公路隧道洞內(nèi)超前預(yù)支護(hù)長大管棚施工技術(shù)

公路隧道洞內(nèi)超前預(yù)支護(hù)長大管棚施工技術(shù)內(nèi)容1前言2方案比選3方案特點(diǎn)4施工工藝流程及操作要點(diǎn)5主要結(jié)論和創(chuàng)新點(diǎn)6經(jīng)濟(jì)效益分析及推廣應(yīng)用前景1前言施工背景根據(jù)地質(zhì)鉆探SGZK-NYSSD-6鉆孔資料和連續(xù)超前地質(zhì)預(yù)報(bào)表明，南陽山隧道SK50+477～435.5段洞身穿越泥巖及砂礫交界地層。拱頂泥巖層圍巖節(jié)理發(fā)育，巖性軟弱，厚度0.6～2.0m不等，泥巖之上的砂礫層厚度22m左右，砂礫層主要由礫石及砂粒組成，礫石含量55%左右，鉆孔巖芯采取率低，巖芯呈散體狀，砂礫巖膠結(jié)較差，砂礫層松散、富水。施工中泥巖層滲水，遇水軟化，產(chǎn)生收斂變形，局部可能出現(xiàn)線狀水流、涌水現(xiàn)象，隧道洞室開挖若拱頂揭穿該層極易產(chǎn)生冒頂塌方現(xiàn)象，圍巖穩(wěn)定性極差。為規(guī)避隧道施工風(fēng)險(xiǎn)，保證隧道安全施工，尋求安全、經(jīng)濟(jì)、合理超前預(yù)支護(hù)方案穿越松散砂礫地層。1前言研究意義隨著高速公路建設(shè)的快速發(fā)展，公路隧道的修建里程也隨之增加，與此同時(shí)，隧道穿越軟弱破碎、松散、整體性較差圍巖施工中面臨的技術(shù)問題、技術(shù)難題也日漸突出，特別是在通過淺埋、軟弱破碎巖體、塌方段等不良地層，施工難度大，施工風(fēng)險(xiǎn)較高，安全性差。因此選擇合理的施工方案和支護(hù)參數(shù)，有效地控制施工引起地表沉降，保證地層安全穩(wěn)定，盡量減少對(duì)周圍建筑物或環(huán)境的影響，保證圍巖軟弱和淺埋地段等不良地質(zhì)條件下隧道的安全施工是亟需解決技術(shù)難題。

2方案比選預(yù)支護(hù)方案對(duì)比選擇

隧道施工中順利通過淺埋、軟弱破碎巖體、塌方段等不良地層的預(yù)支護(hù)方法眾多，常規(guī)施工方法有超前小導(dǎo)管、超前錨桿、鉆孔注漿等預(yù)支護(hù)體系,但支護(hù)效果在減少對(duì)周圍建筑物的影響、有效保證地層安全穩(wěn)定性、控制地表沉降、支護(hù)體系自身承載能力等方面不盡相同。2方案比選超前錨桿或超前小導(dǎo)管超前錨桿或超前小導(dǎo)管，施工方法為沿隧道開挖輪廓線拱圈外縱向以一定外插角向前方打入錨桿或小導(dǎo)管，以撐托拱部以上臨空圍巖，起插板作用，通過錨桿或?qū)Ч茏{固結(jié)一定范圍圍巖，提高圍巖自承能力，提高圍巖穩(wěn)定性。可與格柵鋼架、混凝土共同組成預(yù)支護(hù)系統(tǒng)，具有類似管棚的支護(hù)作用，但一次超前預(yù)支護(hù)一般為1～3m，加固洞壁范圍圍巖有限，預(yù)支護(hù)能力較弱。2方案比選超前鉆孔注漿

超前鉆孔注漿預(yù)加固地層是把具有充填和凝膠性能的漿液材料，通過配套的注漿機(jī)具設(shè)備壓入所需加固的地層中，經(jīng)過凝膠硬化作用后充填和堵塞地層中縫隙，減小注漿區(qū)地層滲水系數(shù)及隧道開挖時(shí)的滲漏水量，并能固結(jié)軟弱和松散巖體，注漿孔深一般在15～30m。使圍巖強(qiáng)度和自穩(wěn)能力得到提高，在加固地層、封堵水源方面效果較佳，但固結(jié)圍巖自承能力有限。2方案比選管棚

