大管棚施工技术交底.doc

新建南广铁路DK230+554～DK230+845大石隧道大管棚施工技术交底编制：　　　　　　　复核：　　　　　　　　　　　审批：　　　　　　　中铁一局集团南广铁路NGZQ-6项目二分部二〇〇九年六月 技术交底书编号：工程名称新建南广铁路交底类别(√)施工技术()安全技术交底时间交底名称大石隧道大管棚施工大石隧道起讫点里程分别为IDK230+554、IDK230+845，全长291米，隧线分界里程为：IDK230+546、IDK230+845。全隧均位于直线上，隧道内纵坡为单面坡，坡度为-4.221‰，坡长3410m。隧道地处丘陵区，地形起伏较大，最大高差约60m，植被较发育，洞身主要穿越强风化及弱风化的砂岩层。隧道进口采用双侧挡墙台阶式明洞门，出口采用斜切式洞门。为保证进洞工程顺利、安全施工，制定以下施工方案：一、超前大管棚1.1管棚的终端位置应达到防护对象的长度加上因开挖而造成的掌子面松弛范围的长度，长度为40m。1.2管棚钻孔机械必须满足以下要求:可以钻进复杂地层，既要有大扭矩可钻深孔，又要有高冲击力能破碎地层中坚硬的孤石；定位准确、可多方位钻孔、深孔钻进精确度高；钻机移动灵活方便。1.3对于节理发育但较完整、容易成孔的围岩地段一般采用常规先钻孔、后插入的安设方法，1.4管棚工作室（套拱）施工导向装置：套拱浇注尺寸为1m×1m，圆弧120度，根据现场情况可适当加大，留下合理尺寸的核心土，搭设简易工作平台，以便安放钻机。1.5安装导向管：在长管棚设计位置下端，安放2榀I18工字钢组拼的长管棚导向拱，导向拱应满足钻机振动的要求。在导向拱内设置Φ140L=1.0m@40㎝的长管棚导向管，并向施工面拱圈及孔口管周围岩面喷射厚10cm的C20混凝土，以防钢管注浆时岩面缝隙跑浆。1.6洞外导向墙导向系统 套拱部位开挖应现场地质条件确定，宜采用预留核心土开挖；当地质条件允许时，可一次落到底，须及时做好开挖面的防护工作，要做到钢架底脚坚实、孔口管位置准确、套拱混凝土成型美观。套拱施工工艺流程见下图：测量放样开挖套拱环形槽套拱基础开挖按设计安装固定套拱内拱架将孔口管定位固定在钢架上立套拱砼施工支撑拱架安装套拱模板浇注套拱砼养生、拆模加工套拱模板施工拱架加工孔口管加工套拱内拱架加工砼生产、运输套拱施工工艺流程图采用脚手钢管搭设管棚钻孔作业平台。管棚定位：以套拱内预埋的孔口管定向、定位，严格控制其上抬量和角度。钻孔及清孔：选用地质钻机或管棚钻机风动干钻法钻进成孔。风动冲击回转钻头直径、钻压、转速、风量、风压等钻进参数应满足施工要求。顶管：钻孔检查合格后，将钢管连续接长，由钻机旋转顶进将其装入孔内。管棚节间用丝扣连接，要求隧道纵向同一截面处钢管接头数不大于50％。堵孔：为确保注浆质量，在钢花管安装后，管口用麻丝和锚固剂封堵钢管与孔壁间空隙，钢管自身利用孔口安装的封头将密封圈压紧，压浆管口上安装三通接头。注浆量由压力控制．初压0.5～1.0Mpa，终压为2.0MPa。达到结束标准后，停止注浆。1.7注浆浆液的配合比应符合设计要求。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。二、钻孔、注浆作业 2.1选择要求根据隧道渗水、突水的特点，选择技术上可靠、经济上合理并具有实用性的钻孔设备；根据所钻进地层岩性、注浆深度、孔径以及工作环境来确定钻机型号；土质、泥岩、风化砂岩和软弱页岩等相对较软的岩层应选用旋转式钻机；硬岩中可选用冲击钻机快速钻进；在软硬相间的地层中应选用冲击－旋转式钻机；在高压注浆中，为确保钻孔时设备、人员的安全，设备须有足够的给进能力及可远距离操纵的功能；尽量结合隧道开挖及超前钻探的作业设备进行选择；为避免污染隧道内空气，不宜选用内燃机带动的钻机；根据注浆孔布置圈径、孔数及选定的钻机型号决定钻机台数；为满足工程施工进度要求，力求钻孔设备在一定的精度下钻孔设备少、钻孔效率高。2.2选择应满足以下的条件：选型除应考虑工作环境条件的限制外，主要根据注浆终压要求和注浆材料的种类进行选择；根据设计的注浆终压及注浆泵量选型，应尽量选用压力、流量可调节的专用注浆泵；堵水时，所选的注浆泵的额定泵压应大于静水压力的2.0～2.5倍，应大于最大设计注浆压力的1/4~1/5倍。注浆宜采用双缸活塞式全液压注浆泵；注浆泵注浆孔口处均应安设压力表，使用压力宜在压力表最大标值的1/4～3/4之间。压力表应经常进行检定，不合格的和已损坏的压力表严禁使用。压力表与管路之间应设有隔浆装置；在满足上述条件下，尽量选择具有外形尺寸小、重量轻、性能好的设备。