2、大管棚施工作业指导书施工作业指导书

                                        编 号：

超前大管棚施工作业指导书

单  位：中交第一公路工程局有限公司

兰渝铁路LYS-12标项目部

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年  月  日发布              年  月  日实施

兰渝铁路LYS-12标段隧道工程

大管棚施工作业指导书

1.适用范围

本作业指导书适用于新建兰渝铁路LYS-12标段隧道及其辅助坑道的初期开挖进洞口及正洞局部地质条件差的Ⅳ、Ⅴ级围岩超前大管棚支护施工。

2.作业准备

2.1现场施工场地修整，施工机械进场到位、人员配置满足施工需要。

2.2对钢材原材料进行抽样检测，所有材料试验检测均满足设计、规范要求。

2.3开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，阅读、审核图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准。制定施工安全措施，提出应急预案。对施工人员进行技术交底，对参加施工人员进行上岗前技术培训，考核合格后持证上岗。

3.技术要求

3.1为保证进洞安全，均采用φ108mm长管棚超前加强支护。洞口段边仰坡开挖支护至明暗洞交界处满足大管棚施作高度时，形成台阶，作为超前大管棚施作平台，在平台上进行超前大管棚施工。

3.2大管棚施工前，首先进行导向墙施工，然后通过导向墙φ140mm套管打设超前管棚，完毕后预注浆加固地层，再进入洞身施工。

3、施工方法

3.1大管棚施工与小管棚施工大体一致，区别在于：

(1)角度低，应在2～3°，第一循环7°，钻孔深度12～18m。

(2)钢支撑要加强，钢支撑间距控制在0.5m，并设Φ25螺纹钢筋纵向联结或钢格栅，而且必须及时浇筑砼，只有钢筋砼拱架才能足够支撑大管棚。大管棚加钢筋骨架，并灌注砂浆，自身强度是优势，且超前支撑的范围大大增加，因此我们安排开挖支护施工分段流水作业。钢支撑安装尽量适应大管棚的角度变化，每3米设计一种钢支撑标准结构，外弧半径等差15cm，通过现场施工组织管理的加强，迅速进行砼浇筑，通过钢筋砼、砼对管棚的固定及管棚强度的发挥才是对岩体支撑的目的。

（3）充分发挥管棚强度，利用前方岩体及后方已浇筑钢筋砼拱形成简支，进行开挖进尺及支护施工。

4.施工程序与工艺流程

4.1施工程序

材料准备→测量放样→导向墙施工→钻孔→验孔→顶入导向管→继续钻孔→验孔→顶入钢管→注浆→检查验收→封孔

4.2工艺流程

施工工艺流程图见下图：

超前大管棚施工工艺流程图

5.施工技术要求

5.1施工准备

5.1.1对管棚施工所用原材料进行检测并满足设计及规范要求。

5.1.2管棚施工前首先进行导向墙及导向管施工。

5.1.3根据地质情况进行注浆试验，确定注浆参数。

5.1.4测量定位，标示孔位，机械就位。    

5.2导向墙施工

在开挖轮廓线以外拱部120°范围内施作导向墙，采用C25混凝土浇筑，截面尺寸为150×100cm。为保证长管棚的施工精度，导向墙内埋设钢筋支撑，钢筋与管棚导向管连接成整体。导向墙环向长度可根据具体工点实际情况确定，要保证其基础稳定性。施工平台采用钢管脚手架搭设钻机平台，搭设平台一次性搭好，支撑于稳固的地基上，脚手架连接要牢固、稳定，防止在施钻时钻机产生不均匀下沉、摆动、位移而影响钻孔质量。钻孔时，按时量测钢管钻进的偏斜度，保证钻孔方向准确。

5.3钻孔

5.3.1为了让管棚顺利顶进，钻孔直径比管孔直径稍大，用φ130mm钻头。

5.3.2岩质较好的可以一次成孔。若钻进时产生坍孔、卡钻时，需补注浆后再钻进。

5.3.3钻机开钻时，低速低压，待成孔10m后可根据地质情况逐渐调整钻速及风压。

5.3.4钻进过程中应经常采用测斜仪量测钢管钻进的偏斜度，发现偏斜超过设计要求，及时纠正。

5.3.5认真作好钻进过程的原始记录，及时对孔口岩屑进行地质判断、描述，作为洞身开挖时的地质预测预报参考资料，从而指导洞身开挖。

5.4清孔验孔

5.4.1用钻机进行反复扫孔，清除浮渣，确保孔径、孔深符合要求，防止堵孔。

5.4.2用高压风、水从孔底向孔口清理钻碴。

5.4.3用经纬仪、地质罗盘等检测孔深、倾角、外插角。

5.5制作钢花管

钢管上钻注浆孔，孔径10～16mm，孔间距150～200mm，呈梅花形布置，尾部留不钻孔止浆段150cm。按编号，奇数的第一节为3m，其它为每节6m。

5.6安装管棚钢管

5.6.1棚管顶进采用装载机或挖掘机配合管棚机钻进的工艺，然后用装载机或挖掘机在人工配合下顶进钢管。

5.6.2接长钢管应满足受力要求，相邻钢管的接头前后错开。一般按编号，奇数的第一节管采用3m钢管，偶数的第一节管采用6m钢管，以后每节均采用6m长钢管隧道纵向同一截面内接头数不大于50%，相邻钢管接头至少错开1m。

5.7注浆

5.7.1注浆材料：注浆材料用水泥浆，水灰比根据设计要求进行配置。

5.7.2注浆压力初压宜控制在0.5～1.0MPa，终压宜控制在2.0 MPa，持压15min后停止注浆。

5.7.3注浆量应满足设计要求，一般为钻孔圆柱体的1.5倍；若注浆量超限，未达到压力要求，应调整浆液浓度继续注浆，确保钻孔周围岩体与钢管周围孔隙充填饱满。注浆时先灌注“单”号孔，再灌注“双”号孔。