管棚超前支護(hù)的基本工作原理是在開挖洞頂輪廓線以外一定角度范圍內(nèi)，環(huán)向按照一定的間距超前打入鋼管，并通過鋼管向松散巖層內(nèi)壓注水泥漿液，固結(jié)管棚周邊的圍巖，改善松散破碎巖層的物理力學(xué)性質(zhì)。環(huán)向鋼管形成棚架，為開挖及初期支護(hù)作業(yè)提供了安全保障；漿液固結(jié)后的圍巖和鋼管共同組成了一個(gè)固結(jié)圈，從而在隧道的縱向和橫向分別形成一個(gè)剛度較大的梁結(jié)構(gòu)和拱結(jié)構(gòu)，有效提高圍巖的承載力及自穩(wěn)能力，減小圍巖的變形，提前承受早期圍巖壓力，起到超前支護(hù)的作用，以抵擋隧道開挖后產(chǎn)生的圍巖壓力和變形。同時(shí)，隧道開挖后與鋼架一起共同組成剛度較大的預(yù)支護(hù)結(jié)構(gòu)。2方案比選通過以上施工方案對(duì)比分析，隧道在穿越松散砂礫層時(shí)，通過注漿改善松散破碎巖層的物理力學(xué)性質(zhì)，在擬開挖段上方形成具有較強(qiáng)承載能力的整體排架式加固拱圈，能阻止和限制圍巖變形，要求預(yù)支護(hù)體系自身能提前承受早期圍巖壓力，起到超前支護(hù)的作用，保證隧道施工安全，采用管棚法較為安全和合理。2方案比選管棚管徑選擇一般洞口工程選擇φ89mm或φ108mm管徑鋼管，但必須根據(jù)隧道穿越地層圍巖狀況、施工位置、管棚自身承載能力、穿越能力、施工安全和工期要求等特設(shè)條件，選擇鋼管直徑。南陽山隧道穿越砂礫地層段落地處洞內(nèi)，洞身所穿越地層為松散、富水砂礫層，砂礫層無任何自承能力，要求管棚自身受力能力要強(qiáng)，加之施工位置特殊，工期要求較緊，管棚自身受力能力必須保證隧道安全施工，最終選擇φ133mm長大管棚。3方案特特點(diǎn)大管棚棚是利利用鋼鋼管作作為縱縱向支支撐、、鋼拱拱架作作為橫橫向環(huán)環(huán)形支支撐,構(gòu)成縱縱、橫橫整體體,剛度較較大,能阻止止和限限制圍圍巖變變形,并能提提前承承受早早期圍圍巖壓壓力，，施工工安全全可靠靠。大管棚棚一次次超前前量較較大,支護(hù)過過程中中搭接接較少少,節(jié)省材材料。。亦可可減少少安裝裝鋼管管次數(shù)數(shù),并減少少與開開挖作作業(yè)之之間的的干擾擾,適用于于大中中型機(jī)機(jī)械進(jìn)進(jìn)行大大斷面面開挖挖。與其它它支護(hù)護(hù)方法法相比比，管管棚支支護(hù)技技術(shù)機(jī)機(jī)具簡簡單及及工藝藝簡單單，工工期短短、效效率高高，支支護(hù)效效果好好，經(jīng)經(jīng)濟(jì)和和社會(huì)會(huì)效益益明顯顯。大管棚棚施工工可預(yù)預(yù)知管管棚范范圍內(nèi)內(nèi)復(fù)雜雜圍巖巖的準(zhǔn)準(zhǔn)確情情況,對(duì)隨后后的注注漿、、開挖挖提供供第一一手地地質(zhì)資資料,有利于于施工工方案案的確確定。。3方案特特點(diǎn)大管棚棚支護(hù)護(hù)示意意圖4施工工工藝流流程及及操作作要點(diǎn)點(diǎn)施工工工藝流流程施工技技術(shù)準(zhǔn)準(zhǔn)備施工材材料設(shè)設(shè)備準(zhǔn)準(zhǔn)備管棚工工作室室制作作搭設(shè)操操作平平臺(tái)測(cè)量定定位鉆機(jī)就就位管棚加加工鉆孔與與清孔孔管棚安安裝漿液制制備與與注漿漿隧道開開挖隧道監(jiān)監(jiān)控量量測(cè)施工工工藝流流程管棚工作室制作搭設(shè)操作平臺(tái)空壓機(jī)、潛孔鉆機(jī)、車床等機(jī)具及管棚材料準(zhǔn)備管棚加工與制作測(cè)量定位鉆機(jī)就位鉆孔與清孔管棚安裝注漿隧道開挖及施工漿液制備隧道監(jiān)控量測(cè)4施工工工藝流流程及及操作作要點(diǎn)點(diǎn)施工技技術(shù)準(zhǔn)準(zhǔn)備管棚采采用直直徑φ133mm無縫鋼鋼管，，壁厚厚大于于6mm,管棚環(huán)環(huán)向間間距35cm，管棚棚采用用分段段制作作，絲絲扣連連接,每節(jié)長長度為為3～5m。