1、铁路扩改工程石头岗隧道超前管棚施工作业指导书编 制： 审 核： 批 准： 版 本 号: ESZAQDGF001 编 制： 审 核: 批 准： 发 布： 二XX年X月目录1 、目的- 2 -2 、适用范围- 2 -3、大管棚施工准备工作- 2 -3.1、内业技术准备- 2 -3.2外业技术准备- 2 -1）设备组装前准备工作- 2 -2）钻机设备安装- 3 -2）.孔位确需移动时，须设计与监理同意，并且计算回归角度；- 3 -2）.水眼直径为8-10mm；- 3 -4）.探头盒后部加装灯光以备随时测斜之用。- 3 -2）.冲冼液必须先配制好后使用，严禁使用中同时加清水、加料；- 3 -4、管棚作2、业- 4 -4.1 、大管棚设计参数- 4 -4.2施工工艺流程图- 4 -4.3 导向墙施工- 5 -施工顺序- 5 -（6）导向墙要与仰坡密贴。- 6 -（8）导向墙施工完后要进行养护。- 6 -钢花管制作- 7 -4.3. 5 钻孔- 7 -（1） 施工顺序流程图- 7 -(1)先钻单号孔，待单号孔注浆完毕后才钻双号孔。- 7 -(3)对于软硬夹层的岩层，为保证钻孔顺利，有必要导管跟进。- 8 -（3）质量控制要点- 8 -顶进钢管棚- 8 -（1）钻成一孔就要下一孔的钢管，避免时间长了容易造成坍孔。- 8 -5、技术要求- 9 -2.上岗人员必须经过技术培训，特殊工种必须持证上岗；- 3、10 -9、质量控制及检验- 10 -9.1、质量控制验收规范- 10 -9.2 分项验收标准- 10 -9.2.2 一般项目- 11 -10、安全、环保水保措施- 12 -10.1 安全措施- 12 -1）焊接作业- 12 -2）起重作业- 13 -10.2.环保水保措施- 13 -超前管棚施施工作业指导书大管棚是洞口破碎围岩地段、浅埋地段常用的超前支护措施。大管棚具有刚度大、超前支护长的特点，对洞口破碎围岩地段和浅埋地段能起到有效的超前支护作用。为保证洞口管棚的施工质量，使洞口管棚能有效地发挥超前支护作用，编制洞口管棚作业指导书（以159大管棚为例）。1 、目的明确隧道管棚施工作业的工艺流4、程、操作要点和相应的工艺标准，规范隧道管棚施工作业。2 、适用范围本作业指导书适用于中国路桥改建铁路xx线xx至xx段扩能改造工程xx标第六项管段石头岗隧道159(108、60)规格大管棚施工作业。3、大管棚施工准备工作3.1、内业技术准备应在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，熟悉、审核施工图纸，规范及技术标准，制定施工安全保证措施，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，考试合格后持证上岗。3.2外业技术准备 原材料水泥：应优先采用普通硅酸盐水泥，也可采用矿渣硅酸盐水泥；在软弱围岩宜选用早强水泥。水泥标号不应低于42.5号。使用前应做强度复查试验。5、水：水质应符合工程用水的有关标准，水中不得含有影响水泥正常凝结与硬化的有害杂质。导管：管棚所用钢管的品种、级别、规格和数量等需符合设计要求 。设备准备工作1）设备组装前准备工作(1) 设备检查。检查是否有缺件及好坏程度；电机、钻机、泵等测试，运转是否正常，所有部件是否完好；液压系统是否通畅，密封完好度，液压油泄漏状况；(2) 检查所有焊接部位是否有开焊，有则补焊；(3) 各种部件是否有变形，有则进行校正。2）钻机设备安装(1) 钢垫板规格=长宽=250250mm；胀管螺栓直径=16mm；钢垫板与基础固定要牢，强度要高；(2) H型钢轨找平误差3mm；(3) 底盘对角线找方误差3mm；(4) 斜6、拉筋需绷紧，交叉拉力基本相等； (5) 四柱对角误差5mm；(6) 升降系统：卡瓦等上紧，加强整体性；(7) 所有螺母必须拧紧，发现溢扣者必须换掉；(8) 丝杠、顶杠要顶紧、有效，安装要牢固，确保不因震动而松动或脱落。调试钻机（方位、倾角）1）.钻机入孔的方位角及倾角，必须在测量队提供的可靠的测量数据上进行；2）.