狮山隧道超前小导管施工方案

沈海复线仙游至金淘高速公路 A3合同段

狮山隧道超前小导管 施工方案

编制： 审核： 审定：

中交二航局沈海复线仙游至金淘高速公路A3合同段项目部 二零一二年十一月二十三日

第一章 编制说明 1.1 编制说明 （1）、沈海复线仙游至金淘泉州段A3合同段施工招标文件、设计文件及隧道设计图纸、答疑书、补遗书及投标文件等。 （2）、现场踏勘调查所获得的工程地质、水文地质、当地资源、交通状况及施工环境等调查资料。 （3）、我单位所拥有的技术力量、机械设备状况、管理水平、工法及科技成果和多年积累的类似工程施工经验。 1.2 编制依据 沈海复线高速公路有限责任公司提供的《沈海复线仙游至金淘泉州段A3合同段工程设计图纸、工程数量》。 本项目部的施工复测及调查资料，本项目部的综合施工能力、现有技术装备水平和类似工程施工经验。 国家、交通部、地方有关施工质量、安全、环保的相关法律、法规。 交通部现行施工规范、质量检验评定标准、安全技术规则 《公路隧道养护技术规范》(JTG H12-2003) 《公路隧道施工技术规范》（JTG F60—2009） 《公路隧道施工技术细则》（JTG/T F60—2009） 《福建省高速公路施工标准化管理指南》（隧道） 1.3 编制原则 ⑴坚持科学性、先进性、经济性、合理性与实用性相结合的原则。 ⑵整体推进，均衡生产，确保工期的原则。 ⑶保证重点，突破难点，质量至上的原则。 ⑷保持施组设计严肃性与动态控制相结合的原则。 ⑸强化组织指挥，加强管理，保工期、保质量、保安全。 ⑹优化资源配置，实行动态管理。 ⑺文明施工，保护环境。

第二章 工程概况 超前小导管作为辅助支护措施，主要在Ⅴ级围岩和Ⅳ级围岩中使用，本工程中超前小导管的使用情况见表2-1。 表2-1 分项 F2-1 F2

适用里程号 YK129+696~YK129+714 YK130+103-YK130+143 ZK130+086-ZK130+126 衬砌类型 Z5-1 Z5 材料规格 50×5mm热轧无缝钢管 50×5mm热轧无缝钢管 注浆浆液 水泥浆液 水泥浆液 环向/纵向间距（m) 0.5/2.8 0.5/3.5 钢管长度（m) 5 5

第三章 施工组织机构 3.1 施工组织机构 （1）、我公司拟成立“沈海复线仙游至金淘泉州段A3合同段项目经理部”，全权代表我公司负责本工程项目的组织、实施及管理。 （2）、根据本合同段的工程特点，项目经理部设项目经理、项目副经理、项目总工程师及设“六部二室”。 （3）、项目部下设隧道工段专业施工队，项目部下设隧道工段专业施工队，项目总部设在乐峰镇，组织机构见图3-1组织机构图。 项目经理项目总工程师项目副经理

隧道施工队工程技术部

安全环保部计划合约部物质设备部综合管理部农民工工资管理办公室

图3-1组织机构图 3.2 岗位职责 （1）项目经理：工程实行项目经理负责制，项目经理部在公司总部的领导下独立进行工程施工的管理工作，全权代表我公司行使职权、履行合同，组织协调并负责本合同段的总体控制及与业主、设计、监理等单位的沟通协作。 （2）项目总工程师：主管项目实施过程中的全面技术工作及对业主、监理、合作单位的技术联络工作。 （3）项目副经理：主管生产，对工程进度、施工安全、施工质量负有直接责任。 （4）工程技术部：制定施工计划，施工方案编制，施工技术指导。 （5）安全环保部：施工安全质量控制，分析和处理安全隐患及安全事故。 （6）物质设备部：设备和物资材料的租赁、采购、管理等。 （7）计划合同部：承包合同、成本控制、成本核算工作。 （8）综合办公室：负责对外接待、后勤、宣传、员工工资发放等工作。 （9）农民工工资管理办公室：负责农民工工资的结算、发放工作。 第四章 资源配置计划 4.1 劳动力配备 为优质高效地完成本单位工程施工任务，根据本标段工程特点以及相应的工程数量，合理配置劳动力资源。超前小导管施工人员属于支护班组，该班组人员配置如下表。