2.3注浆过程中异常情况一般判别标准为：压力逐渐上升，流量逐渐减少属于正常现象；压力长时间不上升（小导管5min）流量不减，可能是跑浆或漏浆；压力急剧上升，流量急剧减少，在排除地层因素外，可能是管路阻塞。注浆过程中，要经常观察工作面及管口情况，发现漏浆和串浆，要及时进行封堵；为防止串浆情况发生，注浆时应按隔孔约束注浆的顺序进行本循环注浆结束标准：所有注浆孔均应达到注浆结束标准，无漏注现象，预注浆后的渗水量应小于设计允许值，即可结束本循环注浆，浆液固结体达到设计强度后方可开挖。其它各类注浆应满足设计要求。2.4对注浆效果进行检查： 对注浆记录进行统计分析，检查每孔压力流量是否达到注浆结束标准，有无漏浆，串浆情况，从而反算浆液扩散范围；检查本循环所有注浆孔是否都按规定进行了注浆，有无漏注或无法注浆的情况，判定注浆效果。可采取钻孔取芯法对注浆效果进行检查；或进行压（抽）水试验,当检查孔的吸水量大于时，必须进行补充注浆；或采取连续测流量的方法，当所测流量小于设计涌水量时，则注浆效果满足要求。在开挖过程中观察浆液扩散情况，地层是否达到了有效的固结，有无漏水和流砂现象，完善和修改下次循环注浆参数。注浆结束后注浆钻孔及检查孔应封填密实。三、超前大管棚质量控制4.1管棚钻孔的允许偏差；管棚方向与线路夹角为3°，方向角误差≤1°（不包括路线纵坡）；开孔定位误差≤4cm；孔口距允许偏差≤±50mm；径向误差应≤20cm；孔深误差≤±50mm；隧道纵向同一断面内接头数≤50％，相邻钢管的接头至少错开1m；钻孔时应统一编号，便于安装管棚时能区分。4.2管棚超前支护应满足下列要求：管棚所用钢管的品种和规格必须符合设计要求；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；管棚应采用热轧无缝钢管制作，必要时钢管内安装钢筋笼；4.3管棚注浆应符合下列要求：注浆浆液的配合比应符合设计要求；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；所有注浆孔都注满后，对注浆效果进行检查，对浆液扩散较为薄弱、钻孔渗水量＞0.2L/min·m或一处渗水量大于10L/min的部位，需加孔补充注浆，直到达到要求指标为止；浆液配合比设计应根据试验确定并符合设计要求。注浆压力、注浆量、进浆速度等注浆参数应符合设计要求。 注浆孔数量、布置应符合设计要求。注浆孔间距允许偏差为±5cm，钻孔偏斜率的允许偏差为0.5%孔深。单孔注浆压力达到设计要求值，持续注浆10min且进浆速度为开始进浆速度的四分之一或进浆量达到设计进浆量的80%及以上时注浆方可结束。四、安全技术交底及措施5.1坚持“安全第一，预防为主”的方针，建立健全安全管理组织机构，完善安全生产保证体系。5.2制定具有针对性的各项安全管理制度，开工前，对所有参建员工进行上岗前的安全教育。使管理人员与施工人员认识到安全生产的重要性，懂得安全生产、文明科学生产的科学知识。5.3对从事电器、爆破、焊接、机动车驾驶等特殊工种的人员，除经过一般安全教育外，而且经过专业培训，获得《安全操作合格证》后，方准持证上岗。5.4施工场地供电线路，严格用电安全操作规程选择布置，接动力、照明用电时，严格执行《铁路隧道施工技术安全规则》有关规定。所有配电箱必须上锁，电线严禁乱放，按施工需求统一架设。电器设备的使用，由专业人员作业，并严格执行《铁路隧道施工技术安全规则》的规定。5.5钢管脚手架应搭设稳固，扣件拧紧扣牢，上层满铺竹浇板，并严禁出现探头板。五、环保、水保措施5.1施工中不得乱砍乱挖，工程范围严格控制在线路征地界限之内。5.2所有的砍伐树木、竹林应征得林业管理部门的批准，取得伐木需可证后方可进行施工作业。5.3占用菜地、农田、坡地及荒地作为临时施工场地，应按征用范围严格控制，减少因施工造成的农田砂化和水土流失。5.4工程结束后，应尽可能退地还田，取土场、弃土场等均应进行平整，覆盖复植土恢复成农田或栽种树木。5.5所有施工用地，工程结束后均应清除工程垃圾，复耕绿化。施工现场不得留下任何污染物。5.6工区 修建专门的垃圾堆放场地，生活垃圾及时分类收集，集中堆放，统一管理，也可经当地环保部门同意后，运至指定地点，此外，工地设置能冲洗的厕所，派专门的人员清理打扫，并定期对周围喷药消毒，以防蚊蝇滋生，病毒传播。5.7生活污水采取二级生化或化粪池等措施进行净化处理，经检查符合标准后方准排放。并制定有效的节水措施，降低生活及施工用水量，减少污水排放量，减少污水处理量。5.8对施工机械的废油进行集中回收集中处理，并加强机械的检查和修理，减少废油的排放。