大管棚施工规范

大管棚施工规范

　　篇一：大管棚施工工艺_

　　隧道浅埋岩堆体

　　10管棚超前支护施工工艺

　　编制:

　　审核:

　　彭酉项目经理部

　　二00三年十一月三十日

　　目录

　　1.前言·····································2

　　2.工程概况·································2

　　2.1概述··································2

　　2.2大管棚变更情况························3

　　2.3大管棚超前支护方法····················4

　　3.施工工艺·································7

　　3.1测量放样······························7

　　3.2钻孔··································9

　　3.3配管·································11

　　3.4送管·································12

　　3.5下钢筋笼·····························13

　　3.6管口封闭·····························13

　　3.7注浆·································13

　　3.8沉降观测·····························18

　　3.9事故预防和处理·······················18

　　3.10机具设备和劳力······················19

　　4.安全措施································20

　　5.结论····································21

　　6.相关知识点······························21

　　7.主要参考书目····························24

　　1.前言

　　重庆市彭（水）酉（阳）二级公路a标段下南城隧道全长772m(k2+423~k3+195)，但其进口处于破碎土岩堆地段长达182m(k2+423~k2+605),且最浅埋深仅2m,同时围岩含水量大，工程力学性质差，开挖后易坍塌，成洞困难。

　　为确保开挖稳定，进口k2+433~k2+488段55m，隧道拱部120°范围采用108×8mm超前大管棚注浆支护辅助施工，共设两环，每环钢管总长度30m。

　　我公司施工类似大直径的长大管棚，并且达到两环以上（包括两环），这是第一次。其施工工艺和方法尚无成熟的经验可以借鉴，需要进行摸索和研究。因此有必要对10管棚超前支护的施工方法、适用机械、劳动组织等进行研究和总结，以便更好地加以推广和应用。

　　将10管棚超前支护的施工工艺，形成一整套操作性强、系统完整、详实准确、技术含量高、有推广价值的成果。对于提高工程的科技含量，增强技术创新能力，全面贯彻“科技是第一生产力”，推动公司的科技进步和“科技兴企”战略的实施，都具有重大的意义。

　　2.工程概况

　　2.1概述

　　彭（水）酉（阳）二级公路a标段下南城隧道位于重庆市彭水县城南郊下南城，隧道穿越下南城山，进口里程

　　k2+423，出口里程k3+195，全长772m，路线设计纵坡-3%、-0.094%。进口30.632m及出口段192.75m分别位于半径为120m及200m的曲线上，其余地段位于直线上。

　　进口k2+433～+488段55m，为Ⅱ类围岩，隧道位于坡积碎石土层上，含水量大，埋深浅，工程力学性质差，围岩开挖后易坍塌，成洞困难。于隧道拱部120°范围采用超前大管棚注浆支护辅助施工（大管棚共布置两环），边墙及仰拱采用超前小导管注浆支护辅助施工。且设2榀/m拱、墙、仰拱格栅钢架加强支护。

　　隧道开挖最大尺寸为宽×高=13.24m×9.86m。隧道衬砌内净空宽度为9+2×1.0米。限界净宽:10.5m，限界净高:5.0m。

　　2.2大管棚变更情况

　　原设计管棚里程段为k2+438~k2+488（50m），管棚长度60m，分两环布置。

　　变更一：管棚里程段由k2+438~k2+488（50m）变更为k2+433~k2+488（55m），形成两个方案：①按两环布置，管棚长度为65m（里程段+一个接头+超前量=55+5+5=65m）；②按三环布置，管棚长度为70m（里程段+二个接头+超前量=55+5×2+5=70m）。考虑到按①施工，每环管棚长度都超过了30m，很难达到规范和质量要求。故采用②，每环长度分别定为24m、24m、22m。

　　实际施工时，钻孔记录显示，第二环管棚已有2m伸入岩层，这样，第三环管棚已无必要，将其取消。

　　变更二：钢管接头原设计为管子两头车公螺纹，对接后，外套厚壁管箍，将丝扣上紧。考虑到加工螺纹，费用很高，故变更为两种接头方法：外套管和丝扣法。其中，外套管法用于第一环大管棚，丝扣法用于第二环大管棚。

　　2.3大管棚超前支护方法

　　2.3.1管棚构造

　　管棚由钢管和钢格栅拱架组成。管棚是利用钢格栅拱架，沿着开挖轮廓线，以较小的外插角，向开挖面前方打入钢管，形成对开挖面前方围岩的预支护。见下图

　　篇二：大管棚施工技术方案

　　管棚施工技术方案

　　一、编制目的

　　以科学的施工方案，明确隧道管棚施工作业的工法、工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范施工作业。

