大管棚和導(dǎo)向墻(洞內(nèi))新

1、邯長鐵路擴(kuò)能改造工程標(biāo)段技術(shù)交底施工單位：中鐵二十一局五公司邯長鐵路項(xiàng)目部 編號:工程名稱新懸鐘隧道交底部位大管棚施工技術(shù)交底里 程DK121+877-DK122+764交底日期新懸鐘隧道大管棚施工技術(shù)交底一、工程概況新懸鐘隧道為既有線旁增建的二線隧道，既有懸鐘隧道位于本隧道右側(cè)，新建隧道起訖里程為左DK121+877左DK122+764,隧道長887m，設(shè)計(jì)為單線隧道，隧道中段位于半徑為800m，長455.11m的右偏曲線上，其余地段位于直線上。全隧處于9的上坡。最大埋深222.86m。隧道平面地形起伏大，懸崖陡立，距離既有線較近，進(jìn)、出口距離既有線均約29m。 二、工程地質(zhì)特征該隧道穿過底

2、層主要為寒武系下統(tǒng)頁巖夾灰?guī)r及石灰?guī)r與頁巖互層，進(jìn)出口覆蓋塊石土，充填土及塊石，成分為石灰?guī)r，局部泥質(zhì)膠結(jié)，土體雜亂。隧道局部發(fā)育小型錯(cuò)段，斷距2-3m，破碎帶寬1-2m，發(fā)育兩組共軛節(jié)理。全隧包含級圍巖790m，圍巖97m。設(shè)計(jì)初期支護(hù)采用噴錨支護(hù)，二次襯砌采用模筑混凝土曲墻復(fù)合式襯砌，在初期支護(hù)與二次襯砌間敷設(shè)ECB防水板+無土工紡布防水。三、目前管棚施工概況設(shè)計(jì)為一環(huán)20m管棚加一環(huán)洞內(nèi)10m108大管棚，現(xiàn)場施做洞外管棚長23m，留有2m長的搭接長度，洞內(nèi)管棚10m。4、 洞外管棚施工 （一）隧道DK122+758左DK122+738級圍巖，級圍巖超前支護(hù)采用大管棚、小導(dǎo)管。大管棚：1

3、08×6、L-23m/單根，（預(yù)留2m搭接長度）30根/環(huán)，環(huán)向間距3根/m，無縫鋼管，縱向兩組管棚間；大管棚支護(hù)位置：從隧道中線往兩側(cè)按要求間距排列，外插角3°，每根縱向與隧道中線方相一致。施工采用潛孔鉆鉆孔，管棚鋼管采用挖機(jī)人工配合頂進(jìn)，高壓注漿泵向管內(nèi)注入水泥漿，水泥漿水灰比1:1，注漿壓力0.52.0Mpa。（二）管棚施工工藝和施工方法1.超前大管棚的施工工藝2. 導(dǎo)向架與導(dǎo)向墻施作導(dǎo)向架的作用是保證鉆孔方向的正確，使其孔向不發(fā)生偏斜，要求自身要有足夠的強(qiáng)度和剛度，可用型鋼或混凝土制作而成。新懸鐘隧道出口采用兩榀I20工字鋼，縱向間距0.5m。導(dǎo)向架外面澆筑導(dǎo)向墻混

4、凝土，用于固定導(dǎo)向架，保證鉆眼精度。 （1）導(dǎo)向架：兩榀I20工字鋼，一榀工字鋼分三節(jié)拼裝，縱向工字鋼頂面高程與線路坡線高程相一致，最后為保證導(dǎo)向管上傾3°,在里側(cè)工字鋼翼緣板上環(huán)向焊接一根22螺紋鋼，導(dǎo)向管采用140×5，導(dǎo)向管焊接一頭與工字鋼翼緣板焊接，另一頭與環(huán)向螺紋鋼焊接，間距與大管棚間距一致，長度1m。導(dǎo)向架拱腳澆筑與導(dǎo)向墻底座混凝土中。導(dǎo)向工字鋼的制作參見后附工字鋼制作圖。（2）導(dǎo)向墻：明暗交界里程外1m做導(dǎo)向墻，導(dǎo)向墻采用C20混凝土，厚度1m，底部往兩側(cè)外伸（底座）。洞口開挖時(shí)，預(yù)留進(jìn)洞平臺(tái)，平臺(tái)即作為以后進(jìn)洞的核心土，又作為導(dǎo)向墻澆筑混凝土?xí)r的支撐面。導(dǎo)向

