洞口大管棚技术交底

洞口长管棚施工技术交底

一、适用范围：

本交底适用于适用于国家高速公路榆蓝线（G65E）绥德至延川公路土建6-3标清坪川隧道进口、出口洞口长管棚施工。

二、施工准备：

要求现场技术人员提前详细查阅相关洞口设计图纸，并将图纸设计与现场实际地形地貌进行认真比对，如现场出现与图纸设计不符或设计不完善之处，应及时向项目总工程师汇报，由项目总工程师与设计单位进行对接确认后方可施工。

施工前应做到“三通一平”，确保施工人员充足、机械设备停置完好、材料储备到位。

拟施工洞口临时边仰坡及截水沟施工完毕。

三、施工要求及注意事项：

大管棚必须在洞身开挖前完成。在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和施工质量。

⑴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。分为奇数号和偶数号，施工时先打设奇数孔并注浆，然后钻偶数号孔，同时检查奇数号孔的注浆质量，如偶数孔钻孔检查注浆不满足要求时（浆液扩散半径不小于50cm），及时调整注浆参数，以满足设计要求。

⑵钻孔仰角为2°，施工中应严格控制钻机下沉量及左右偏移量。

⑶严格控制钻孔平面位置，管棚不得侵入隧道开挖线内，相邻的钢管不得交错。

⑷钻进过程中应经常用测斜仪量测孔的偏斜度，发现误差超限及时纠正，至终孔仍超限者应封孔，原位重钻。

⑸管棚注浆前，宜将开挖工作面、拱圈及孔口周边喷10cm厚喷射混凝土封闭，以便注浆施工。

⑹钢管接头采用丝扣连接，丝扣长度15cm。为使钢管接头错开，编号为奇数的第一节钢管采用3m钢管，编号为偶数的第一节钢管采用6m钢管，以后每节均采用6m长钢管。

⑺注浆结束后及时清除管内浆液，并用M30水泥砂浆紧密填充，增强管棚的刚度和强度。

技术参数：

①钢管规格：热轧无缝钢管Ø108mm，壁厚6mm，节长3m，6m；

②管距：环向间距中至中为30cm；

③倾角：仰角2°（不包括线路纵坡），方向：与路线中线平行；

④注浆材料：水灰比为1：1水泥浆；

⑤设置范围：拱部126°，共49根；

⑥长度：30m；

⑦钢管施工误差：径向不大于20cm。

⑧隧道纵向同一横断面内接头数量不得超过总钢管数50%，相邻钢管的接头至少须错开1m。

四、施工流程及施工工艺

4.1施工流程图

管棚施工工艺流程图

4.2施工方法

1 施作导向墙

⑴导向墙在明洞衬砌轮廓线以外，紧贴掌子面施作，采用C30混凝土，断面尺寸为0.6×2m，为保证长管棚施工精度，导向墙内设4榀I20a工字钢架（间距60 cm），钢架外缘设Φ133mm，壁厚4mm的无缝钢管作为导向管，钢管与钢架焊接。

⑵加工拱架时考虑拱架外径比暗洞衬砌净空扩大5cm，拱架加工须牢固，并且能满足对混凝土的承载力要求。拱架连接钢板长×宽×厚为240×260×16mm，连接螺栓、螺母采用M20高强螺栓。拱架加工好后进行试拼，几何尺寸满足设计要求方可使用。

⑶导向管安设的平面位置、倾角、外插角的准确度直接影响管棚的质量。用全站仪以坐标法在工字钢架上定出其平面位置，保证孔口管的外插角。孔口管用Φ25固定筋焊接牢固，防止浇筑混凝土时产生位移。

⑷导向管安设完毕后，进行套拱外模和端模的安设，外模、端模都采用木模，模板厚度为5cm，外模的加固采用Φ22的螺纹钢进行背板焊接加固，端模的安装要求端模在同一法线方向。所有的模板安设位置准确，连接牢固，严防走动，模板接头要整齐平顺，挡头板要嵌堵紧密，以防漏浆。

⑸模板架立并加固完毕后进行混凝土浇筑，浇注砼时，严格按试验室提供的配合比拌制砼，确保水、水泥和外加剂的拌和重量偏差不超过±2%，砂石料的拌和误差不超过±5%。浇筑过程中应两侧对称分层进行，两侧浇注砼的高度差不超过40cm，砼入模后不堆积振捣，应摊平后再振捣。

⑹插入式振捣器的振动间距不宜大于振捣器作业半径的1.5倍，每点捣固时间要求不得小于20秒，且不大于30秒，捣固点间距不大于20cm，捣固应分层进行，分层厚度不大于40cm，捣固距模板距离不得小于10cm，以防混凝土出现翻砂。振捣时砼不再沉落，不出现气泡，表面呈现浮浆为度。