隧道道斷面面拱部部150°范圍內(nèi)內(nèi)布置置管棚棚，每每環(huán)管管棚51根，根根據(jù)隧隧道穿穿越砂砂礫層層長度度分兩兩個(gè)循循環(huán)施施作超超前大大管棚棚。第第一循循環(huán)管管棚布布置在在SK50+483m掌子面面上，，管棚棚長度度為18m，外插插角5～8°（如圖圖一））；第第二循循環(huán)管管棚布布置在在SK50+468m處掌子子面上上，管管棚長長度為為37.5m，外插角1～3°（如圖二））。第一環(huán)環(huán)管棚與第第二環(huán)管棚棚搭接長度度3m，第二環(huán)管管棚穿越砂砂礫層后，，伸入泥巖巖層5m（如圖三））。4施工工藝流流程及操作作要點(diǎn)4施工工藝流流程及操作作要點(diǎn)4施工工藝流流程及操作作要點(diǎn)4施工工藝流流程及操作作要點(diǎn)施工材料設(shè)設(shè)備準(zhǔn)備制作管棚工工作室的同同時(shí)，將施施工所需空空壓機(jī)、潛潛孔鉆機(jī)、、鉆機(jī)液壓壓系統(tǒng)、管管棚加工車車床、鉆機(jī)機(jī)平臺(tái)機(jī)架架及管棚鋼鋼管準(zhǔn)備到到位。檢查查、調(diào)試、、安裝各種種機(jī)械設(shè)備備，保證機(jī)機(jī)具施工過過程運(yùn)轉(zhuǎn)正正常。將φ133mm、φ127mm無縫鋼管進(jìn)進(jìn)場(chǎng)，對(duì)無無縫管外觀觀質(zhì)量、壁壁厚等進(jìn)行行驗(yàn)收，保保證合格材材料進(jìn)場(chǎng)，，并進(jìn)行管管棚鋼管、、連接鋼管管的車絲和和加工。4施工工藝流流程及操作作要點(diǎn)4施工工藝流流程及操作作要點(diǎn)管棚工作室室制作隧道洞口進(jìn)進(jìn)行管棚施施工時(shí)，須須采用套拱拱作為管棚棚導(dǎo)向墻。。明洞開挖挖至明暗交交接處時(shí)，，預(yù)留管棚棚施工平臺(tái)臺(tái)，為保證證棚打設(shè)精精度，一般般明洞襯砌砌外緣設(shè)計(jì)計(jì)管棚導(dǎo)向向套拱。而而隧道洞內(nèi)內(nèi)施作管棚棚較洞外復(fù)復(fù)雜，為保保證管棚施施工安全，，根據(jù)超前前地質(zhì)預(yù)報(bào)報(bào)資料，準(zhǔn)準(zhǔn)確判斷隧隧道穿越砂砂礫層樁號(hào)號(hào)及段落，，隧道開挖挖未進(jìn)入砂砂礫層之前前必須完成成隧道擴(kuò)挖挖，完成管管棚工作室室制作。同同時(shí)保證管管棚工作室室段落支護(hù)護(hù)結(jié)構(gòu)安全全，對(duì)管棚棚工作室布布點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)監(jiān)控量測(cè)。。根據(jù)管棚鉆鉆機(jī)長度、、高度、管管棚施作角角度等提前前擴(kuò)挖隧道道斷面，形形成管棚工工作室，工工作室長度度和高度必必須滿足管管棚施工占占用空間和和搭設(shè)管棚棚施工平臺(tái)臺(tái)要求，空空間過小影影響管棚角角度，從而而影響管棚棚施工質(zhì)量量。4施工工藝流流程及操作作要點(diǎn)4施工工藝流流程及操作作要點(diǎn)搭設(shè)操作平平臺(tái)根據(jù)管棚工工作室與管管棚施工掌掌子面距離離，將管棚棚工作平臺(tái)臺(tái)及支架搭搭設(shè)完成,將鉆機(jī)導(dǎo)梁梁固定于支支架上,通過調(diào)整支支撐桿來調(diào)調(diào)整導(dǎo)梁的的傾角,滿足管棚設(shè)設(shè)計(jì)傾角需需要。再將將鉆機(jī)固定定于導(dǎo)梁上上,工作平臺(tái)搭搭建和安裝裝必須牢固固、穩(wěn)定，，保證施工工過程安全全，防止施施工中鉆機(jī)機(jī)振動(dòng)過大大發(fā)生偏移移和傾斜，，影響管棚棚鉆孔角度度。