高填方路基中套管跟进管棚施工工法
高填方路基中套管跟进管棚施工工法
高填方路基中套管跟进管棚施工工法摘要：管棚在隧道施工中应用较为广泛，本文将介绍浅埋暗挖隧道在下穿既有公路路基施工过程中的应用，研究在传统管棚施工基础上增加套管跟进，克服路基回填料粒径不均匀对传统管棚施工影响，从而减少隧道施工的风险。
关键词：管棚隧道套管跟进1．前言管棚超前支护是隧道施工中遇到坍塌、破碎带时经常采用加固措施，隧道进洞、浅埋暗挖隧道也常采用该工艺。
当遇到岩石非常破碎、岩溶或充填物、回填路基时，钻孔时常会遇到坍孔现象，甚至无法成孔，而采用普通管棚钻进工艺时，由于坍孔造成管棚无法顶进，严重影响了管棚的施工质量，给施工带来了极大的安全隐患。
而采用套管跟进施工工艺完全可以避免坍孔现象，保证了管棚质量。
下面结合大连湾下穿振兴路隧道工程实例，详细介绍套管跟进管棚施工工法。
2.工程概况该隧道下穿振兴路回填路基，拱顶覆土5米，回填路基中含有30%左右的石块，大小不一。
在隧道施工过程中要保证振兴路正常开通，这就要求隧道在施工过程中要确保不能有半点安全隐患，因此管棚超前支护的施工质量是本工程重点控制环节。
采用普通管棚钻进工艺，孔内泥土高压风吹不出来，钻孔深度不够，无法成孔。
增加高压水后，可以成孔，但是极易产生扩孔、塌孔。
最后通过试验确定采用套管跟进施工工艺进行管棚钻孔施工，解决了无法成孔、扩孔、塌孔等问题。
3.适用范围本工法主要适用于隧道覆土较浅、土质路基、坍塌、破碎等不良特殊地质条件下的隧道管棚施工。
4.工艺特点4.1.成孔率高，基本100%成孔。
4.2.套管刚度较大，钻孔过程中偏向现象得到很好的控制。
4.3.套管护臂，避免了钻杆拔出后塌孔现象的发生。
4.4.钢管插入容易，可以正跟插入，现场焊接接长，接头较少，整体性好。
4.5.钢管插入后需要将套管采用千斤顶拔出，费工费时，工期较长。
5.施工过程及操作要点5.1.工艺流程图5.2.主要施工过程5.2.1导向管定位导向管采用φ156镀锌钢管，长度2.5m。
管棚(套拱)施工技术方案
目录一、编制说明 (02)1、目的 (02)2、编制依据 (02)3、适用范围 (02)二、工艺流程及技术要求 (02)1、大管棚设计 (02)2、大管棚施工 (02)2.1、施作护拱 (02)2.2 搭钻孔平台安装钻机 (05)2.3 钻孔 (06)2.4 清孔验孔 (06)2.5 安装管棚钢管 (06)2.6 注浆 (06)3、施工控制要点 (07)4、劳动力组织 (08)5、机具配备 (08)6、质量要求 (08)6.1 质量验收规范 (08)6.2 一般项目 (08)三、注意事项 (08)管棚（套拱）施工技术方案一、编制说明1 目的明确隧道管棚施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，规范隧道管棚施工作业。
2 编制依据⑴《公路隧道施工技术规范》（JTG F60-2009）⑵《公路隧道设计规范》（JTG D70-2004）⑶已批准实施的《福永码头至洲石路道路工程三标段(凤凰山隧道)实施性施工组织设计》3 适用范围适用于。
隧道出口端大管棚施工作业。
二、工艺流程及技术要求1 大管棚设计本线在隧道进出口明暗交界处设计超前大管棚。