5、墻澆筑前導(dǎo)向管前后封口，封口可采用土工布或彩條布，防止混凝土灌入導(dǎo)向管內(nèi)。模板底模可采用5木板，端模采用竹膠板或其它材料。注意模板加固，斜撐、豎撐要到位，經(jīng)檢查合格方可澆筑混凝土。（3）鉆孔采用水平地質(zhì)鉆機(jī),從導(dǎo)向管內(nèi)鉆孔。開孔時(shí),低壓慢轉(zhuǎn),鉆進(jìn)過程中利用傾斜儀等測量設(shè)備有效控制鉆孔質(zhì)量,保證終孔外插角偏差控制在1°內(nèi)。經(jīng)檢查合格后，采用高壓氣流將孔內(nèi)的虛渣清理干凈，在黃土地段禁止使用高壓水清孔。（4）超前大管棚鋼管的安裝管棚鋼管由機(jī)械頂進(jìn)，鋼管節(jié)段間用絲扣連接，頂進(jìn)時(shí)，采用6m和3m節(jié)長的管節(jié)交替使用，以保證隧道縱向同一斷面內(nèi)的接頭數(shù)不大于50，管壁上鉆注漿孔。管棚頂?shù)轿缓?，鋼管與

6、鉆孔間隙用速硬水泥等材料堵塞密實(shí)，以防注漿時(shí)冒漿。并在管棚尾部安裝注漿塞（設(shè)有注漿孔和排氣孔）。鋼筋籠與管棚節(jié)長一致，送一根管子，放置一根鋼筋籠，鋼筋籠與鋼筋籠單面焊接（大于等于10倍直徑），鋼筋籠采用22螺紋鋼。后附鋼筋籠加工圖。（5）注漿漿液采用水泥砂漿，注漿壓力0.52.0MPa,注漿前應(yīng)進(jìn)行現(xiàn)場注漿試驗(yàn)，根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整注漿參數(shù)，取得管棚最佳注漿參數(shù)。漿液采用注漿機(jī)灌注。管棚尾部注漿塞設(shè)有進(jìn)漿孔和排氣孔，當(dāng)排氣孔流出漿液后，關(guān)閉排氣孔,續(xù)灌注漿,達(dá)到設(shè)計(jì)注漿量或注漿壓力時(shí),方可停止注漿。施工過程中，為了防止注漿過程中發(fā)生串漿,每鉆完一個(gè)孔，隨即就安設(shè)該孔的鋼管并注漿，然后再進(jìn)行下一孔的

7、施工。注漿結(jié)束后M20水泥砂漿應(yīng)充實(shí)無縫鋼管，以增強(qiáng)管棚強(qiáng)度。注漿壓力逐步升高，達(dá)到設(shè)計(jì)終壓(0.8Mpa)并持壓注漿10min以上，進(jìn)漿量，一般為2030L/min。注漿完畢后拔出注漿管，安裝管尾墊板及封孔部件。5、 洞內(nèi)管棚施工 （一）概述新懸鐘隧道出口設(shè)計(jì)斷面布置為：6m明洞+20m信號轉(zhuǎn)轍機(jī)斷面+33.75m一般錨段斷面，由轉(zhuǎn)轍機(jī)斷面轉(zhuǎn)換為錨段斷面時(shí)開挖面積由79.93m2縮小為66.06 m2，在作DK122+738處設(shè)置了截面加寬，線路右側(cè)加寬寬度1.35m，線路左側(cè)需要在洞內(nèi)設(shè)置工作室保證管棚施工的工作空間。詳見后附新懸鐘隧道洞內(nèi)超前管棚圖。洞內(nèi)管棚導(dǎo)向墻由工20a型鋼鋼架和14