4施工工藝流流程及操作作要點(diǎn)操作平臺(tái)4施工工藝流流程及操作作要點(diǎn)測(cè)量定位洞內(nèi)管棚一一般無管棚棚導(dǎo)向墻,不規(guī)則斷面面管棚施鉆鉆點(diǎn)放樣較較為困難，，采用全站站儀免棱鏡鏡三維坐標(biāo)標(biāo)進(jìn)行管棚棚鉆點(diǎn)放樣樣，先在孔孔口附近測(cè)測(cè)量任意點(diǎn)點(diǎn)三維坐標(biāo)標(biāo)，根據(jù)測(cè)測(cè)點(diǎn)樁號(hào)與與理論鉆點(diǎn)點(diǎn)樁號(hào)差、、測(cè)點(diǎn)與中中線偏距、、理論鉆點(diǎn)點(diǎn)與中線偏偏距、管棚棚外插角的的水平分角角、豎直分分角等，計(jì)計(jì)算出實(shí)際際掌子面放放樣點(diǎn)的三三維坐標(biāo)，，進(jìn)行管棚棚施工放樣樣，解決了了不規(guī)則斷斷面管棚鉆鉆點(diǎn)定位難難題，大大大提高放樣樣速度和放放樣準(zhǔn)確度度?，F(xiàn)場(chǎng)實(shí)實(shí)地放樣每每根管棚的的具體位置置,采用水泥釘釘作準(zhǔn)確標(biāo)標(biāo)記，并用用醒目的油油漆對(duì)空口口位置作明明顯標(biāo)識(shí)，，對(duì)管棚位位置進(jìn)行編編號(hào)。4施工工藝流流程及操作作要點(diǎn)4施工工藝流流程及操作作要點(diǎn)鉆機(jī)就位鉆機(jī)就位時(shí)時(shí)根據(jù)施工工放樣準(zhǔn)確確位置安裝裝和固定鉆鉆機(jī)，并嚴(yán)嚴(yán)格進(jìn)行機(jī)機(jī)位調(diào)整。。H型鋼軌找平平誤差±3mm，底盤對(duì)角角線誤差±±3mm，四柱對(duì)角角誤差±5mm。采用三維空空間控制鉆鉆機(jī)就位和和鉆孔，保保證管棚打打入角度精精度。鉆機(jī)機(jī)入孔的方方位角及傾傾角必須根根據(jù)測(cè)量數(shù)數(shù)據(jù)嚴(yán)格控控制，保證證打入管棚棚角度符合合要求，鉆鉆桿前端準(zhǔn)準(zhǔn)確就位于于測(cè)量放樣樣點(diǎn)位，鉆鉆機(jī)后端根根據(jù)三維坐坐標(biāo)測(cè)量數(shù)數(shù)據(jù)嚴(yán)格調(diào)調(diào)整水平分分角和豎直直分角，保保證鉆孔角角度符合要要求。為避避免鉆桿及及鉆頭因自自重下垂或或遇到孤石石鉆進(jìn)方向向不易控制制等現(xiàn)象,鉆孔角度可可根據(jù)地質(zhì)質(zhì)條件和鉆鉆孔情況作作適當(dāng)調(diào)整整,并隨時(shí)用測(cè)測(cè)斜儀量測(cè)測(cè)角度和鉆鉆進(jìn)方向。。4施工工藝流流程及操作作要點(diǎn)4施工工藝流流程及操作作要點(diǎn)管棚加工工管棚鋼管管采用φ133mm無縫鋼管管，分段段管棚長長度應(yīng)為為3的倍數(shù)較較合適，，可以減減少材料料浪費(fèi)。。管棚鋼鋼管加工工成每節(jié)節(jié)長為3.0～5.0m之間，管管口絲扣扣車深度度為6cm母扣，管管體每0.5m梅花狀設(shè)設(shè)注漿孔孔，孔徑徑大小1.0cm，連接管管采用φ127×8mm無縫鋼管管，公扣扣長12cm。4施工工藝藝流程及及操作要要點(diǎn)4施工工藝藝流程及及操作要要點(diǎn)鉆孔與清清孔根據(jù)管棚棚穿越泥泥巖及砂砂礫層地地質(zhì)條件件，泥巖巖層含水水量較大大、粘性性強(qiáng)，無無水干鉆鉆法容易易出現(xiàn)抱抱鉆現(xiàn)象象，而砂砂礫層富富水、松松散，成成孔難度度大，鉆鉆孔過程程易出現(xiàn)現(xiàn)塌孔、、卡鉆現(xiàn)現(xiàn)象，采采用先成成孔后送送管方式式，雖工工藝簡單單，但鉆鉆孔過程程存在塌塌孔現(xiàn)象象，送管管困難，，根據(jù)特特殊地層層條件，，鉆孔中中需解決決抱鉆、、塌孔、、卡鉆等等難題，，成孔后后需解決決送管過過程鋼管管與孔壁壁摩阻力力大難題題，且一一次送管管長度達(dá)達(dá)到37.5m，最終采采用國內(nèi)內(nèi)較為先先進(jìn)的潛潛孔錘沖沖擊跟管管鉆進(jìn)施施工工藝藝成孔和和送管。。