设计参数：①导管规格：外径127mm，壁厚8 mm；②管距：环向间距40cm；③倾角：外插角1°为宜；④注浆材料：1：1水泥浆液及M30水泥砂浆；⑤设置范围：拱部起拱线以上的范围；⑥长度：30m。
2 大管棚施工施工工艺流程见图1。
2.1 施作护拱⑴混凝土护拱作为长管棚的导向墙，在开挖廓线以外施作，其几何尺寸为厚度0.8、长度2m，护拱内埋设I20b钢拱架支撑，钢拱架与管棚孔口管连接成整体。
导向墙严格按设计采用C25砼施工，并保证套拱基底为扩大基础，增强其稳定性。
①套拱砼施工套拱砼施工前，使用厚度不小于5cm 的木模板对套拱进行封闭，然后施工套拱砼。
套拱砼采用喷射砼施工工艺进行施工，具体施工工法如下：喷射砼采用湿喷法施工。
当套拱的模板安装完毕后，便可将预先拌制好的砼喷射料通过喷浆机喷入模板内。
跟管钻进大管棚施工技术
Science &Technology Vision 科技视界1工程概况老君寨隧道右线进口K148+881~K148+899属于V 级围岩浅埋段,长度为18m,设计地质情况为:强风化板岩;浅灰色,岩体破碎,为软岩,岩芯呈小块状,可折断,上覆薄层碎石,围岩稳定性差。
隧道设计支护方案为:采用20m 大管棚超前支护;I22b 型钢支护,间距65cm。
1.1实际地质条件右线进口端开挖后揭示:洞口段为坡积物及崩塌体堆积层,岩体破碎,空洞较大,地质构造复杂,岩体自稳能力极差,洞口围岩情况见图1。
图1老君寨隧道右线进口端洞口围岩情况1.2前期施工情况采用常规施工工艺施工大管棚钻进5米后塌孔严重,拔出钻头持续给孔内注浆1~2小时后接着钻孔,进尺1m 后出现塌孔现象,塌孔后反复注浆、再钻进;钻孔过程中由于持续发生坍塌现象,通过地表及导向管注浆先后压入46吨42.5水泥,但进尺最深达到8m 后就无法再施工钻孔,更换孔位后情况类似。
2施工方案选择由于洞口段围岩为崩塌体堆积层,岩体破碎,采用常规方法施工大管棚成孔困难,甚至很难成孔。
为保证钻孔质量并顺利成孔,我们采用了ZSL-100全液压履带式钻机跟管钻进,解决了岩体空隙率高,不易成孔的困难。
跟管钻进法是利用偏心钻旋转扩孔原理,结构气动冲击装置的特点,将钻具和管棚钢管通过钻杆连为一体,再通过偏心钻头研磨、冲击、挤密岩体成孔;压缩空气作为潜孔锤动力,同时冷却钻头,排除岩屑。
当钻进到设计长度时,反向旋转内钻杆90°即可将中心钻头与套管分离,然后把内钻杆全部提到孔外,将套管(管棚钢管)留在孔内。
3大管棚跟管法施工方法3.1跟管钻进法施工工艺跟管法施工工艺流程见图2。
3.2跟管钻进法施工方法3.2.1跟管钻进的设备及配套机具(1)钻机:由于全孔用空气潜孔锤跟管钻进,要求设备具有扭矩大、给进力大、转速慢的特点,为此,选用ZSL-100全液压履带式钻机。
该设备的具体性能如下:钻机给进力和起拔力大,处理事故能力强;钻机配有低速大扭矩动力头双回旋机构,具有双层滑动导轨,能实现孔口近距离钻进,加接钻杆方便;具有液压升降机构,能方便地对正孔位。
公路隧道工程套管跟进长管棚法施工技术
公路隧道工程套管跟进长管棚法施工技术摘要：在公路山岭隧道的修建过程中，隧道进出洞口浅埋偏压的情况非常普遍，而且洞口段地质情况差，围岩多为V级以上软弱围岩，地下水丰富，力学性质复杂，而且受偏压影响，地应力分布不均，洞口管棚施工成孔困难，直接影响隧道进洞质量及安全管理。