孔位确需移动时，须设计与监理同意，并且计算回归角度；3）.根据试验检验导向钻头的纠偏能力，在施工经验积累的基础上，确定开孔方位和倾角是否增加纠偏角，并以书面形式通知机台；4）.计算倾角时应将隧道坡度考虑在内，钢管打设时原则上不允许向内偏斜。钻具组装1）.钻头楔掌板旋转直径152mm，7、楔型面与钻具（钻杆）交角20；2）.水眼直径为8-10mm；3）.钻具前部的导向钻头，探头必须经检验，保证质量合格，性能可靠，安装齐全；4）.探头盒后部加装灯光以备随时测斜之用。冲洗液流通系统1）.冲洗液具体配比由专业泥浆工程师根据具体地层情况确定。泥浆需经充分搅拌，均匀配制而成。配制时，必须严格执行配比；2）.冲冼液必须先配制好后使用，严禁使用中同时加清水、加料；3）.冲洗液流通系统：冲洗液制备储浆池泥浆泵送水器钻具管外环状间隙孔口回水阀门高吊管回浆管（沟）。钻进过程中必须保持上述各流通环节的畅通；4）.在施工过程中，应根据不同地层，合理调节泵压、泵量，以免因冲洗液不足引起通道堵塞或因过大导8、致过量泥沙外排。此工程中，一般宜取中低压、中小水量。4、管棚作业4.1 、大管棚设计参数本线在隧道进出口明暗交界处设计超前大管棚。设计参数：导管规格：外径159mm等，壁厚8mm等其他应满足设计要求；管距：环向间距40cm；倾角：外插角控制在0,可根据实际情况作调整；注浆材料：M20水泥浆；设置范围：拱部150范围；长度：85 m。4.2施工工艺流程图施工工艺流程图清 孔钻 孔压力、注浆量达到设计要求？下钢筋笼清 孔顶进钢管棚拌水泥浆是否准备工作1、施作导向墙 2、制作钢花管注 浆结 束4.3 导向墙施工 施工顺序测量定位立支撑拱架安设18定位型钢安设200导向管安设挡头模板混凝土浇灌结束拌和9、混凝土 施工注意事项（1）施工前先测量准隧道中线，确保导向墙在开挖轮廓线外，为保证导向墙不侵入开挖断面，软质岩层导向墙轮廓线外放1520cm，硬质岩层外放510cm。（2）施工导向墙前先对仰坡、边坡进行检查，进行喷锚网防护并布点进行稳定状态量测，导向墙范围内的锚杆、钢筋网要和导向管孔位错开。（3）导向墙支撑拱架应不小于43kg的钢轨（或I20a型钢）制作，拱脚处夯填密实，必要时换填用水泥砂浆找平，在上面垫5cm的木板，以防施工导向墙时拱脚下沉。（4）18定位型钢接头焊220230140mm的钢板，用4个M24的螺栓连接，采用现场拼接。（5） 为保证导向墙的稳定，预埋在混凝土中的型钢与仰坡以2210、的锚杆连接，锚杆长4m，锚固长度3m。（6）导向墙要与仰坡密贴。（7）如地质情况较差或软硬夹层地层需导管跟进的，导向管要扩大到159mm。（8）导向墙施工完后要进行养护。 质量控制要点导向管安置时要按设计定位准确，其位置、间距、方位角和仰角要在施工前定好位，施工过程中检查是否符合设计位置，焊接是否牢固。在混凝土浇灌时要检查因捣固使导向管移位，如出现移位现象则要重新定位、焊接。 钢花管制作（1）钢花管用6m长壁厚8mm的159无缝钢管，注浆孔1016mm，梅花形布置，孔距188 cm，钢管接长采用外车丝对接，两接头各车不小于150mm的外丝，尾部150cm止浆段不钻注浆孔。（2）钢花管内钢筋笼用11、30mm长50的无缝钢管作固定环，外对称焊3根18的螺纹钢，钢筋接头错开，固定环间距350mm，钢筋笼现场接长。（3）注意事项：钢管丝扣不宜太细，以避免连接时间太长影响下管进度且很容易造成滑丝。4.3. 5 钻孔（1） 施工顺序流程图施工顺序流程图钻机就位钻杆精确定位分节钻进（导管跟进法）退钻、清孔检查孔的角度是否符合要求结 束补 钻是否（2）施工注意事项(1)先钻单号孔，待单号孔注浆完毕后才钻双号孔。(2)对于软质岩层且岩层均匀的，导管可以不跟进，但清孔完后要立即下钢管。(3)对于软硬夹层的岩层，为保证钻孔顺利，有必要导管跟进。(4)作好钻孔记录，钻孔记录包括：工点名称、里程、日期、仰角、钻12、孔起止时间、分节钻进深度和累计深度、地质描述。