1台。
D.BX1-500型电焊机1台。
E.H-3移动式钻机工作台架1套。
3.2施工用材料A.Φ108x6无缝钢管;B.注浆用水泥;3.3施工条件规定A.施工场地应平整结实,高度适中(地平面往上距最低孔位80-100cm),无积水,无影响钻机正常运行旳障碍物,有工人进出场地旳安全通道,不得有威胁施工安全旳其他作业。
B.有设备及钢管水泥进出场地旳安全通道及合适旳吊装工具。
C.动力电100KW接至离掌子面30m以内。
D.水源接至掌子面30m以内。
E.有足够空间安装泥浆池。
3.4施工人员配置工班班长2人(白、夜班)钻工、机手、泵工、焊工10人含兼职,人数可适增长(白、夜班)合计21人正常钻进期间两班轮番作业。
隧道超前长管棚施工方案一、编制依据二、工程概况一)、工程简介二)、工程地质概况1、地形地貌隧道区属构造—侵蚀丘陵地貌区,穿越浑圆状山体,沟谷切割较深,多呈“U”型峡谷,自然坡角20~35°。
山脉总体呈东西向,山顶呈圆状,多发育树枝状冲沟,沟内一般无水地表径流。
地表植被不甚发育,多以稀疏林木为主,进口地带有乡间简易公路到达,交通较为不便。
2、地质岩性根据工程地质调查、钻探及物探资料,本隧道地段围岩主要为元古代武当群(Ptw)2片岩和白垩—第三系(K-E)砾岩;两岩性呈角度不整合接触;斜坡坡面和低洼冲沟内e1+d1)粉质粘土层。
覆盖第四系残坡积(Q43、地震基本烈度隧道场区地震动反应谱特征周期为0.35s,地震动峰值加速度分区属0.05g区,相当于原地震基本烈度VI度区。
依据《公路工程抗震设计规范》(JTJ004-89)有关规定,该隧道可比基本烈度提高一度采取抗震措施。
4、水文特征隧道区地表水系不发育,隧道区多发育树枝状冲沟,沟内一般无地表水径流。
但在雨季会出现短暂地面渗流,流量较小,对隧道施工影响较小。
隧道区地下水类型主要为基岩裂隙水,其次为残坡积碎石质粉质粘土层中的孔隙水。
分部零星、不稳定,水量亦随季节变化。
三)、工程概述由于隧道进、出洞口浅埋,为了保证隧道开挖稳定,实行管棚预支护,预先处理围岩,提高其整体性,增加稳定性,能承受开挖后的围岩应力和抑止围岩变形。
在开挖隧道左洞进口29m、出口30m和右洞进、出洞口30m,隧道拱部140°范围采用φ108无缝钢管(壁厚6mm)超前大管棚注浆支护辅助施工,共设37环,左洞出口和右洞进出口每环钢管总长度30m,左洞进口每环钢管总长度29m,环向间距0.4m,外插角2~3°,注水泥浆。
同时根据实际情况在地下水较发育可添加水泥浆液体积5%的水玻璃,进行水泥-水玻璃双液注浆。
套拱在隧道开挖轮廓线以外施作。
设计采用C25混凝土内嵌2榀工18工字钢拱架作为长管棚定向拱架,φ127无缝钢管(壁厚6mm)作套管,用φ25螺纹钢固定在拱架上,套拱纵向长度2m,拱架之间用φ22螺纹钢连接,拱架间距100cm。
超前大管棚采用φ108无缝钢管,壁厚6mm,节长6m。
采用丝扣连接,丝扣长15cm,φ102×6套丝扣钢管长30cm。
钢管接头按奇、偶数错开,纵向同一断面内的接头数不大于50%,相邻钢管的接头至少须错开1m 。
超前大管棚施工时,钢管与隧道中心线平行,其仰角为2~3°(不包含路线纵坡)。
四)、长管棚及套拱工程量套拱工程数量表长管棚工程数量表三、工程进度计划安排长管棚工程施工计划安排如下表:隧道长管棚工程施工计划安排四、施工准备1、施工前,全线已完成导线点、水准点测量数据的复测,并在线路附近增设了导线点与水准基点。
2、施工拌合场地己在隧道出洞右侧建设完毕。
内配配备JS750强制拌和机二台,设备及相应的小型机具的安装调试均已完成。
3、施工用水取自自然沟渠,按照标准化要求设置蓄水池,采取高压变频供水。
4、人员配备本工程开工前,组织全体技术人员,包括测量、质检、试验、材料相关人员。
