窯塌方處理施工方案

歡迎下載內容僅供參考塌方處理施工方案一、工程概況阮家窯隧道是位于“京包線大同至包頭段電氣化改造工程”的一座新建雙線鐵路隧道，地理位于內蒙古豐鎮(zhèn)市境內，既有京包線及飲馬河左側。進、出口里程分別為：DK425+500DK426+485935m。隧道進口至DK425+572.62R=1200m4.18m，5.70m3.6‰的上坡。隧道圍巖為Ⅴ～Ⅵ級，按新奧法設計與施工。支護結構采用初期支護、中設防水板、二次襯砌，形式為曲墻帶仰拱。二、塌方段現(xiàn)狀及方案確定DK426+803～+7992009627采用常規(guī)的鉆進方法容易造成塌孔，最后決定采用大管棚同步跟管鉆進施工方法。557979307+75+8025塌穴+84252+5K4DK4DK2D4KD初期支護完成拱墻二次襯砌完成噴射砼封閉初期支護變形未開挖段塌方體二次塌方段DK425+803～+799示意圖三、施工設計1、注漿機理由于整個ft體及塌方體結構松散破碎，本工程采用滲透注漿及壓密注漿。2、施工參數選擇、大管棚設計參數：①導管規(guī)格：采用外徑Φ108mm的熱軋無縫鋼管，壁厚8mm，內設鋼筋籠；②導向管:直徑Φ150mm,壁厚5mm,長2m；③環(huán)向間距：3根/m；④傾角：外插角為3°；⑤設置范圍：拱部120°；⑥長度：30m；⑦節(jié)長4m、2m。⑧同一環(huán)管棚中接頭的位置應相互錯開不小于 1m，管棚節(jié)長度2m+4m+4m+4m+4m+4m+4m+4m或4m+4m+4m+4m+4m+4m+4m+2m。大管棚立面圖及剖面圖如下所示:、注漿參數設計⑴注漿材料及配合比：注漿漿液采用水泥漿，水泥采用42.5普通硅酸鹽水泥，水泥漿液水灰比為0.8:1～1:1；⑵注漿壓力：0.8～1.2MPa;⑶漿液擴散半徑：不小于0.5m;⑷單根鋼管注漿量：Q=π×r2×L+π×R2×L×η×α×β式中：r，L28.5m；Rηβ1.15。經計算，單根鋼管注漿量Q=3.09m3。四、方案實施1、大管棚施工前準備工作、大管棚及鋼筋籠加工、大管棚加工采用外徑Φ108mm的熱軋無縫鋼管,作為跟管套管，反絲套管用接箍連接，絲扣長10cm，10～16mm1.5m15cm，梅花型布置。為便于注漿施工，在套管口設置一個孔口異徑接頭控制裝置，為防止?jié){液倒流，每根管棚尾部均焊接有止?jié){板，止?jié){板采用2cm厚鋼板制作，、鋼筋籠加工主筋直徑為Ф25mmФ42mm0.5m。、混凝土導向墻施工C20DK425+805～+8030.5×2.0m，3工字鋼，與管棚孔口管連接成整體，要保證其基礎穩(wěn)定性。⑵安裝導向管，孔口管作為管棚的導向管，它安設的平面位置、傾角、外插角的準、搭鉆孔平臺及安裝鉆機⑴鉆孔平臺用鋼管腳手架搭設，搭設平臺應一次性搭好，鉆孔由1～2位向低孔位進行。鉆孔平臺寬度為上臺階寬度。⑵平臺要支撐于穩(wěn)固的地基上，腳手架連接要牢固、穩(wěn)定，防止在施鉆時鉆機產生不均勻下沉、擺動、位移而影響鉆孔質量。⑶鉆機定位：鉆機要求與已設定好的孔口管方向平行，必須精確核定鉆機位置。用經緯儀、掛線、鉆桿導向相結合的方法，反復調整，確保鉆機鉆桿軸線與孔口管軸線相吻合。2、大管棚施工、大管棚施工工藝⑴注漿前先檢查管路和機械狀況，確認正常后做壓漿實驗，確定合理的注漿參數，指導施工。不再串漿時再繼續(xù)注漿。注漿過程中壓力如突然升高，可能發(fā)生堵管，應停機檢查。2.5Mpa，10min⑷注漿過程應派專人負責，填寫《注漿記錄表壓力等數據，觀察壓力表值，監(jiān)控連通裝置，避免因壓力猛增而發(fā)生異常情況。、跟管鉆進由于所鉆地層為松散的塌方土夾石地層，采用常規(guī)鉆進方法容易造成鉆孔坍塌埋鉆，探頭石卡鉆等復雜的孔內事故，為保證鉆孔質量，順利成孔，采用同步跟管施工工藝，空氣潛孔錘跟管鉆進和潛孔錘超前擴底，套管擴孔雙回旋鉆進技術。