（3）质量控制要点(1)钻孔的质量关键是对孔的角度控制，包括方位角和仰角（外插角00），所以钻孔前要用经纬仪和水平仪精确定位，采用钻杆两端高差来定位，孔口离钻机间的钻杆长度不能太短，不小于是3.5m长度，不然误差比较大。(2)清孔时一定要把孔内的残碴用高压风吹出来，不然钢管下不去。顶进钢管棚钢管采用现场对接，顶进一根对接一根，管下到孔底后用高压风再一次清孔；清孔完毕下管内钢筋笼，管内钢筋笼也采用现场焊接；尾部1.5m范围内钢管和孔间的空隙用M10水泥砂浆封堵密实。施工注意事项：（1）钻成一孔就要下一孔的钢管，避免时间长了容易造成坍孔。（2）下管时尽13、量用人力顶进，以避免机械顶进容易造成钢管的角度发生偏移，在最后几节人力顶进困难时可采用机械顶进。（3）钢管和钢花管接头在同一截面不得大于50%。（4）下完钢花管后要立即进行注浆。 注浆注浆顺序安装注浆孔口管和排气管注浆是否达到设计注浆量结 束水泥浆拌制是否 5、技术要求1钻成一孔就要注浆一孔，以防止串浆对相邻孔注浆的堵塞。2 注浆孔口管要安设闸阀，注浆结束后先关闸阀后取注浆管，以避免注浆结束后浆液损失造成管内无浆。3注浆结束标准以单孔设计注浆量控制为主。4排气孔要伸入孔底，以利孔内空气排出。5注浆过程要对四周地表进行观察，如注浆压力一直不上升，则要间隙压浆。补注浆时以压力控制为辅6水泥浆液拌制14、先在拌浆机中计量好水，再按设计配合比加入水泥，以保证配合比的准确性。7施工中作好注浆记录，注浆记录包括：工点名称、里程、日期、注浆时间、压力、水泥品种的标号、水灰比、浆液容重、注浆数量。6、主要机械和工具名称型号数量备注水平钻机HGT-1002台定向钻进导向仪DITRACKSE-1型水平导向仪2套工作平台（架）H-3型可移动升降式工作平台2泥浆泵（含注浆）BW-250型2搅拌箱立式离心泵循环搅拌17、人员配置工 种数量备 注技术人员2人负责现场测量放样、质量控制等技术作业钻机司机2人按2个台班配备焊工2人电工、维修人员4人辅助人员30人钻孔6人、压浆6人、顶进钢管和下钢筋笼18人8、质量保证措15、施1.工程开工前，认真做好技术交底，做到人人明白技术要求，个个分担技术责任；2.上岗人员必须经过技术培训，特殊工种必须持证上岗；3.严格按照管棚打设施工的总体要求和设计技术交底的具体要求进行每一工序的施工；4.主要工序均由本工序的负责人进行自检，合格后上报工程技术负责人，会同监理检验合格后方可进行下一工序施工；5.生产主管、技术人员、机手在施工中应熟悉地层变化，分析偏斜规律，根据情况变化适时调整技术参数和开孔角度；6.各班记录人员准确丈量钻具，准确记录钻杆长度、根数。各种数据记录要及时。禁止追记或补记，及时校正孔深，交接班要交接清楚；7.钢管接缝补焊，严格实行专人专岗，个人包干，严禁中途找人替16、焊，如必须找人替焊时，须经班长批准，并记录在案。交接班时要记录班次焊口数量；8.严把材料质量关，对所有使用的各种材料和零部件，均须由专人一一检测，不合格者必须剔除，严禁勉强使用或漏检；9.钢管运到现场，须由专人清理管内铁屑、杂物、避免漏清。钻工在加尺前须进行复查，确保管内干净；10.现场质量员对每道工序质量必须认真监督与检查。发现质量问题，在质量人员监督下及时给予补救；11.及时召开质量分析会议，就出现的质量问题及工作重点进行研讨。及时总结所采用技术参数对打设质量的影响，根据情况适时调整技术参数；12.建立有效的质量奖惩制度，连续质量优良者奖，出质量责任事故者惩。9、质量控制及检验9.1、质量17、控制验收规范铁路隧道工程施工技术指南（TZ204-2008）铁路隧道工程质量验收标准（J287-2004）铁路混疑土工程验收补充标准（铁建设（2005）160号）9.2 分项验收标准主控项目管棚所用钢管进场必须按批抽取试件作力学性能（屈服强度、抗拉强度和伸长率）和工艺性能（冷弯）试验，其质量必须符合国家有关规定及设计要求。检验数量：以同牌号、同炉罐号、同规格、同交货状态的钢管，每60t为一批，不足60t按一批计。施工单位每批抽检一次；监理单位按施工单位抽检次数的20%进行见证取样检测或按施工单位抽检次数的10%进行平行检验，至少一次。