8、0鋼管組成，管棚采用外徑108mm，壁厚6mm的熱軋無縫鋼管，長10m，環(huán)向間距3根/m，共30根，接頭絲扣連接。（二）洞內(nèi)管棚施工1、鉆孔機(jī)具選用采用沖擊回轉(zhuǎn)鉆機(jī)鉆進(jìn)，該種鉆機(jī)扭矩大，各種地層的適用性較好，施工中不易坍孔，鉆頭采用鋸齒合金鋼管，能頂管入孔。缺點(diǎn)為鉆速較慢。2、導(dǎo)向墻設(shè)置導(dǎo)向墻厚度0.5m，長度1.0m，采用2根工20a工字鋼冷彎而成，根據(jù)管棚外插角布置140導(dǎo)向管，按照1.0×1.0m間距施作長3.0m22錨桿，并在鋼架拱腳位置施作鎖腳錨管注漿，分別與鋼架焊接牢固，吊模板澆筑C20導(dǎo)向墻混凝土。3、管棚工作室設(shè)置在考慮管棚機(jī)具結(jié)構(gòu)尺寸、外插角和每根鋼管長度后（管棚長

9、度按照6m+4m交錯(cuò)搭配），確定在左DK122+742+738段開挖工作室。工作室斷面必須包含信號轉(zhuǎn)轍機(jī)斷面和一般錨段的導(dǎo)向墻開挖斷面，經(jīng)確定斷面面積97.9m2，拱部116.22°圓弧截面，開挖半徑4.75m，初期支護(hù)采用工20a型鋼拱架，間距0.6m，C25噴射砼厚度22cm，鋼筋網(wǎng)6×8（縱向×環(huán)向）滿布，網(wǎng)格間距20×20cm，拱部設(shè)置25中空注漿錨桿，長3.0m間距1.0×1.0m，邊墻設(shè)置22砂漿錨桿，長度3.0m，間距1.0×1.0m。二襯厚度按照信號轉(zhuǎn)轍機(jī)截面施作。4、管棚鋼管制作管棚采用外徑108mm，壁厚6mm的熱

10、軋無縫鋼管，長10m，環(huán)向間距3根/m，共30根，接頭絲扣連接。頭部10cm段切割焊接成錐尖形狀，尾部預(yù)留1.1m作為止?jié){段落，鋼管其余部位鉆注漿孔，孔徑1016mm，孔間距15cm，梅花形布置，鋼管中設(shè)置鋼筋籠提高其抗彎能力，由4根22鋼筋和固定環(huán)組成，長管棚采用短108鋼管車外絲與114鋼管車內(nèi)絲以絲扣連接，114連接鋼管長30cm。5、搭建工作平臺(tái)工作室完成后開始搭建工作平臺(tái)，平臺(tái)需保證結(jié)構(gòu)有足夠的剛度、承載力和工作空間。鉆機(jī)機(jī)架采用錨桿錨固在圍巖孔壁上，施工時(shí)必須保證鉆機(jī)穩(wěn)定，否則不能保證鉆孔角度，也可能出現(xiàn)串孔。5、測定孔位及鉆孔鉆孔前先要在掌子面噴射C25砼作為止?jié){墻，防止掌子面鉆