、跟管鉆進的設備及配套機具由于全孔跟管鉆進，要求設備具有扭矩大、給進力大、轉速慢的特點。2.2.2、開孔及鉆進奇數孔為有孔鋼花管，偶數孔為無孔鋼管，先鉆奇數孔，待奇數孔注漿完畢后再鉆偶數孔。準，盡量調正接近施工設計所需的方位角。套管穿過導管后一頭放在需鉆進的地表，用2°10cm1m現(xiàn)套管偏斜等情況時應及時調整，保證以后的跟管精度。⑵鉆進：鉆進時應以排屑順暢為準。淺部時應控制進尺，以免巖屑太多，排除不及時產生回轉困難的狀況。鉆進中發(fā)現(xiàn)回轉阻力大或外套管跟著旋轉的情況時要輕提鉆具吹孔，若遇排渣時泥團過多應往孔內注水，放噴排出泥團。鉆進中，每次加尺后，須先鉆進后起出進行棚管絲扣接縫焊接（即先鉆后焊），以免鉆進時的扭力造成開焊。要求每個接縫焊接進行自檢，保證焊接質量。反轉提鉆：在必要反轉提鉆時可邊沖擊邊反轉兩圈左右，然后在不停風的狀態(tài)下提鉆。鉆具檢查：每打完一個鉆孔要檢查偏心鉆頭的收斂和張開狀況，注意偏角過大時要及時更換橫銷或補焊偏心槽。大管棚施工工藝框圖周邊放樣布孔周邊放樣布孔導向墻施工鉆機就位鉆孔同步跟入無縫鋼管鉆至設計深度退鉆繼續(xù)鉆進套管內注水清洗安放鋼筋籠鋼花管注水泥漿(奇數)鉆進鋼管檢查注漿質量(偶數孔)鉆進結束隧道開挖、洗孔當鉆孔結束時，應對鉆孔洗孔，洗孔采用mm邊來回抽動，回轉鐵管，清洗以水清砂凈為準。、插入鋼筋籠15cm2.3、注漿、注漿要求M102⑵注漿量應滿足設計要求，若注漿量超限，未達到壓力要求，應調整漿液濃度繼續(xù)注漿，確保鉆孔周圍巖體與鋼管周圍孔隙充填飽滿。⑶注漿時一般總是先注無水孔，后注有水孔。在無水地段可從拱腳起順序注漿。注漿速度根據注漿孔出水量大小而定，一般從快到慢。注漿結束時將閘閥關閉，卸下進漿管，進入下一循環(huán)。、注漿效果評定⑴對注漿加固區(qū)進行鉆孔取芯，觀察注漿充填情況。0.4L/min，補注或重注。五、施工注意事項1m。⑵鉆孔前，精確測定孔的平面位置、傾角、外插角，并對每個孔進行編號。⑶施工中應嚴格控制鉆機下沉量及左右偏移量。⑷嚴格控制鉆孔平面位置，管棚不得侵入隧道開挖線內，相鄰的鋼管不得相撞和立交。⑸經常量測孔的斜度，發(fā)現(xiàn)誤差超限及時糾正，終孔仍超限者應封孔，原位重鉆。⑹掌握好開鉆與正常鉆進的壓力和速度，防止斷桿。六、跟管鉆進中遇到的問題及解決措施⑴排屑困難：由于所鉆鉆孔基本上為水平孔，巖層比較松散，排出的巖屑多為泥團，當鉆孔較深時，排屑十分困難，當鉆進至設計孔深提鉆時，發(fā)現(xiàn)嚴重巖粉卡鉆。因此在鉆進過程中，嚴格控制進尺，勤吹孔，必要時從鉆具內和鉆具與套管的環(huán)狀間隙送水洗孔提鉆。⑵偏心鉆頭脫落事故：在施鉆過程中經常發(fā)生偏心鉆頭脫落事故，經分析主要原因需改變偏心橫銷的材質，選用軸承鋼加工橫銷。⑶管靴脫落事故：在跟管過程中，主要是通過跟管鉆具在給進破巖的同時利用管靴與鉆頭上的臺階拖著套管同步跟進。因此套管靴是主要受沖擊振動的部位。當鉆孔加深后，套管增長，摩擦力大或后部套管被巖粉卡死后，套管管靴很容易被打脫。當管靴被打掉時，在拔出套管后，用公錐取出管靴，再繼續(xù)跟管鉆進。防止管靴脫落的主要措施如下：①在動力頭與套管之間增加一個同步給進裝置；②管靴與套管實行鉚焊、點焊聯(lián)接。⑷跟管鉆進蹩鉆事故：在跟管鉆進過程中，當鉆遇隱埋物如鋼筋或土石軟硬不均時，會發(fā)生嚴重蹩鉆，鉆具無法正反轉，遇到此種情況需拔出套管，取心鉆進后再跟管鉆進。七、安全保證措施⑴施工人員作業(yè)前進行安全教育和考核，合格后方可進行上崗作業(yè)；⑵施工人員到達工作面后，應首先檢查工作面是否處于安全狀態(tài)；⑶注漿時注漿人員必須佩戴防護眼鏡，戴安全帽、防護手套、穿工作服；電工穿絕緣鞋和戴絕緣手套；⑷高空作業(yè)時必須佩戴安全帶，防滑鞋，掛妥掛鉤，并有安全防