表4-1 支护工班人员

名称 计划到场人员 说明 工班长 2人 砼喷射手 6人 工人 10人 含机械维修 电焊工 42人 合计 60人

4.2 机械设备计划

机械设备应本着性能优良、配套合理、工效高的原则配备，满足污染小、耗能低、效率高的要求，并根据施工进度计划安排，分阶段、分期组织上场，以满足施工要求。

第五章 主要工程施工方案、方法 5.1.施工工艺流程 流程图见图5-1超前小导管施工工艺流程图。 施工准备及封闭掌子面

注浆孔孔位布置

洞外小导管加工 钻 孔 清 孔

注 浆 安装小导管

焊上钢管未端挡圈 结 束 安止浆塞

注浆质量综合检查 浆液配制 图5-1 超前小导管施工工艺流程图 5.2 工艺要求 小导管注浆有关工艺参数和控制标准：小导管采用φ50无缝钢管，管壁开花孔，双侧梅花型布置，孔距环向50cm；小导管注浆每循环长度为5m，每环间搭接长度不小于1.0m；钻孔外插角15°；浆液采用水泥砂浆，水灰比为W/C＝0.5～1；注浆终压0.5－1MPa。当有加固地层需用时，采用净水泥浆，地下水较大时为水泥与水玻璃双液注浆。 钢管加工及施工：将前端加工成尖锥状。除尾部1m外, 管壁四周钻压浆孔。 采用风钻钻孔，用风钻将小导管顶入，钢管尾端外露足够长度，超前小导管外插角严格按设计要求施作，尾部与钢架焊接在一起。超前小导管与线路中线方向大致平行。孔位钻设偏差不超过10cm，孔眼长大于小导管长。 钢管插入及孔口密封处理：钢管由专用顶头顶进, 顶进钻孔长度≮90%管长。钢管末端除焊上挡圈外, 再用胶泥麻筋缠箍成楔形, 以便钢管顶进孔内后其外壁与岩壁间隙堵塞严密。钢管尾端外露足够长度, 并与钢支撑焊接在一起。钢管顶进时, 注意保护管口不受损变形, 以便与注浆管路连接。注浆前导管孔口先检查是否达到密闭标准，以防漏浆，然后按设计比例配浆。 采用注浆机压注水泥砂浆，注浆压力为0.5～1.0Mpa，一般按单管达到设计注浆量作为结束标准。当注浆压力达到设计终压不少于15分钟。注浆结束后，将管口封堵，以防浆液倒流管外。

第六章 质量保证措施 1 每排注浆孔均由测量人员放线布眼，在钻孔过程中严格控制小导管外插角及孔深。钻眼完成后必须经质检人员检查确认钻孔外插角、孔深、孔距满足设计及规范要求后方可送入小导管注浆，若不合格必须进行返工。 2 注浆过程中，合理的选择与控制注浆压力，选用合宜的浆液，适时的变换浆液配合比，并使它们质检很好的配合，是保证注浆质量的重要因素。每次注浆前由技术人员对掌子面围岩情况进行观察，根据掌子面围岩裂隙、水量大小等情况来确定注浆压力的大小。注浆过程采用一次升压法，在一开始就在短时间内将压力升到确定的注浆压力，并一直保持到注浆结束。在此压力下，浆液由稀到浓，首先将较细的裂隙充填压好，而后将中等或较大的裂隙压注密实。浆液浓度的变换是在同一浓度下注浆持续一段时间后，吸浆量无显著改变时，即加浓一级，若加浓后吸浆量突减时，说明浓度变换不当，立即换回原来浓度。 3 针对小导管施工工艺，项目部技术人员对现场作业人员、值班员进行业务培训，并定期组织现场作业人员召开经验交流课，让作业人员熟悉小导管的施工工艺。现场施工过程中，项目部技术人员全程值班，及时发现问题并进行指导，逐步积累施工经验。 4 对现场陈旧的、不满足施工工艺要求的机械设备进行更换，确保现场的机械设备满足施工工艺要求。 5 严把原材料关，现场使用的原材料严格按照规范要求进行检验，经检验合格后方可使用，杜绝不合格材料进入施工现场。

水泥浆滞留时间较长外加剂单一

注浆设备陈旧压力表、流量计常损坏

分工不明确操作不熟责任心不强

烟尘大，光暗施工场地狭窄

注浆管与孔口堵塞不密实

注浆孔布置及钻孔不规范

浆液水灰比比较难控制

注浆压难控制

小导管注浆质量缺陷

图6-1 小导管注浆质量缺陷因果分析图 从因果分析图中，我们找到影响小导管注浆施工质量的末端因素，并进行了要因确认。 表6-1 原因确认表 序号 末端因素 论 证

1 水泥浆液滞留时间较长 精心组织，加强工序协调，可避免 2 外加剂单一 根据需要准备，可避免 3 注浆设备陈旧 设备更换，可避免 4 压力表、流量计损坏 经常检查，损坏后及时更换，可避免 5 分工不明确 加强施工管理，可避免

6 操作不熟练，责任心不强 操作人员对注浆工艺不熟悉，经验将不断渐积累 7 浆液水灰比难控制 规范操作，不断积累 8 注浆管与孔口堵塞不密实 加强检查，可避免 9 注浆孔布置及钻眼不规范 加强检查，不断改进 10 注浆终压难控制 经验逐渐积累，不断改进 11 烟尘大，光线暗 加强通风及照明，可改善 12 施工场地狭窄 现场统一部署，可改善 根据小导管注浆质量缺陷因果分析图，经过小组成员认真讨论、现场分析，确认小导管注浆质量缺陷的主要原因是： a、操作不熟练； b、浆液水灰比难控制； c、注浆终压难控制； d、注浆孔布置及钻眼不规范

第七章 安全保证措施 施工期间，尤其在注浆时，应对支护的工作状态进行检查。当发现支护变形或损坏时，应立即停止注浆，采取措施。 注浆结束4小时后，方可进行掌子面的开挖。 相邻两排小导管搭接长度应符合设计要求，且不小于1米。 钢管要与拱架焊接牢固，注浆后注浆孔要堵塞密实。 打管和注浆时应注意调查地下管线和地下构筑物，采取有效的保护措施，若发现前方有异物，查明情况制定措施后方可继续施工。

第八章 环境保护措施 施工进场后，在标段分界处设立门架及工程简介铝合金标志牌，同时，施工人员、管理人员以及施工作业人员和劳务人员挂牌上岗。同时，临时设施地面硬化，材料堆放整体、标识明显。 在工程施工中，保护生态环境和水土保持，防止地质灾害，防止污染农田，防止破坏农田灌溉。工程完工后，对临时用地作好复耕、绿化、地质灾害防护或恢复至使用前状态