4施工工藝藝流程及及操作要要點(diǎn)鉆進(jìn)時(shí)潛潛孔沖擊擊器震動(dòng)動(dòng)沖擊中中心鉆頭頭，中心心鉆頭傳傳遞沖擊擊給管棚棚鉆頭并并帶動(dòng)管管棚鋼管管鉆頭轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)鉆進(jìn)進(jìn)，每根根管棚之之間靠螺螺紋連接接到鉆孔孔所需的的長度，，管棚與與回轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)力頭無無連接。。沖擊器器與內(nèi)鉆鉆桿聯(lián)接接，內(nèi)鉆鉆桿聯(lián)接接到鉆孔孔所需的的長度通通過連接接頭的內(nèi)內(nèi)螺紋與與回轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)力頭連連接，回回轉(zhuǎn)動(dòng)力力頭通過過連接頭頭傳遞扭扭矩給管管棚和鉆鉆桿，鉆鉆進(jìn)時(shí)的的排渣通通過管棚棚和內(nèi)鉆鉆桿的間間隙排出出，當(dāng)鉆鉆進(jìn)到所所需長度度時(shí)，反反向旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)內(nèi)鉆桿桿90度即可將中心心鉆頭與管棚棚鉆頭分離，，將內(nèi)鉆桿全全部取出孔外外，即可將管管棚留在孔內(nèi)內(nèi)。4施工工藝流程程及操作要點(diǎn)點(diǎn)采用跟管鉆進(jìn)進(jìn)施工方案的的同時(shí)，為保保證φ133大管徑鋼管順順利穿越松散散砂礫地層,送管長度符合合要求，采用用水泥漿液護(hù)護(hù)壁鉆孔，水水泥漿液對(duì)孔孔壁取潤滑作作用，減小鉆鉆進(jìn)過程鋼管管與孔壁摩阻阻力，漿液滲滲入圍巖能起起到固結(jié)作用用，提高圍巖巖穩(wěn)定性和整整體性，進(jìn)一一步減少鉆孔孔過程易塌孔孔、卡鉆現(xiàn)象象，解決了砂砂礫層中普通通鉆孔工藝成成孔困難難題題。4施工工藝流程程及操作要點(diǎn)點(diǎn)潛孔垂鉆頭4施工工藝流程程及操作要點(diǎn)點(diǎn)跟管鉆進(jìn)示意意4施工工藝流程程及操作要點(diǎn)點(diǎn)管棚安裝安裝每節(jié)鋼管管前必須進(jìn)行行質(zhì)量檢查，，管材不得有有彎曲，絲扣扣四周壁厚均均勻，絲扣完完好，管材內(nèi)內(nèi)的鐵屑、雜雜物及銹皮等等必須清除干干凈。鉆進(jìn)中，每次次加尺時(shí)要觀觀察絲扣連接接是否緊密，，如果松動(dòng)和和間隙，將絲絲扣擰緊并進(jìn)進(jìn)行焊接，保保證跟管鉆進(jìn)進(jìn)過程不掉管管。完成管棚鉆孔孔和送管工作作后，應(yīng)及時(shí)時(shí)將鋼管與鉆鉆孔壁間縫隙隙填塞密實(shí),在鋼管外露端端焊上法蘭盤盤、止?jié){閥。。4施工工藝流程程及操作要點(diǎn)點(diǎn)4施工工藝流程程及操作要點(diǎn)點(diǎn)漿液制備與注注漿漿液制備提高注漿效果果，注漿漿液液采用水泥水水玻璃漿液，，水玻璃摻量量為水泥重量量5％，水泥漿液液水灰比采用用1:1；水玻璃濃度度35波美度，模數(shù)數(shù)為2.4。制備漿液加水水的同時(shí)，將將水玻璃按一一定比例加入入攪拌筒，讓讓水玻璃充分分溶解，再加加入水泥，攪攪拌時(shí)間2～3min。配置好的漿液液存放于低速速攪拌器的儲(chǔ)儲(chǔ)漿罐內(nèi)，防防止?jié){液隨存存放時(shí)間產(chǎn)生生沉淀、離析析現(xiàn)象。4施工工藝流程程及操作要點(diǎn)點(diǎn)4施工工藝流程程及操作要點(diǎn)點(diǎn)注漿前先檢查查管路暢通和和機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)狀狀況,確認(rèn)機(jī)械正常常后進(jìn)行漿液液各項(xiàng)檢驗(yàn)指指標(biāo)試驗(yàn),確定合理的注注漿參數(shù)；注漿前掌子面面必須先素噴噴一層混凝土土作為止?jié){墻墻,對(duì)掌子面進(jìn)行行封閉，確保保注漿過程程不漏漿；管棚注漿方式式采用間歇式式注漿，即一一機(jī)兩孔換孔孔注漿。間歇歇時(shí)間不能大大于1.5小時(shí)，讓漿液液有一定的凝凝固時(shí)間，防防止連續(xù)注漿漿過程漿液無無限制擴(kuò)散。。