关键词：公路隧道；套管；管棚引言：目前此类浅埋偏压隧道处理的主要方法为配载+地表加固+暗挖，但并非最佳的处理方案。
原因是对周边生态环境破坏，增加施工成本，工期长等影响。
经过大梁山隧道工程实践，我认为，对于浅埋偏压隧道长管棚无法成孔的隧道，采用套管跟进长管棚施工技术是一种既经济，又实用，又环保，且能缩短施工工期的办法。
该办法有施工方便，适用性强，安全环保等特点。
一、技术特点（1）施工中所用机械设备相对较小，移动灵活，工艺简单，操作方便；（2）施工速度快，对工期影响小；（3）超前支护效果明显，安全可靠，且经济和社会效益明显；（4）施工过程中废水、废液产生较少，产生污染小，施工环保。
二、适用范围套管钻进长管棚法对浅埋偏压、软弱破碎、富水地层等成孔难的隧道进洞具有很好的适用性。
三、工艺原理同心跟管钻具主要由中心钻头、稳杆器及同心套组成，如下图1所示：其工作原理是：金科JCM358履带式液压潜孔钻机，由液压马达实现钻杆回转、推进、提升、行走，角度定位；通过中心钻头及套在中心钻头外的同心环冲击破碎岩石造孔，利用高压空气为动力做功，通过潜孔锤锤击连接在套管上的管靴，套管与钻杆同步跟进和高压气流将杂物吹出孔外。
同心钻头解决了在孤石中跟管钻进困难的问题；套管的主要作用是护壁，防止在成孔过程中对岩体扰动掉块提高成孔质量。
四、工艺流程跟管钻进管棚施工工艺流程图如下图2所示：图2跟管钻进管棚施工工艺流程图五、操作要点1.钻进就位JCM358履带式液压潜孔钻机作业平台采用PC200挖掘机挖、填、平整成型；人工作业临时平台采用钢管脚手架搭设。
钻机就位后，根据钻孔要求进行定向，钻杆穿过导向管，把钻杆的平行线延伸固定下来使钻机钻杆轴线与孔口管轴线相吻合，以达到钻机钻进的导向作用。
跟管钻进长大管棚施工工艺流程
跟管钻进长大管棚施工工艺流程1. 简介管钻施工工艺是指通过钻孔的方式将管道或电缆布设于地下的一种工艺方法。
在长大管棚内施工时，管钻进长大管棚是其中的一种施工工艺。
本文将介绍跟管钻进长大管棚的施工工艺流程。
2. 准备工作在进行管钻进长大管棚的施工前需要完成以下准备工作：1.设计图纸。
在现代化施工中，人们通常会先进行图纸的设计，以确保施工的顺利进行。
2.现场勘察。
在施工前，需要对施工现场进行勘察，对管道或电缆布设的具体位置以及钻孔的深度和角度进行测量。
3.施工团队的准备工作。
在实际施工过程中，需要组建一支专业的施工团队，包括机械师、操作员和监理等各类人员。
3. 施工流程管钻进长大管棚的施工流程如下：1.钻孔机的组装。
在施工现场，需要将钻孔机组装好，并对其进行检查，确保其能够正常进行钻孔。
2.导轨的搭建。
在施工现场，需要安装导轨，导轨起到引导钻杆向下进入管井的作用。
3.钻孔前的准备。
在进行钻孔前，需要将钻杆及其它设备都安装好。
在安排机器和设备的位置时，需要注意距离跟大小，能够避免发生安全事故。
4.开始钻孔。
在钻孔前，还需要将竖向钻头安装至钻杆头部，然后进行钻孔。
在钻孔时，应逐渐增加压力，最终钻孔速度要逐渐减缓，同时应不断向孔内注入泥浆保证孔壁不崩坍。
5.跟管施工。
钻完孔后，需要安装跟管到钻穿孔内，并进行固定，同时将电缆或管道通过跟管输送。
6.验收及维护。
完成跟管施工以后，还需要对跟管施工进行验收，并对钻孔机的保养进行保障，确保设备能够正常使用以及达到规定的寿命。