11、進(jìn)時(shí)遇水坍塌?？孜粶y定采用測斜儀測量角度，并在跟那個(gè)鉆進(jìn)時(shí)要及時(shí)糾正調(diào)偏，嚴(yán)格控制管棚方向。鉆機(jī)鉆頭直徑120mm，成孔直徑一般為125130mm之間，施工時(shí)從拱腳向拱頂間隔打孔鉆進(jìn)，鉆進(jìn)過程應(yīng)保持勻速，并及時(shí)清孔，防止卡鉆。6、安裝鋼管和鋼筋籠鉆孔完成后及時(shí)安裝管棚鋼管，防止坍孔。頂入困難的采用鉆機(jī)送入或用卷揚(yáng)機(jī)反壓入孔。安裝完成后插入鋼筋籠，焊接法蘭盤蓋板封堵管頭，并在蓋板上焊接好注漿導(dǎo)管頭。用高強(qiáng)水泥配合速凝劑及時(shí)填塞鋼管和孔壁的空隙。7、注漿注漿采用重量比1：1的水泥單液漿，注漿壓力控制在0.52.0MPa，注漿壓力達(dá)到1.0MPa，持荷穩(wěn)定5min以上漿液未在入管的視為該孔已經(jīng)注漿完

12、成，并同時(shí)敲擊鋼管聽音檢查。六、質(zhì)量控制與檢驗(yàn)1.管棚鉆孔的允許偏差（1）管棚方向與線路平行，方向角誤差1°（不包括路線縱坡）；檢驗(yàn)數(shù)量：全部檢查；檢驗(yàn)方法：觀察，鋼尺、測量儀器檢查。（2）孔口距允許偏差±150mm；檢驗(yàn)數(shù)量：全部檢查；檢驗(yàn)方法：觀察，鋼尺檢查。檢驗(yàn)方法：觀察，鋼尺檢查。（3）孔深誤差±50mm；檢驗(yàn)數(shù)量：全部檢查；檢驗(yàn)方法：觀察，鋼尺檢查。（4）隧道縱向同一斷面內(nèi)接頭數(shù)50，相鄰鋼管的接頭至少錯(cuò)開1m；縱向兩組管棚的搭接長度應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求并應(yīng)不小于3m。檢驗(yàn)數(shù)量：全部檢查；檢驗(yàn)方法：觀察，鋼尺檢查。2.管棚超前支護(hù)應(yīng)滿足的要求（1）管棚所用鋼管

13、的品種和規(guī)格必須符合設(shè)計(jì)要求檢驗(yàn)數(shù)量：全部檢查；檢驗(yàn)方法：觀察，鋼尺檢查。（2）管棚所用鋼管進(jìn)場必須按批抽取試件作力學(xué)性能（屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度和伸長率）和工藝性能（冷彎）試驗(yàn)，其質(zhì)量必須符合國家有關(guān)規(guī)定及設(shè)計(jì)要求；管棚應(yīng)采用熱軋無縫鋼管制作，必要時(shí)鋼管內(nèi)安裝鋼筋籠；檢驗(yàn)數(shù)量：以同牌號、同爐罐號、同規(guī)格、同交貨狀態(tài)的鋼管，每60t為一批，不足60t按一批計(jì)，每批抽檢一次。檢驗(yàn)方法：檢查每批質(zhì)量證明文件并進(jìn)行相關(guān)性能試驗(yàn)。（3）管棚注漿應(yīng)符合的要求注漿漿液的配合比應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求；檢驗(yàn)數(shù)量：全部檢查。檢驗(yàn)方法：進(jìn)行配合比選定試驗(yàn)。注漿壓力應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，注漿漿液應(yīng)充滿鋼管及其周圍的空隙；檢驗(yàn)數(shù)量：全部檢查。檢驗(yàn)方法：查施工記錄的注漿量和注漿壓力，觀察。七、施工安全措施1、管棚施工前應(yīng)檢查工作環(huán)境的安全狀態(tài)，檢查鉆機(jī)作業(yè)平臺(tái)是否穩(wěn)定，洞頂是否有危石，以免傷人。2、鉆機(jī)、注漿機(jī)使用前應(yīng)進(jìn)行調(diào)試，確定技術(shù)性能及安全狀態(tài)良好后方可使用。3、應(yīng)指定專人、專業(yè)人員進(jìn)行機(jī)械的保管與保養(yǎng)。4