5.8检查验收及封孔

在注浆过程中，现场要有专人留守检查，看注浆量、注浆压力是否达到要求，以避免从返工序。

注浆完成后，采用砂浆及时封闭注浆孔，避免出现空漏现象。

6.劳动组织

6.1劳动力组织方式：采用架子队组织模式。

6.2施工人员主要配置如下：

根据现场施工情况，主要设备机具配置如下：

8.1钻孔前，精确测定孔的平面位置、倾角、外插角，并对每个孔进行编号。

8.2钻孔外插角1°～3°，施工中根据实际情况作调整。钻孔仰角的确定视钻孔深度及钻杆强度而定，一般控制在1°～1.5°。施工中严格控制钻机下沉量及左右偏移量。

8.3严格控制钻孔平面位置，管棚不得侵入隧道开挖线内，相邻的钢管不得相撞和立交。

8.4经常量测孔的斜度，发现误差超限及时纠正，至终孔仍超限者封孔，原位重钻。

8.5掌握好开钻与正常钻进的压力和速度，防止断杆。

8.6大管棚套拱必须使用模筑砼，不得采用喷射砼。

9.质量保证措施

1、建立以项目经理全权负责的质量保证体系和健全的质量机构.班组设

兼职质量检员,工区和经理部设专职质量检验员，全面负责现场施工质量的控制、监督和检查。

2、按照工程局质量体系文件建立程序化的质量保证制度并有效实施，确保施工全过程，尤其是关键工序和特殊过程始终处于有效控制之下，以防不合格品的产生。

3、施工必须严格按监理人员批示的施工技术措施进行,严格实行验收

“三检制”。各道生产工序由机组自检，自检合格后交值班技术员复检，复检合格后由经理部技术质检员会同监理工程师进行终检。

4、所有设备操作人员和记录人员必须执证上岗，其它人员必须经过培训，经考试合格后方可上岗。

5、施工之前，必须对施工图纸及技术要求进行会审，根据施工图纸及技术要求编写施工技术措施和质量计划，并将施工技术措施和质量计划要求对施工人员进行详细的交底。

6、 施工中所用的主要材料在使用之前必须进行检验或试验，合格并经监理人员批示后方可使用。

7、  施工过程中各种用于检验、试验和有关质量记录的仪器、仪表必须定期进行检验和标定。 

8、专职质检员跟踪检查全过程的施工质量，发现问题及时整改。

9、建立质量奖惩制度，奖优罚劣，充分利用经济杠杆的调整作用。

10、加强学习、及时总结施工经验，做好质量责任的宣传教育工作。

9.安全及环保要求

9.1安全要求

9.1.1施工前对全体作业人员进行培训，增强施工人员安全意识。

9.1.2施工时必须选用经检验合格的料具，防止机械事故的发生。

9.1.3施工作业平台必须搭设牢固，平整。

9.1.4注浆作业人员必须按要求配带防护用品，不得直接接触浆液。

9.1.5施工的各班组间，建立完善的交制度，并将施工、安全等情况记载于交的记录簿内。工地值班负责人认真检查交情况。

9.1.6所有进入隧道工地的人员，必须按规定配带安全帽等安全防护用品，遵章守纪，现场有专人指挥；非施工人员严禁入场。

9.1.7将管棚每个钻孔都作为地质预探预报的手段，并贯穿于施工全过程。地质资料及时整理，为安全施工提供依据。

9.1.8施作大管棚预支护的过程中应设置必要的监测项目，根据监测反馈信息及时采取相应的措施以保证施工安全。

9.1.9在钻孔作业中，要采取措施防止孔口突水突泥发生，如有迹象发生及时处理。

9.1.10钻孔中发生卡钻、掉钻、孔斜、坍孔等故障，要积极采取措施组织处理。

9.1.11所有从事钻孔注浆作业的人员必须听从机长统一指挥。机长有权处理钻孔现场发生的紧急事宜，直至停钻和撤离施工人员。

9.1.12施工区域应设警示标牌，严禁非工作人员出入。

9.1.13施工中应对机械设备进行定期检查、养护、维修。

9.1.14在进入施工现场时，必须佩带好安全帽。

9.2环保要求

9.2.1开始施工前，必须进行环境因素识别，确定重要环境因素，制定相应的管理方案。

9.2.2临时工程及场地布置应采取措施保护自然环境。

9.2.3施工场地布置在水源保护地区内不得取土、弃土、破坏植被等，不得设备搅拌站、洗车台、充电房等，并不得堆放任何含有害物质的材料或废弃物。

9.2.4施工废水及施工垃圾不得随意排放、丢弃，施工废水得经过处理池处理后再排放到指定地点，施工垃圾倒置在指定地方统一处理。

10、安全施工的技术措施

1、 建立以项目经理为第一责任人、以岗位责任制为中心的安全生产责任制。项目经理部设安全生产领导小组，施工区设专职安全员，作业班组设兼职安全员，构成覆盖整个工程的安全管理、监督体系。

2、坚持安全生产一票否决制，严格执行安全生产“四不放过”原则，实施安全生产奖惩制度，做到层层落实。

3、坚持“安全第一、预防为主”的方针，加强全体施工人员的安全生产意识，及时发现和处理安全隐患，把各种不安全因素消灭在萌芽状态。

4、坚持开展安全生产宣传教育活动,定期检查安全设施配备情况和安全目标的实现情况,兑现安全奖惩办法.

5、加强瓦斯地层和软弱围岩洞挖施工安全知识教育,做到提前预测，提前防范,确保施工安全。