4. 注意事项在跟管钻进长大管棚的施工过程中，需要注意以下事项：1.选择合适的钻杆，以避免断裂或弯曲等问题。
2.对跟管进行正确的安装和固定，以确保跟管和电缆或管道的安全传输。
3.钻孔时需要逐渐增加压力，最终钻孔速度要逐渐减缓，保证孔壁不崩坍。
4.应及时调整钻杆的方向，保证钻孔顺畅。
5. 结论跟管钻进长大管棚是一种既高效又安全的施工工艺。
在施工过程中需要完成多项准备工作，对钻孔机进行正确的组装和检查，选择合适的钻杆，以及对跟管安装和固定等进行正确的操作。
管棚施工方案
一、工程概况湖北省宜昌至巴东(鄂渝界）公路是《国家高速公路网规划》中上海至成都高速公路湖北省西段，该项目东接江汉平原，南邻长江,西与重庆市接壤，北连神农架林区及襄樊市等地,行政区划属宜昌市夷陵区、秭归县、兴山县及恩施的巴东县。
起点在鸦鹊岭镇凤凰观村与荆宜高速公路相接,终点在鄂渝交界处的巴东县火烧庵接重庆巫奉高速公路,全长173.430km.我单位负责承建YBE21合同段，合同左线里程为：ZK122+860—ZK130+458,共7598米，右线里程为：YK122+830—YK130+369，共7549。
449米;主要工程为石门垭隧道出口端（右线：共3611米，左线：共3627米,2号斜井724。
7米）、咸池沟大桥（右线：共104米，左线：共128。
04米）、郑家垭隧道（右线: 共3825.499米,左线：共3836米）及少量路基工程.本合同段位于鄂西山区，地处秦岭山脉山麓,地势复杂，地形起伏变化大，沿线地势总体自东南向西北渐高，大地地貌单位为鄂西构造剥蚀侵蚀低中山区，树木丛生，植被发育。
本合同段内主要河流为咸池沟、凉台河，地下水主要为第四系孔隙水、基岩裂隙水、碳酸盐岩岩溶水三大类。
本合同段大地构造位置属秭归向斜盆地构造区。
主要由侏罗系层状硬砂岩—半坚硬砂质泥岩加软质泥页岩构成。
受向斜构造以及层状岩性差异风化剥蚀控制,本区山岭走向、坡面形态复杂多变。
不良地质主现象较发育,存在滑坡、不稳定斜坡、崩塌岩堆、危岩体、软弱岩层等多种不良地质现象,规模大小不一、分布较广。
其中软弱夹层是本路段的突出不良地质问题.二、管棚施工技术方案管棚施工是目前隧道施工经常使用的一种进洞方法,在明暗交接处设置套拱，在套拱中预埋Ф127×4mm钢花管，固定管棚钢管方向。
在管棚施工前将洞口开挖面刷面，除去洞口植被漏出岩石，在开挖面套拱下环向预留核心土,稳固前方开挖体.首先按照设计尺寸加立3榀18工字钢,间距75cm,其次在工字钢上调试固定Ф127×4mm钢花管,支模，最后浇注C25混凝土。
管棚施工工艺工法
隧道管棚施工工艺工法1 适用范围超前大管棚施工机理：洞口暗挖段考虑到埋深浅、易塌方，设计主要采用超前大管棚进行防护。
一般采用的进洞方法是：首先开挖明洞段拱部部分，并根据设计进行边、仰坡支护处理，再施做C20砼套拱，然后施作超前长管棚，最后在管棚支护下可以安全进洞。
本工艺工法适用于成渝客运专线CYSG-4标隧道工程。
2 作业准备施作管棚套拱先安装套拱内拱架和导向钢管，立模、浇筑套拱混凝土后再钻孔、顶管、注浆、封口，即完成管棚施工。
3 技术要求洞口土方开挖须避开雨季施工。
开挖前先施工截水沟、天沟等排水系统，后进行洞口开挖。
明挖段开挖应自上而下逐层进行，随开挖随喷混凝土进行边、仰坡防护。