⑺拆模时，砼强度必须达到设计强度75%以上。

2 搭钻孔平台安装钻机

⑴钻机平台用钢管脚手架搭设，搭设平台应一次性搭好，钻孔由1～2台钻机由高孔位向低孔位进行。

⑵平台要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。

⑶钻机定位：钻机要求与已设定好的孔口管方向平行，必须精确核定钻机位置。用全站仪、钻杆导向相结合的方法，反复调整，确保钻机钻杆轴线与孔口管轴线相吻合。

3 钻孔

⑴为了便于安装钢管，钻头直径采用Φ120mm。

⑵土质较好的可以一次成孔。钻进时产生坍孔、卡钻时，需补注浆后再钻进。

⑶钻机开钻时，应低速低压，待成孔10m后可根据地质情况逐渐调整钻速及风压。

⑷钻进过程中经常用全站仪测定其位置，并根据钻机钻进的状态判断成孔质量，及时处理钻进过程中出现的事故。

⑸钻进过程中确保动力器、扶正器、合金钻头按同心圆钻进。

⑹认真做好钻进过程的原始记录，及时对孔口土质进行地质判断、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。

4 清孔验孔

⑴用地质岩芯钻杆配合钻头进行反复扫孔，清渣，确保孔径、孔深符合要求，防止堵孔。

⑵用高压风从孔底向孔口清理钻渣。

5 安装管棚钢管

⑴管棚钢管接头采用丝扣连接，连接内车丝扣采用Φ114mm壁厚5mm钢管，丝扣长度15cm，管棚钢管四周钻设孔径12mm注浆孔(靠孔口3.0m范围的棚管不钻孔，做为预留止浆段)，孔间距15cm，呈梅花型布置。管头焊成圆锥形，便于入孔。

⑵管棚钢管顶进采用挖掘机和管棚机钻进相结合的工艺，即先钻大于棚管直径的引导孔(Φ120 mm)，然后用挖掘机在人工配合下顶进钢管。

⑶接长钢管应满足受力要求，相邻钢管的接头应前后错开，同一横断面内的接头数不大于50%。

6 注浆

⑴安装好钢花管后应封堵钢管与孔壁间空隙，连接压浆管即对孔内注浆。

⑵注浆材料：注浆材料为水泥浆，水灰比为1：1。

⑶采用注浆机将水泥浆注入管棚钢管内，注浆初压0.5～1.0MPa，终压2.0MPa。注浆量应满足设计要求；若注浆量超限，未达到压力要求，应调整浆液浓度继续注浆，确保钻孔周围土体与钢管周围孔隙充填饱满。注浆结束后及时清除管内浆液，用M30水泥砂浆充填钢管，以增强管棚刚度和强度。

五、施工中易存在的问题及处置措施

1.管棚送管困难、送管长度不足

解决措施：钻孔作业时钻孔平台必须加固牢固，钻机作业不得产生移位，钻机钻杆连接必须顺直，导向管必须焊接牢固，钻孔过程如遇钻进困难不得强行顶管钻进，每钻进一定距离应经常进行吹孔作业。送管作业时如遇顶进困难，应停止顶进作业，及时进行再次清孔，特殊情况需对钻眼重新进行扩孔。

2.管棚注浆困难

解决措施：特殊地质引起的注浆困难（注浆压力上升不均，快速超出设计压力）时，可调整浆液参数再进行补充注浆。

六、施工组织配备

1.人员配备：测量人员2名，技术人员1名，班组长2人，钢筋工3～5人，混凝土作业人员4～6人，钻孔人员4人，注浆人员4～6人，电工1人。

2.机械配备：挖掘机1台，装载机1台，渣土车1台，振捣棒（50型）2台，电焊机2台，混凝土罐车2台，管棚钻机或潜孔钻1台，注浆机2台（1台备用）。

七、施工安全及环水保要求

7.1 安全要求

（1）所有施工人员必须戴安全帽，特殊工种按规定佩戴好防护用品。

（2）做好安全用电，场内机械用电布线应绝缘良好，使用专业电闸箱引线。

（3）施工作业中所用的物料，须堆放平稳，以防滑落；

（4）施工后的余料及废料，不得向下抛掷；

（5）高处作业必须系安全带，安全带挂在牢固的物件上。严禁在一个物件上拴挂几根安全带或一根安全绳上拴几个人。

7.2 环水保要求

（1）合理布置场地。各项临时设施必须符合规定标准，做到场地整洁、道路平顺、排水畅通、标志醒目、生产环境达到标准作业要求。

（2）施工现场坚持工完料清，垃圾杂物集中整齐堆放，及时处理。施工废水严禁任意排放。

（3）弃土不得随意堆放，须运至指定的弃土场。

（4）施工中采取有效措施，保护环境，剩余浆液及施工废水应集中汇排至沉淀池沉淀后方可排出。

附图1：

附图2：