注漿順序?yàn)橄认鹊涂缀蟾呖卓?，先注無水水孔后注有水水孔，從兩拱拱腳向拱頂對(duì)對(duì)稱進(jìn)行。注漿標(biāo)準(zhǔn)為單單管注漿量達(dá)達(dá)到設(shè)計(jì)值或或注漿壓力達(dá)達(dá)到終壓并穩(wěn)穩(wěn)壓20分鐘以上，孔孔內(nèi)不再進(jìn)漿漿，方可停止止注漿。4施工工藝流程程及操作要點(diǎn)點(diǎn)注漿結(jié)束后及及時(shí)封閉止?jié){漿閥，注漿過過程中檢查孔孔口、鄰孔、、覆蓋層較薄薄部位有無串串漿現(xiàn)象,如發(fā)生串漿,應(yīng)立即停止該該孔注漿，采采用間歇式注注漿封堵串漿漿口,間隔一孔或數(shù)數(shù)孔注漿，也也可采用麻紗紗、木楔、快快硬水泥砂漿漿或錨固劑封封堵,直至不再串漿漿時(shí)再繼續(xù)注注漿,注漿過程中中壓力如突突然升高,則可能發(fā)生生堵管,應(yīng)停機(jī)檢查查；注漿過程應(yīng)應(yīng)派專人負(fù)負(fù)責(zé)填寫《注漿記錄表表》，記錄注漿漿時(shí)間、漿漿液量、注注漿壓力等等數(shù)據(jù),觀察壓力表表值。4施工工藝流流程及操作作要點(diǎn)4施工工藝流流程及操作作要點(diǎn)注漿及漿液液擴(kuò)散示意意圖4施工工藝流流程及操作作要點(diǎn)隧道開挖待管棚注漿漿達(dá)到一定定強(qiáng)度,可開始進(jìn)行行隧道開挖挖,開挖時(shí)根據(jù)據(jù)圍巖地質(zhì)質(zhì)狀況決定定開挖方式式、開挖進(jìn)進(jìn)尺及具體體施工方案案。南陽山山隧道因管管棚區(qū)穿越越松散砂礫礫層，采用用預(yù)留核心心土上中下下微臺(tái)階法法開挖施工工，預(yù)留變變形量15cm，上中下臺(tái)臺(tái)階高分別別按3m、2.5m、2.8m進(jìn)行，每循循環(huán)開挖進(jìn)進(jìn)尺按50～100cm控制，初期期支護(hù)緊跟跟開挖完成成，及時(shí)將將仰拱封閉閉成環(huán)，組組織二次襯襯砌施工。。施工中，，加強(qiáng)監(jiān)控控量測(cè)工作作。4施工工藝流流程及操作作要點(diǎn)隧道開挖4施工工藝流流程及操作作要點(diǎn)隧道監(jiān)控量量測(cè)根據(jù)《康臨高速公公路KL6合同段南陽陽山隧道監(jiān)監(jiān)控量測(cè)實(shí)實(shí)施方案》，對(duì)SK50+460斷面從開挖挖初期支護(hù)護(hù)完成至二二襯封閉進(jìn)進(jìn)行了全過過程測(cè)量。。SK50+460斷面共埋設(shè)設(shè)7個(gè)測(cè)點(diǎn)，分分別位于拱拱頂中心布布置的A點(diǎn)，起拱線線以上垂直直距離3m拱腰處B、C點(diǎn)，起拱線線處D、E點(diǎn)及下導(dǎo)坑坑路面標(biāo)高高以上1.0m處F、G點(diǎn)。4施工工藝流流程及操作作要點(diǎn)監(jiān)控量測(cè)布布點(diǎn)示意圖圖、、：凈空收斂觀測(cè)點(diǎn)隧道中心線路面設(shè)計(jì)標(biāo)高下導(dǎo)坑上導(dǎo)坑、、、：拱部沉降觀測(cè)點(diǎn)凈空收斂與拱部沉降點(diǎn)位布置圖4施工工藝流流程及操作作要點(diǎn)監(jiān)控量測(cè)測(cè)測(cè)點(diǎn)示意圖圖4施工工藝流流程及操作作要點(diǎn)隧道監(jiān)控量測(cè)拱部沉降數(shù)據(jù)分析表項(xiàng)目名稱康家崖至臨夏高速公路合同段KL6工程名稱南陽山隧道樁號(hào)SK50+460部位及測(cè)點(diǎn)編號(hào)拱部A、B、C設(shè)計(jì)圍巖級(jí)別Ⅴa監(jiān)測(cè)儀器全站儀量測(cè)起訖時(shí)間2010年9月4日至2010年9月25日量測(cè)時(shí)間（dt）天0.962.003.004.045.005.977.007.989.0110.0411.0412.0013.0614.0014.9816.0616.9717.9819.0819.9721.0421.96