至暗挖段拱顶开挖轮廓线高度时，垂直下挖至设定的上半断面底部，临时喷设混凝土封闭暗洞掌子面。
沿开挖轮廓线环向掏槽，安装2榀型钢钢架（型钢尺寸按设计文件），浇筑混凝土，为暗洞开挖作准备。
4、隧道管棚的工艺流程4.1 大管棚施工施工工艺流程见图1。
台车就位台车固定测量布孔台车大臂娇正钻孔及接长钻杆钻杆接长准备钻杆分节退出卸下清孔图1 长管棚钻孔工艺流程图5、大管棚施工要求（1）为保证成孔质量，防止邻孔钻进时前面的成孔坍塌，钻孔间隔进行。
先钻奇数孔，后钻偶数孔，成孔直径为φ140mm，以便顺利安装φ108×6mm钢花管。
即采用大引导孔施工，最大程度上克服在顶管施工作业中送管难的情况发生。
（2）施作长管棚时（φ108×6mm），打孔角度洞口段为1°～3°，环向间距40cm，每根长40m（每节长9m，采用长89cm套管连接），施作时每段应交错搭接3m，钢管上按间距15cm梅花形钻10mm的小孔。
第一节钢管顶端做成锥型，以便顶进。
φ108×6mm钢管采用4.0m和6.0m 两种规格，奇数孔首根4.0m，偶数孔首根6.0m，其余的均为6.0m，以避免钢管接头在同一断面上。
钢管采用套管联接。
先进管棚施工方案
先进管棚施工方案一、项目介绍本文档旨在提供一种先进管棚施工方案，用于指导管棚的建设和施工过程。
二、施工前准备工作1.选址：选择适宜的场地用于建设管棚，考虑到地势、排水情况和交通便利性等因素。
2.设计方案：根据实际需要，制定管棚的设计方案，包括结构、材料和施工工艺等内容。
3.材料采购：根据设计方案，采购所需的材料和设备，确保质量和数量符合要求。
4.施工人员培训：对施工人员进行培训，熟悉施工方案和操作流程，确保安全施工。
三、施工步骤1.场地平整：清理场地上的障碍物和垃圾，确保施工区域平整。
2.地基处理：按照设计方案，对地基进行处理，包括打桩、填土等操作。
3.基础施工：根据设计方案，进行基础施工，包括搭设地基框架等。
4.主体建设：按照设计方案，进行管棚的主体建设，包括安装墙板、屋顶等。
5.设备安装：按照设计方案，对管棚内的设备进行安装和调试。
6.配套设施建设：根据需要，对管棚周边的配套设施进行建设，包括道路、排水系统等。
7.验收和调试：对管棚进行验收和调试，确保施工质量符合要求。
四、安全措施1.工人安全：施工人员必须佩戴安全帽和护目镜，遵守安全操作规程。
2.材料质量：材料必须符合国家有关标准，并经过质量检验合格。
3.施工现场：施工现场必须整洁有序，严禁堆放杂物和易燃物。
4.设备调试：设备安装完成后，必须进行调试和试运行，确保安全可靠。
五、施工注意事项1.天气因素：施工过程中需密切关注天气变化，做好防雨和防高温等工作。
2.质量控制：严格按照设计方案和标准要求施工，确保施工质量。
3.进度控制：合理安排施工进度，按时完成各项任务。
4.沟通协作：施工团队成员之间需密切沟通协作，确保施工工作顺利进行。
六、施工完工与交付1.完工验收：施工完工后，进行管棚的验收工作，包括质量验收和安全验收。
2.交付使用：通过验收合格后，将管棚交付给相关部门或使用方。
七、施工后维护1.设备维保：定期对管棚内的设备进行检修和维护，确保正常运行。
(完整版)管棚施工工艺工法
管棚施工工艺工法QB/ZTYJGYGF-SD-0302-2011第五工程有限公司陶赞旭1前言1.1工艺工法概况管棚超前支护法是近年发展起来的一种在软弱围岩中进行隧道掘进的新技术。
