1、超前钢管管棚护拱施工工艺及技术措施管棚护拱施工工艺忻保高速公路路基五合同项目部 二00九年七月管棚护拱施工工艺忻保高速公路第五合同段, 起止桩号K29+600-K32+600, 全长3km, 共有4座隧道。4座隧道中有3座分离式短隧道, 1座连拱隧道。洞口围岩均为V级浅埋段, 采用套拱法进洞, 在洞口衬砌轮廓线外立模浇筑厚0.6m、 长2.0m的砼拱圈, 在拱圈内立三榀I20a工字钢拱架, 采用两台管棚机同时钻孔并一次打进22米长的108无缝钢管管棚并注浆( 水泥浆注浆) , 管棚与钢拱架焊接再浇筑套拱。然后采用短台阶七部开挖法进洞。一、 编制依据: 1、 公路隧道施工技术规范JTJ042-92、42、 公路工程技术标准JTJB01- ; 3、 锚杆喷射混凝土支护技术规范GB50086- ; 4、 山西省忻州至保德高速公路两阶段施工图设计第五合同段( 二00八年五月) 第四册。二、 施工准备1、 根据施工组织设计要求, 管棚施工应在下述工作基本完成后进行: 1)、 洞顶截水沟开挖与砌筑。2)、 洞口开挖。3)、 洞口边仰坡锚喷支护。4)、 管棚施工所需的人员、 设备及原材料均应到位。5)、 人员须经过技术培训, 设备维修保养完毕处于备用状态, 原材料抽检合格。2、 施工人员配备见下表: 序号工种人数备注风钻工每班人, 分两班轮换压风机司机注浆作业工人包括装钢管、 拌浆、 司泵、 注浆等3、机修工电焊工钢管焊接6挖掘机司机1钢管安装7装载机司机13、 主要设备配置见下表序号设备名称型号规格数量状况备注1管棚机MY42100%2压风机20/83100%3水泵100%4注浆机M400290%5拌浆机800190%6挖掘机PC2001100%7装载机龙工501100%8电焊机BXI-315-2280%9冷弯机LW220180%4、 主要施工材料1)、 1086热轧无缝钢管。2)、 I20 a普通工字钢。5、 施工测量1)、 高程控制a、 采用SD3水准仪( 已检定) 进行观测。b、 以设计提供的水准点为起算点, 向洞口延伸”支水准”,设水准点于洞口。c、 水准点必须埋设在可靠、 稳定的4、岩层或硬土层中。2) 、 平面控制a、 采用全站仪、 三菱镜, 以极坐标法引测施工控制点。3) 、 施工放样a、 用全站仪测设暗洞口中心线及护拱砼外轮廓线。b、 根据管棚设计定位数据计算出每根钢管中心点的平距与高差( 相对于暗洞口圆心) ,对每根钢管定点。三、 管棚施工1、 管棚施工工艺: 1) 、 管棚参数隧道设计管棚采用1086的无缝钢管, 每节长度为4m、 6m, 环向间距40cm, 总长22m, 拟采用插口焊接, 同一截面接头不能超过50。为使管棚不下沉, 采用与路线纵坡1的仰角打进。钢管上纵向间隔30cm按梅花形钻12mm的小孔, 环向分四路布置。注浆参数如下: 、 水泥浆液, 水泥5、浆水灰比为1 : 1( 重量比) , 注浆压力2.02.5 MPa。、 注浆结束标准: 注浆压力逐步升高, 达到设计终压并继续注浆10min以上; 进浆量为2030L/min。 施工步骤及要点、 根据现场情况清表放样后, 设置工作平台, 定位并钻设127导向管钻孔, 长度1m, 安装护拱钢拱架, 127钢管入岩体1m, 焊接在拱架上; 、 安装好钢拱架和127钢管后, 喷射C25早强混凝土封闭坡面钻孔部位, 避免注浆过程产生漏浆现象; 、 重新核实导向管位置及方向, 安装模板, 浇筑护拱; 、 施工单号钢管棚, 钻机立轴方向必须准确控制, 每钻完一孔便顶进一根钢管; 、 单号钢管顶进完成后, 6、施工棉丝和塑料腻子封闭127导向管与108钢管间空隙, 填塞长度20cm, 后用快硬水泥砂浆抹死孔口空隙, 填塞深度5cm。 、 按第步施工双号钢管棚, 并验证单号钢管注浆质量, 发现问题, 应及时提出处理; 、 各钻孔均应做好施工记录。2、 浇筑25砼套拱基础a、 套拱砼基础应置于基岩上, 保证管棚套拱的稳定可靠。b、 25砼浇筑的技术要求( 略) 3、 安装钢拱架, 并与导向钢管焊接a、 拱架在加工场按设计加工成型, 先将加工场地用C15砼硬化, 按设计放出大样。b、 拱架加工后进行试拼, 允许误差: 沿隧道周边轮廓线误差不大于3cm, 各单元螺拴连接, 螺栓孔眼中心间距误差不超过0.5c7、m。拱架平放时, 平面翅曲小于2cm。c、 拱架架设工艺要求拱架平面垂直于隧道中线, 其倾斜度不大于2。拱架任何部位偏离铅垂面不大于5cm。4、 根据设计参数注浆注浆设备采用M400注浆泵, 采用单液水泥浆注浆。注浆工艺流程图见图一。5、 30套拱砼浇筑( 略) 图一: 管棚注浆工艺流程图四、 超前钢管技术要求1、 基本要求1) 、 钢管的型号、 质量和规格等应符合设计和规范要求。2) 、 超前钢管应紧贴钢拱架外圆穿过。尾端与钢架焊接牢固。3) 、 钢管插入孔内的长度不得短于设计插入长度的95%。2、 实测项目1) 、 钢管长度不小于设计。2) 、 孔位偏差在50mm内。3) 、 钻孔深度在50mm内。4) 、 钻孔直径符合设计要求。3、 外观鉴定钢管沿开挖轮廓线周边均匀布置, 尾端与钢架焊接牢固, 入孔长度符合要求。