　　二、编制依据

　　1.《设计施工图》；

　　2.施工合同、招标文件等合同文件；

　　3.《公路隧道施工技术规范》；

　　4.《公路隧道施工技术细则》；

　　5.《公路工程质量检验评定标准》；

　　6.《实施性施工组织设计》等施工指导性文件；

　　7.《环境保》、《水土保持法》等法律、法规；

　　8.《广东省高速公路建设标准化管理指南》等管理文件；

　　9.本集团公司拥有的相关施工经验、工法、技术、专利及施工要素配置。

　　二、适用范围

　　九嶷山隧道出口管棚施工。

　　三、工程概况

　　二广高速公路粤境连州三水至怀集怀城段起自湘粤两省交界的南风坳，接在建的二广高速公路湘境永州至南山段，经三水瑶族乡、两岸镇、连州市区、三江镇（连南县城）、吉田镇（连山县城）、福堂镇、中洲镇，终于广东省肇庆市怀城镇，接在建的二广高速公路怀集至三水段。

　　第1标段起于湘粤两省交界的南风坳，终于三水瑶族乡的沙坪村，长

　　3.700公里(右线计)。

　　本合同段内九嶷山隧道位于广东省连州市三水瑶族乡牛洞村与湖南省蓝山县所城镇半山村交界处。线路所经之处地貌以丘陵山地为主，地表起伏较大；隧道进出口处覆盖较薄，为第四系全新统坡残积层，基岩为燕山晚期花岗岩（γ52）；洞身(大管棚施工规范)基岩出露较好，节理发育，岩体破碎。

　　九嶷山隧道全长00.1m，本标段为广东境内部分，起终点里程为yk0+000～yk2+815（zk0+000～zk2+817），长2815m（2817m）。

　　隧道布置形式采用标准间距分离式、小净距分离两种形式，出口段由于受地形，120m范围左右测设线间距为20～11m，采用小净距形式。

　　1.技术标准

　　本项目主线采用双向四车道高速公路标准，设计速度100km/h、分离式路基宽度26m。

　　2.自然条件

　　1)地形地貌

　　项目区地处南岭山脉南缘，山峦起伏较大，山系多近东西向展布。地势上总体由北往南大致呈北高南低的趋势，海拔高程在100～1100m之间，相对高程较大。地貌总体上为构造剥蚀中低山地貌单元。

　　路线yk0+000（zk0+000）（起点）～yk2+790（zk2+800）段属于构造剥蚀中低山地貌。该地貌单元多为隧道通过区，最高海拔高度1002m（九嶷山）。区内地形陡峭，坡陡谷深，剥蚀严重，植被发育，花岗岩风化的第四系残坡积物厚度变化大，在牛洞及杉木垦的山间河谷中有第四系的河流冲积物。

　　路线yk2+790（zk2+800）～yk4+500（zk4+520）段属于构造剥蚀低山及河流侵蚀“V”型谷地貌。该地貌单元内河流弯曲，河谷深切，坡陡谷深，

　　河谷断面呈“V”字型，除在局部山间小盆地河床有洪冲积物沉积外，余均为燕山期花岗岩，河流两侧的坡谷坡度在25~60°之间，地表花岗岩风化的残坡积层厚度不一，跟坡度有一定反相关的关系。

　　2)气侯

　　本项目属中纬度亚热带季风性湿润气候；夏季盛行东南风，冬季盛行西北风；全年日照时间长，雨水充沛，有“三月低温阴雨、六月江河爆满、十月寒风”的气候特征。多年平均气温19.4℃，最高气温39.8℃；每年雨季集中在3～9月，占全年降雨的85%左右，多年平均降雨量1628.5～1785.4mm，年蒸发量1419mm；风向具明显的季节变化，风速平均1.2～2m/s，较大风力相当于7级风力。

　　3)水系

　　项目区主要河流有：东陂河及其支流。

　　4)地震

　　根据《建筑抗震设计规范》（gb50011-20xx）附录a，本地区抗震设防烈度为Vi度，设计基本地震加速度为0.05g。

　　3.设计概况

　　1)设计围岩情况

　　隧区地层主要由第四系松散堆积物和下伏基岩组成。

　　第四系松散堆积物主要为亚粘土，在沟谷中有冲洪积沙、乱砾石层，亚粘土主要为坡积、残积成因，上部有薄层腐植土，大部呈硬塑状，冲洪积层物质组成主要为卵砾石夹漂石，分布于沟谷边缘两侧或沟口，呈松散至稍密状。

　　下伏基岩主要为花岗岩，全风化层大部分呈土状，大部呈坚硬状；强风化呈半岩半土状，岩质软，易水易软化泥化，裂隙极发育，完整性差；弱风化岩岩质较硬，裂隙较发育，完整性稍好；微风化岩岩质坚硬，裂隙稍发育或不发育，完整性好。