管棚法作为隧道施工的一种辅助方法，在软岩隧道施工中穿越破碎带、松散带、软弱地层，涌水、涌砂层发挥了重要作用。
管棚是利用钢管作为纵向支撑，钢拱架作为横向环形支撑，构成纵、横向整体，不仅沿隧道纵向具有梁结构的作用，在横断方向还具有拱形结构支护效果。
由于其刚度较大，因此能够很好的阻止和限制围岩变形，并能提前承受早期围岩压力。
目前，管棚在隧道工程中较常采用，尤其是洞口位置处，围岩多风化破碎，岩质较差，为保证其进洞安全，常采用管棚作为超前支护。
对于一些松散破碎的软弱围岩，采取常规的管棚施工工艺，成孔困难，套管推进不到位，管棚施工质量无法保证，可采取跟管钻机对于软弱围岩管棚施工。
管棚的成孔方式主要有两种：一是管棚引孔顶入法，当钻进地层易成孔时，一般采用先钻孔、后插管得方法，即钻孔完成经查合格后，将管棚连续接长，由钻机旋转顶进将其装入孔内；二是管棚跟管钻进法，当地质状况复杂，遇有砂卵石、岩堆、漂石或破碎带不易成孔时，可采用跟管钻进工艺，即将套管及钻杆同时钻入，成孔后取出钻杆，顶入管棚，拔出外套管。
1.2工艺原理管棚支护结构，一般按松弛荷载理论进行设计。
根据围岩地质条件和施工条件进行力学计算。
钢管直径多选用80～180mm，钢管中心距离一般为30～50cm。
钢管长度视软弱破碎围岩的厚度而定，一般为10～45m。
钢管以较小的仰角沿岩面打入，形成了一个梁结构来承担围岩的压力。
钢管采用内注水泥浆、化学浆液或细石混凝土、劲性骨架来增加钢管刚度。
2工艺工法特点2.1在管棚超前预支护的作用下开挖，可以防止地表下沉和围岩坍塌，以保证施工过程中的安全。
2.2管棚一次超前量较大，支护过程中搭接较少，节省材料。
亦可减少安装钢管次数，并减少与开挖作业之间的干扰。
【施工方案】套管施工方案
套管施工方案1、施工方案1。
1工程关键点1、基坑开挖时防止基坑坍塌。
2、地下水丰富的地段采用管井降水开挖基坑3、线路加固.5、恢复线路。
6、防止线路发生胀轨跑道。
2、施工顺序:加固线路-—放线→标高控制桩→机械开槽→转土→运土→人工刷坡→人工清理基底→铺设套管—回填夯实-拆除加固线路设备—恢复线路2、1施工方法：（1）确定套管中心位置，将中心线引至路肩，架设仪器测设中线控制桩由设计标高引至固定的桩体上；（2）按设计图纸计算最大的放坡线，并将套管坑的标高由中线桩或轨面设计标高引至工作坑标高控制桩上;(3)按基坑控制桩的标高和基坑坑基底标高确定开挖深度，挖至接近基底标高时,预留10—20cm厚的土层，由人工清理,防止超挖;（4)机械开挖从中心线位置开挖，挖至一定深度后由人工清理边坡，在开挖基坑过程中,坡顶严禁堆放荷载，防止溜坍发生危险，如有动载，坑口边缘与动载间的安全距离应不小于1.0m。
（5）开挖基坑土方应自上而下开挖，不得任意放陡坡度,严禁掏底挖土；（6）遇有滑土、裂纹、浸水等情况时,基坑壁必须采取加固措施或改缓边坡;(7)在同一坡面的垂直线上不得上下同时开挖，不得在上层挖土时下层运土；（8)开挖达到设计要求的工作坑，应在雨前用遮盖物将坡面的雨水引至工作坑拐角，拐角处挖深约1m 