隧道超前钢管支护安全交底

一、工程概况：

风门亭隧道进口段K37+173～203段设计为Ⅴ级围岩，超前钢管支护为ф10管棚支护。

二、本工程大管棚主要设计参数

1、钢管规格：Φ108×6mm热轧无缝钢管；

2、钢管环向间距：40cm；

3、管棚分段安装,每段长4～6米, 两段之间丝扣连接或用厚壁钢管内接焊接；

4、导管上钻注浆孔，孔径12㎜，呈梅花型布置，导管尾部留有不钻孔的止浆段3.0米；

5、管棚钻孔倾角平行于路线纵坡，方向平行于路线中线，外插角：1-2度；

6、钢管施工误差：径向不大于20㎝。

7、注浆材料：采用水泥-水玻璃双液浆，水泥与水玻璃体积比为1：0.5，水泥浆水灰比为1：1,水玻璃浓度为40波美度,水玻璃模数为2.4。注浆压力初压在0.5—1.0Mpa左右，终压在2.0Mpa左右。

8、与管棚配合使用的钢架采用四榀16号工字钢拱架，间距60cm；

三、工艺流程

施作片石砼护拱基础→施作砼套拱→钻机就位→钻孔→扫孔→插入钢管→孔口密封处理→喷砼封闭→管棚钢管注浆→开挖及支护→进入开挖支护循环。

四、施工方法及要求

1、施工方法

1）、拱架、导向管安装时测量人员必须定位准确，注意倾角要平行于路线纵坡（防止钻头下垂，安装时作少量预抬），方向平行于路线中线（在曲线段要考虑曲线半径的大小作适当的调整）。

2）、护拱钢拱架和管棚导向管安装完成并经检测无误后，即时进行模板安装和砼浇筑。

3）、按设计要求对管棚用的钢管进行钻孔和封头，在钢管上每隔30cm钻一对出浆孔，出浆孔直径为12mm，并且孔与孔之间呈梅花形布置，钢管的尾端用钢板封头，在封头中间开孔，焊上内径22mm的螺帽供注浆时与压浆机联接用。管口注浆孔采用30cm长φ20镀锌钢管，一头与管棚堵头钢板焊接（钢板先加工一与镀锌管内径相同的圆孔），另一头接注浆管。排气孔亦采用镀锌管置于钢管内侧上方。

4）、钻孔完毕及清孔后，及时顶进钢管。钢管按设计要求加工制作，现场安装成型。钢管接长采用丝扣连接或用厚壁钢管内接焊接，接头长30cm，同时安装过程中注意同一截面接头错开，长度宜采用4-6米。

5）、根据导向管用潜空钻进行钻孔。孔钻好后将加工好的钢管打入钻孔眼中，整个开挖面的钢管全部打好后，进行管棚注浆作业。

6）、注浆前，先调试好注浆设备，检查管路是否畅通，并做压水试验，记录好用水量、压力、流量等参数。

7）、注浆时时采用水泥-水玻璃双液浆分段注浆。注浆参数：采用水泥-水玻璃双液浆，水泥与水玻璃体积比为1：0.5，水泥浆水灰比为1：1,水玻璃浓度为40波美度,水玻璃模数为2.4。注浆压力初压在0.5—1.0Mpa左右，终压在2.0Mpa左右。注完浆的钢管要立即堵塞孔口，防止浆液外流。

2、工艺要求

1).工程材料控制措施

水泥、钢材等材料必须三证（出厂证、合格证、检验证）齐全，进场后按规定抽检，合格后方可使用。

施工前钢管施工员必须对施工顺序、操作方法和要求向操作人员详细交底，施工过程中对钢管规格、数量、位置随时进行复核检查。同一截面钢管的接头数量应符合规范的要求。

2).管棚加工及安装

管棚钢管应按设计要求分节加工,现场组装时,应控制接头位置的准确及对接牢固,对不符合要求的重新加工安装。

管棚在开挖轮廓线上按设计位置及角度打入。孔位误差不得大于5cm。

3).注浆

注浆前先进行压水试验,得出部分施工参数,用以指导施工。

注浆压力应由小到大，先采用小压力注浆，待孔满后封闭排气孔加压至设计终压持续10min以上。必须保证孔眼浆液饱满密实，扩散范围达到设计要求。

注浆过程中，要逐管填写记录，标明注浆压力、注浆量、发生情况及时处理。

注浆效果检查在洞身开挖后进行，主要检查注浆量偏少和有怀疑的钢管，认真填写检查记录。通过钻孔检查注浆范围及厚度，小于30cm时，补打小导管、注浆。

五、注浆异常现象的处理

1、在注浆过程中，如发生串浆时，应将串浆孔及时堵塞，轮到该孔注浆时，再拔下堵塞物，用铁丝或细钢筋将管内杂物清除并用高压风或水冲洗（拔塞后外流浆的注浆管不必进行此工序），然后再注浆。

2、水泥-水玻璃双液浆压力突然升高，则关停双液浆注浆，进行单液注浆或注清水，待压力正常后再进行双液注浆。

3、水泥浆或水泥-水玻璃双液浆注浆量很大，压力长时间不升高，则应调整浆液浓度及配合比，缩短凝胶时间，进行小泵量低压力注浆或间歇式注浆，使浆液在裂隙中有相对停留时间，以便凝胶，但停留时间不能超过混合浆的凝胶时间。