　　根据沿线地下水的赋存、埋藏条件及水动力特征，地下水可分为第四系孔隙潜水和基岩裂隙水两大类。

　　设计围岩概况如表1

　　隧道围岩概况

　　表1

　　2)设计支护情况

　　本隧道布置形式分为小间距分离式和标准间距分离式两种。

　　复合式衬砌参数一般根据围岩级别，工程地质水文条件，地形及埋置深度，结构跨度及施工方法等来确定。

　　复合式衬砌按照新奥法原理进行设计和施工，以锚杆、喷混凝土或钢筋网喷混凝土、钢拱架为初期支护，模筑混凝土或钢筋模筑混凝土为二次支护，共同组成永久性承载结构。

　　初期支护：对于Ⅳ、Ⅴ级围岩由工字钢架（或格栅钢架）、径向锚杆、钢筋网及喷射混凝土组成，对于Ⅱ、Ⅲ级围岩则由径向锚杆、钢筋网及喷射混凝土组成。

　　二次衬砌：一般情况下为素混凝土，浅埋软弱围岩段采用钢筋混凝土。辅助施工：洞口段设40m长φ10管棚，Ⅳ、Ⅴ级围岩地段一般设有超前小导管、超前锚杆。

　　3)管棚设计参数

　　管棚超前预支护采用外径φ108mm、壁厚6mm的热轧无缝钢管，管壁四周钻φ10mm注浆孔，孔间距30cm，呈梅花型布置，尾部留不小于300cm的不钻孔的止浆段。导管沿环向133度范围布设，间距50cm。施工时钢管沿隧道周边以1°外插角(包括线路纵坡为2.43°)打入围岩，单号注浆材料为水泥-水玻璃浆液，注浆压力初压0.5～1.0mpa,终压2.0mpa，双号孔填充材料为m30水泥砂浆。

　　四、施工准备情况

　　1.设备准备情况

　　按照施工组织设计及合同承诺，隧道管棚施工需机械设备均已到场。进场20m3空压机进场2台，250kw发电机1台，大功率履带自行液压式管棚钻机1台，水平钻孔机2台（wgj-50），注浆机2台(Rh60/40型双液注浆泵)，砂浆搅拌机1台（ujz200a型砂浆搅拌机）。

　　2.人员准备情况

　　1)人员进场情况

　　按照施工组织设计及合同承诺，管棚施工的所需的管理人员、施工人员均已到场。

　　2)人员培训情况

　　篇三：大管棚施工方案

　　大管棚施工方案一、编制说明1新建锦州至赤峰铁路sd-1标段工程招标文件的商务文件、技术条款、有关图纸及设计说明、水文气象及工程地质资料等。2.有关现行的施工规范、设计规范、规程标准。3.设计、施工过程中设计的有关规范、规程。①《铁路隧道设计规范》（tb10003-20xx）②《铁路隧道工程施工技术指南》（tz204-20xx）③《铁路隧道工程施工质量验收标准》4.我单位现有的管理水平、技术水平、科研水平、机械设备配套能力及资金投入能力。二、工程概况本标段为新建锦州至赤峰铁路重点控制努鲁尔虎山隧道，努鲁尔虎山隧道起讫里程为dk141+510～dk147+420，全长5910米，为单线隧道，洞身dk142+840.52~dk143+175.13段位于R=3000m的曲线上，其余段落均位于直线上，洞内纵坡为8.0‰、5.5‰、－4.5‰、－5.5‰的人字坡。隧道最大埋深约270m。赤峰端洞口地表为第四系上更新统坚硬状砂质黄土及第四系中更新统黏质黄土，下伏全风化片麻岩，因此dk147+365～dk147+405暗挖进洞段采用大管棚超前支护；大管棚长18m，采用Ф108钢管，壁厚t=6mm，环向间距40cm。三、施工方法1.施工原则努鲁尔虎山隧道地质情况较为复杂，软弱围岩处施工须遵循“管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测、控沉降”的原则，确保工程质量和施工安全。2.大管棚施工方法大管棚施工流程图如下：

　　洞口大管棚施工流程图

　　⑴、洞口段大管棚施工前，采用c25砼套拱作为长管棚固定墙，套拱在衬砌外轮廓线以外施作，套拱内埋设4榀i18工字钢，钢架个单元由i18工字钢和连接板焊接成型，单元间由螺栓连接，接头处焊缝高度：腹板hf=9mm，翼缘hf=12mm；⑵、Φ25固定钢筋与孔口管、i18工字钢采用双面焊接，孔口管2m长采用Φ140×5mm钢管，焊缝长度大于5d；⑶、注浆采用水泥单液浆，水灰比为1：0.85～1：1.25，注浆量每延米为4.21m3，注浆压力控制在0.5～1.0mpa之间；⑷、完成长管棚注浆施工后，在管棚支护环的保护下，进行掘进开挖；每环管棚打设分为无孔钢管和钢花管两种，无孔钢管与钢花管交错布置，施工时，现打设钢花管并注浆，然后打设无孔钢管，以便检查钢花管的注浆质量；⑸、为了减少隧道施工进洞时导向墙对结构的不利影响，在导向墙下设置60cm的砼支座，支座下施作6m长砂浆锚杆，下倾角为20°左右；⑹、注浆结束后用m7.5水泥砂浆充填钢管，以增强管棚强度。⑺、管棚施工配备xy-28-300电动钻机，钻进并顶进管棚钢管，容易成孔时，可钻孔至设计深度后顶管，成孔困难时，采用套管跟进方式顶入或者跟管顶入（无孔钢管）。l=18moo2o2洞口段大管棚作业平面图

　　洞内大管棚施工流程图管棚水平搭接图