拱頂A沉降量（L）13223038455157626568737678798182838384858686

拱頂A沉降速率（V）0.900.800.730.670.620.580.540.510.480.450.430.410.390.370.350.340.330.310.300.290.280.27

拱腰B沉降量（L）12212835414651555860646768707172727373747474

拱腰B沉降速率（V）0.890.790.710.650.600.550.510.480.450.420.400.380.360.350.330.320.300.290.280.270.260.25

拱腰C沉降量（L）11192531364044495253565961636465656666666767

拱腰C沉降速率（V）0.880.780.700.630.580.540.500.470.440.410.390.370.350.330.320.300.290.280.270.260.250.24

4施工工藝流流程及操作作要點(diǎn)隧道監(jiān)控量量測(cè)拱部沉沉降曲線圖圖表分析L(mm)V(mm/100)上臺(tái)階支護(hù)后9月4日仰拱封閉9月24日下臺(tái)階支護(hù)后9月14日鋪掛防水板9月25日（dt）天鋪掛防水板9月25日拱頂A沉降曲線：拱頂A沉降速率曲線：拱頂B沉降曲線：拱頂B沉降速率曲線：拱頂C沉降曲線：拱頂C沉降速率曲線：4施工工藝流流程及操作作要點(diǎn)隧道監(jiān)控量測(cè)凈空收斂數(shù)據(jù)分析項(xiàng)目名稱康家崖至臨夏高速公路合同段KL6工程名稱南陽山隧道樁號(hào)SK50+460部位及測(cè)點(diǎn)編號(hào)上臺(tái)階拱腳DE最大開挖線FG設(shè)計(jì)圍巖級(jí)別Ⅴa監(jiān)測(cè)儀器數(shù)顯電子收斂儀量測(cè)起訖時(shí)間2010年9月3日至2010年9月25日量測(cè)時(shí)間間隔（dt）天0.962.003.004.045.005.977.007.989.0110.0411.0412.0013.0614.0014.9816.0616.9717.9819.0819.9721.0421.96

上臺(tái)階拱腳DE收斂值（L）13.3024.5634.3941.5747.9353.3758.2461.9964.9367.7671.8475.4876.6877.5778.1978.6679.0479.3379.5979.8480.1480.37

上臺(tái)階拱腳DE收斂速率（V）0.890.790.710.650.600.550.510.480.450.420.400.380.360.350.330.320.300.290.280.270.260.25