熟悉施工图纸,了解施工内容。
由技术总管主持开展技术工作,对各部门人员进行分工。
附:《分项工程施工主要人员报验单》5、施工机械设备施工机械已进场,技术状况良好。
附:《进场设备报验单》6、施工配合比施工所需用水泥、碎石、砂、片石材料均已由监理抽样送试验室试验合格;施工用配合比已报批,可按配比施工。
7、材料准备五、大管棚施工工艺大管棚施工工艺流程见下图所示:隧道超前长管棚施工方案六、大管棚施工方法 1、钻机工作平台开挖首先根据钻机自身高度确定台阶的开挖高度,由原地面自上而下挖台阶,仰坡面需竖直开挖,以便管棚导向墙施作。
当挖至台阶底部时,形成管棚钻机施作平台。
考虑钻机平台高度不能满足导向墙施作高度,需将开挖平台两侧以外的位置进行加深,具体开挖断面如下图所示。
开挖方法主要采用机械开挖,人工用风镐配合,挖机、装载机装渣、汽车运输出渣。
2、测量放线我部技术人员首先复核线路中线、水平,根据线路中心线控制桩及高程控制点在仰坡面标识出隧道中心线及外拱顶标高,并根据暗洞开挖轮廓线在仰坡面画出外拱弧,做为导向墙立模的依据,根据导向墙的里程控制好导向墙内外模的高度,并预留相应的沉降量。
棚管安设棚管制作 注浆封闭工作面/作注浆材料及机具准备洞身开挖及支护大管棚施工工艺流程图3、施作导向墙、安设导向管(1)工字钢安装为保证管棚施工刚度,于导向墙内设2榀工18工字钢架,工字钢半径为6.6m,间距1m。
每榀钢架分为三个单元,钢架必须保证每节的弧度与尺寸均符合设计要求,每节钢架两端均焊连接板,工字钢各单元通过连接板焊接羡并用螺栓连接牢靠,连接板应密贴,加工后进行试拼检查,每榀钢架每端共需4套螺栓、螺母。
钢架安装时应严格按照设计中线及水平位置架设,安装尺寸允许偏差:横向和高程为0~+5cm,垂直度±2°。
钢架的下端设在稳固的地层上,拱脚高度低于上部开挖底线以下15~20cm。
在灌注混凝土时钢架应全部被混凝土覆盖,钢架保护层厚度不得小于40mm。
钢架在加工完毕以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。
2榀钢架间纵向采用Φ22钢筋按环向1m间距布置,并与钢架焊接牢固,钢架落底需置于稳固的基岩上,拱脚开挖超深时,加设钢板或混凝土垫块。
安装工字钢时,应保证工字钢底部到内模顶面的距离达到21cm(即工字钢底部的混凝土保护层厚度)(2)导向管埋设:工字钢架架设完成后,进行导向管的埋设,导向管采用直径为127mm的无缝钢管(壁厚6mm),导向管的长度是2.0m,环向间距根据管棚间距而定。
为了防止导向管在灌注混凝土时发生位移,导向管按照设计要求焊接在工字钢架上。
导向管中心线位置允许偏差9mm,尺寸允许偏差+10mm或0mm。
安装导向管时,应严格控制导向管的环向间距及纵向位置。
为满足设计要求,可先在工字钢架项面标定出导向管的位置,并按间距、方向角要求布置导向管,导向管纵向与线路方向需一致,外插角角度为2~3°,以免管棚钻机钻孔侵入洞身开挖断面。
为避免混凝土浇注时砂浆进入并堵塞导向管,安装导向管时需与端模抵紧并采取措施使其牢牢固定在端模上。
(3)模板安装:导向管钢板之间通过螺栓连接,模板拼装示意图如下所示。
为确保导向墙内模圆顺,导向墙端头模板采用5厘米厚木板安装,木板间连接采用加背撑方式进行加固,木模板与钢模板之间采用扒钉或钢钉连接牢固。
在安装模板前应检查模板尺寸除顶面高程允许偏差±10mm,导向墙边缘位置允许偏差+10mm或0mm;模板平整度不得大于5mm,模板表面错台允许偏差2mm。
模板安装需牢固可靠,模板与混凝土接触面需涂刷脱模剂。
(4)混凝土浇注:混凝土浇注前,需再次对模板、导向管进行检查,并作必要的较正。