检验方法：施工单位检查每批质量证明文件并进行相关性能试验；监18、理单位检查全部质量证明文件和试验报告，并进行见证取样检测或平行试验。管棚所用钢管的品种和规格必须符合设计要求。检验数量：施工单位、监理单位全部检查。检验方法：观察，钢尺检查。管棚搭接长度应符合设计要求。检查数量：施工单位、监理单位全部检查。检验方法：尺量。注浆浆液的配合比应符合设计要求。检验数量：施工单位、监理单位全部检查。检验方法：施工单位进行配合比选定试验；监理单位检查配合比选定单，并进行见证试验。 注浆压力应符合设计要求，注浆浆液应充满钢管及其周围的空隙。检验数量：施工单位全部检查；监理单位按施工单位检查数量的20%见证检查。检验方法：施工单位查施工记录的注浆量和注浆压力，观察；监理单位19、见证检查。9.2.2 一般项目管棚钻孔的允许偏差应符合下表的规定：管棚钻孔允许偏差序号项目允许偏差1方向角0.1o2孔口距50mm3孔 深50mm检验数量：施工单位全部检查检验方法：仪器测量、尺量10、安全、环保水保措施10.1 安全措施安全防范重点为：安全用电、机械安全、施工安全等。安全用电1所有施工人员应掌握安全用电的基本知识和所用设备性能，用电人员各自保护好设备的负荷线、地线和开关，发现问题及时找电工解决，严禁非专业电气操作人员乱动电器设备；2 高压线引至施工现场的室内变电所，所内通风及排水良好，门向外开，上锁并由专人负责，人员不得随便进入，变压器安设位置，接地电阻符合规范要求；3 配电20、系统分级配电，配电箱、开关箱外观完整、牢固、防雨防尘、外涂安全色、统一编号。其安装形式必须符合有前规定，箱内电器可靠、完好，造型、定值符合规定，并标明用途；4 现场内支搭架空线路的线杆底部要实，不得倾斜下沉，与基坑边及临近建筑应有一定安全距离，且必须采用绝缘导线，不得成束架空敷设，达不到要求必须采取有效保护措施；5 所有电器设备及其金属外壳或构架均应按规定设置可靠的接零及接地保护；6 施工现场所有用电设备，必须按规定设置漏电保护装置，要定期检查，发现问题及时处理解决；7 现场内各用电设备，尤其是电焊、电热设备、电动工具，其装设使用应符合规范要求，维修保管专人负责。机械安全各种机械要有专人负责维21、修、保养，并经常对机械的关键部位进行检查，预防机械故障及机械伤害的发生；在钻机操作时，严格遵守操作规程，防止机械伤人事故发生。施工安全1）焊接作业工作时应穿戴工作服、绝缘鞋、电焊手套、防护面罩、护目镜等防护用品，高处作业时系安全带；焊接作业现场周围10米内不得堆放易燃易爆物品；作业前检查焊机、线路、料机外壳保护接零，确认安全；焊接时二次线必须双线到位，严禁用其他金属物作二线回路；焊把线不得放在电弧附近或炽热的焊缝旁，不得碾压焊把线；气焊时先开乙炔阀点火，后开氧气阀调整火焰。关闭时先关乙炔阀，再关氧气阀；氧气瓶和乙炔瓶应保持距离在5米以上，与焊炬、割炬和其他明火不小于10米；作业中若氧气管着火应22、立即关闭氧气阀门，不得折弯胶管断气；若乙炔管着火，应先关熄炬火，可用弯折前面一段软管的办法止火。电焊机必须设单独的电源开关、自动断电装置。外壳设可靠的保护接零；电焊机的电源线长度不大于5米，焊接线长度不大于30米。2）起重作业起吊作业前必须严格检查起重设备各部件和钢丝绳的安全性和可靠性，并进行试吊。起重作业指派专人统一指挥，所有人员分工明确，熟悉安全技术规程，司机领会意图与指挥人员信号冲突时，司机应发出询问信号，在确认信号意思一致后，才能开车。起吊作业地面应坚定平整，支脚必须支垫牢靠，起重时起重线路下严禁站人。在必须越物吊运时，必须高过被越物件0.5米以上。10.2.环保水保措施（1） 临时设施建设尽量少占或绕避良田、林地，保护好原有树木及地表植被。临时用地范围的耕地采取措施复耕。（2） 加工场地的下脚料要进行分类整理 ，原材料、半成品的堆码整齐。（3）洞内外施工场地修筑临时排水设施保证排水畅通。工地废水、注浆机清洗水泥浆等排放前先经沉淀池沉淀，并采取必要的净化措施处理达标后方可排放