量測(cè)時(shí)間間隔（dt）天1.002.063.003.985.065.976.988.088.9710.0410.96

最大開挖線FG收斂值（L）3.466.588.7810.6111.2911.6311.9212.2012.5212.7312.91

最大開挖線FG收斂速率（V）4.962.521.480.950.640.480.360.280.230.190.16

4施工工藝流流程及操作作要點(diǎn)隧道監(jiān)控量量測(cè)凈空收收斂圖表分分析仰拱封閉9月24日下臺(tái)階支護(hù)后9月日14日L(mm)V(mm/100)9月3日上臺(tái)階支護(hù)后鋪掛防水板9月25日（dt）天仰拱封閉9月24日上臺(tái)階拱腳DE收斂值曲線：上臺(tái)階拱腳DE收斂值速率曲線：最大開挖線FG收斂速率曲線：最大開挖線FG收斂值曲線：4施工工藝流流程及操作作要點(diǎn)沉降量在各各施工階段段分布情況況及沉降速速率隨時(shí)間間變化關(guān)系系曲線根據(jù)拱部沉沉降觀測(cè)成成果表，拱拱部累計(jì)沉沉降量分別別為A點(diǎn)86mm、B點(diǎn)74mm、C點(diǎn)67mm，三點(diǎn)的沉沉降量分布布均在上臺(tái)臺(tái)階支護(hù)后后至下臺(tái)階階支護(hù)期間間內(nèi)最大，，分別為A點(diǎn)84.9%、B點(diǎn)86.5%、Ｃ點(diǎn)83.6%；下臺(tái)階支支護(hù)后至仰仰拱封閉后后分別為ＡＡ點(diǎn)15.1%、B點(diǎn)13.5%、C點(diǎn)16.4%；仰拱封閉閉后至施工工二襯前分分別為Ａ點(diǎn)點(diǎn)0%、B點(diǎn)0%、C點(diǎn)0%。根據(jù)據(jù)拱拱部部沉沉降降數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)繪繪制制沉沉降降速速率率與與時(shí)時(shí)間間變變化化的的關(guān)關(guān)系系曲曲線線，，曲曲線線走走勢(shì)勢(shì)及及數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)顯顯示示，，鋪鋪設(shè)設(shè)防防水水板板前前沉沉降降速速率率分分別別為為A點(diǎn)0.27mm/d、B點(diǎn)0.25mm/d、C點(diǎn)0.24mm/d，表表明明A、B、C三點(diǎn)點(diǎn)的的速速率率在在此此時(shí)時(shí)均均已已基基本本趨趨于于穩(wěn)穩(wěn)定定。。4施工工工工藝藝流流程程及及操操作作要要點(diǎn)點(diǎn)凈空空收收斂斂量量在在各各階階段段分分布布情情況況及及收收斂斂速速率率隨隨時(shí)時(shí)間間變變化化關(guān)關(guān)系系曲曲線線根據(jù)據(jù)凈凈空空收收斂斂觀觀測(cè)測(cè)成成果果表表，，凈凈空空累累計(jì)計(jì)收收斂斂量量分分別別為為DE線80.37mm、FG線點(diǎn)點(diǎn)12.91mm。DE測(cè)線線的的收收斂斂量量在在上上臺(tái)臺(tái)階階支支護(hù)護(hù)后后至至下下臺(tái)臺(tái)階階支支護(hù)護(hù)后后期期間間最最大大，，占占總總收收斂斂量量的的89.4%；FG測(cè)線線的的收收斂斂量量在在下下臺(tái)臺(tái)階階支支護(hù)護(hù)后后至至仰仰拱拱封封閉閉期期間間最最大大，，占占總總收收斂斂量量的的98.6%。根據(jù)據(jù)凈凈空空收收斂斂數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)繪繪制制收收斂斂速速率率與與時(shí)時(shí)間間變變化化的的關(guān)關(guān)系系曲曲線線，，曲曲線線走走勢(shì)勢(shì)及及數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)顯顯示示，，鋪鋪設(shè)設(shè)防防水水板板前前DE測(cè)線線收收斂斂速速率率為為0.25mm/d，表表明明DE測(cè)線線的的速速率率在在此此時(shí)時(shí)已已基基本本趨趨于于穩(wěn)穩(wěn)定定。。4施工工工工藝藝流流程程及及操操作作要要點(diǎn)點(diǎn)隧道道開開挖挖后后管管棚棚預(yù)預(yù)支支護(hù)護(hù)效效果果4施工工工工藝藝流流程程及及操操作作要要點(diǎn)點(diǎn)砂礫礫層層、、泥泥巖巖層層注注漿漿效效果果4施工工工工藝藝流流程程及及操操作作要要點(diǎn)點(diǎn)隧道道不不良良地地層層施施工工中中，，通通過過Ф133超前前預(yù)預(yù)支支護(hù)護(hù)長長大大管管棚棚施施工工技技術(shù)術(shù)的的應(yīng)應(yīng)用用，，取取得得了了較較好好的的社社會(huì)會(huì)和和經(jīng)經(jīng)濟(jì)濟(jì)效效益益。。該該工工藝藝施施工工過過程程中中主主要要?jiǎng)?chuàng)創(chuàng)新新點(diǎn)點(diǎn)有有：：大管管徑徑鋼鋼管管作作為為超超前前支支護(hù)護(hù)材材料料，，與與小小管管徑徑的的超超前前錨錨桿桿、、超超前前小小導(dǎo)導(dǎo)管管相相比比，，管管棚棚強(qiáng)強(qiáng)度度較較高高，，自自身身能能夠夠承承受受部部分分圍圍巖巖壓壓力力。。通通過過管管棚棚注注漿漿提提高高圍圍巖巖自自承承能能力力，，管管內(nèi)內(nèi)填填充充高高強(qiáng)強(qiáng)砂砂漿漿增增強(qiáng)強(qiáng)管管棚棚受受力力條條件件，，管管棚棚與與圍圍巖巖共共同同組組成成支支護(hù)護(hù)體體系系，，進(jìn)進(jìn)一一步步提提升升超超前前預(yù)預(yù)支支護(hù)護(hù)結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)承承受受圍圍巖巖荷荷載載能能力力，，穿穿越越松松散散地地層層和和不不良良地地質(zhì)質(zhì)中中，，技技術(shù)術(shù)方方面面可可靠靠，，管管棚棚適適用用性性強(qiáng)強(qiáng)，，支支護(hù)護(hù)效效果果較較為為明明顯顯，，降降低低不不良良地地質(zhì)質(zhì)中中隧隧道道施施工工風(fēng)風(fēng)險(xiǎn)險(xiǎn)，，保保證證了了隧隧道道施施工工質(zhì)質(zhì)量量和和結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)安安全全；；5主要結(jié)論論和創(chuàng)新新點(diǎn)5主要結(jié)論論和創(chuàng)新新點(diǎn)與其他超超前預(yù)支支護(hù)相比比，管棚棚一次性性能形成成較長超超前支護(hù)護(hù)體系，，減少循循環(huán)次數(shù)數(shù)，減少少勞動(dòng)強(qiáng)強(qiáng)度，加加快了隧隧道施工工進(jìn)度，，保證隧隧道按時(shí)時(shí)交工和和通車營營運(yùn)，取取得較好好社會(huì)效