模板的中线、水平及尺寸必须符合设计要求,预埋件的位置必须正确,模板安装及支架必须牢固紧密,导向墙采用C25混凝土浇注,施工过程中,需严格控制材料的质量,加强混凝土的拌合、运输、浇注、养护等各个环节质量控制。
混凝土统一由拌合站集中供应,混凝土灌车运输,人工配合机械浇注并捣固密实,浇注顺序为自拱脚两侧对称浇注,直至拱顶。
(5)混凝土浇注:混凝土浇注完毕后,需及时进行养护,养护龄期不得少于7天。
混凝土强度达到设计强度的70%后可拆除非承重模板(外模)及端模板,强度达到设计强度的100%后可拆除内模及支架。
4、封闭开挖面开挖面封闭采用湿喷混凝土方式,形成止浆墙,防止浆液回流影响注浆效果。
喷射砼的强度为C20。
5、钻孔(1)钻孔采用管棚钻机进行,钻机平台的高度根据钻机的可调控范围以及钻孔顺序进行确定,由于钻机顺序按高孔位向低孔位进行,平台位置相应自上而下进行逐步降低,以满足钻孔需要。
(2)为了便于安装钢管,钻头直径采用Φ120mm,先施工奇数后偶数。
(3)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。
(4)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。
(5)钻进过程中经常测定其位置,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。
(6)钻进过程中确保动力器、扶正器、合金钻头按同心圆钻进。
(7)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报参考资料,从而指导洞身开挖。
(8)工艺要求①钻机就位时用全站仪、挂线、钻杆导向相结合的方法,反复调整,确保钻机杆轴线和导向轴线相吻合。
②需要搭设钻机平台时,应满足承受机具、材料、人员荷载要求,连接牢固、稳定,防止施钻时产生不均匀的下沉、摆动、位移等影响钻孔的质量。
③钻孔时经常测量孔的斜度,发现误差超限应及时纠正,至终孔仍然超限者应封孔,原位重钻。
④在钻孔时,若出现卡钻、塌孔时应注浆后再钻。
钻孔时,应认真填好钻孔记录,除记录钻孔深度、方向角外,还应根据孔出屑或取芯情况记录不同孔时的围岩情况,达到超前探测围岩的目的。
孔钻完之后应进行清孔。
5、管棚的加工(1)成孔后要立即消孔并下管,以免因坍孔造成内堵塞而无法顺利安装。
(2)长管棚直径为φ108无缝钢管,壁厚6mm。
管棚管壁上钻φ10mm注浆孔,并呈梅花形布置其纵向、横向间距为30cm,尾部为不钻孔的止浆段100cm。
钢管在同一截面的接头数不得超过管数的50%。
(3)管棚在安装前用高压风对孔内进行扫孔、清孔,清除孔内浮渣,确保孔径(孔径不得小于120cm)、孔深符合要求,防止堵孔。
管棚可采用顶进安装,逐节接长,钢管采用丝扣连接,丝扣长15cm,φ102×6套丝扣钢管长30cm。
钢管接头按奇、偶数错开,纵向同一断面内的接头数不大于50%,相邻钢管的接头至少须错开1m 。
(4)根据设计图纸,管棚加工及安装如下图所示:6、管棚安装(1)大管棚钢管分为管尖段、标准段、管顶段。
管尖段钢管长为5.0m,第二标准段钢管长为9m,第三标准段钢管长为9m,管顶段钢管长为9m。
长管棚的钢管在钢筋加工棚加工,加工好后采用现场安装。
(2)大管棚钢管安装时,首先用挖掘机吊起管尖段钢管,人工进行对孔、推顶,如人工无法推顶钢管进孔时,钢管外露部分应用门式架等搭设临时支撑点。
管尖段钢管与第二标准段钢管采用长30cmφ102×6套丝扣钢管丝扣连接,管尖段钢管与第二标准段钢管内丝扣长15cm。
第二标准段钢管用挖掘机吊起与管尖段钢管同高,然后人工丝扣相接。
丝扣相接完毕后,用门式架等搭设临时支撑点,挖掘机顶管。
当第二标准段钢管顶进还剩下2~3m,再用上述方法将第三段、管顶段钢管相接并顶管。
以此类推,完成整条大管棚钢管的接长和安装。