左右的小型集水井，用泥浆泵及时排出,同时，用遮盖物覆盖坡面可防止泥石等物下滑淹没主体结构,以免造成工作量加大及坍塌的危险;(9）如遇硬土或岩层时，可适当放陡坡度，减少开挖量,缩短工期，如须爆破时,需办理相关手续，尽量采用化学品无声爆破，挖抗震沟，减小震动,同时不得污染环境；（10)若遇土质松散开挖深度大且不宜一次性放坡的情况时，应分不同坡度分层留台开挖,台宽宜为1~2m ，视土质和当地环境情况而定;(11)基坑开挖底边线应在主体外形尺寸的基础上，视土质情况应增1—2m 及以上,保证套管铺设施工作业的足够空间;(12）如基坑土质属软弱层时，应进行换填夯实，以确保套管连接连续性、稳定性。
管棚(套拱)施工技术方案
目录一、编制说明 (02)1、目的 (02)2、编制依据 (02)3、适用范围 (02)二、工艺流程及技术要求 (02)1、大管棚设计 (02)2、大管棚施工 (02)2.1、施作护拱 (02)2.2 搭钻孔平台安装钻机 (05)2.3 钻孔 (06)2.4 清孔验孔 (06)2.5 安装管棚钢管 (06)2.6 注浆 (06)3、施工控制要点 (07)4、劳动力组织 (08)5、机具配备 (08)6、质量要求 (08)6.1 质量验收规范 (08)6.2 一般项目 (08)三、注意事项 (08)管棚（套拱）施工技术方案一、编制说明1 目的明确隧道管棚施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，规范隧道管棚施工作业。
2 编制依据⑴《公路隧道施工技术规范》（JTG F60-2009）⑵《公路隧道设计规范》（JTG D70-2004）⑶已批准实施的《福永码头至洲石路道路工程三标段(凤凰山隧道)实施性施工组织设计》3 适用范围适用于。
隧道出口端大管棚施工作业。
二、工艺流程及技术要求1 大管棚设计本线在隧道进出口明暗交界处设计超前大管棚。
设计参数：①导管规格：外径127mm，壁厚8 mm；②管距：环向间距40cm；③倾角：外插角1°为宜；④注浆材料：1：1水泥浆液及M30水泥砂浆；⑤设置范围：拱部起拱线以上的范围；⑥长度：30m。
2 大管棚施工施工工艺流程见图1。
2.1 施作护拱⑴混凝土护拱作为长管棚的导向墙，在开挖廓线以外施作，其几何尺寸为厚度0.8、长度2m，护拱内埋设I20b钢拱架支撑，钢拱架与管棚孔口管连接成整体。
导向墙严格按设计采用C25砼施工，并保证套拱基底为扩大基础，增强其稳定性。
①套拱砼施工套拱砼施工前，使用厚度不小于5cm 的木模板对套拱进行封闭，然后施工套拱砼。
套拱砼采用喷射砼施工工艺进行施工，具体施工工法如下：喷射砼采用湿喷法施工。
当套拱的模板安装完毕后，便可将预先拌制好的砼喷射料通过喷浆机喷入模板内。
XX隧道管棚跟进式施工方案
XX隧道跟进式管棚施工方案1.工程要求及施工条件本工程是采用超前大管棚的方法对xx隧道洞口段拱部进行预支护。
管棚长度40m，选用Φ159热轧无缝钢管、壁厚8mm。
钢管沿开挖轮廓线外放100mm，以外插角3度打设。
钢管内外注水泥浆，水灰比为1：1,注浆压力0.4~0.8Mpa。
2.施工难点及相应的技术措施2．1左右洞洞口为长15~20m宽15~18m比拱顶高2~3.5m碾压平台，渗水丰富。
管棚套拱长度为2米。
2．2 根据地质勘察报告，管棚施工部位主要为灰绿色及黄色强风化泥岩，可用合适的泥浆调配方法解决;2．3 如果地下水位高，可能在钻进时出现涌水导致孔壁坍塌，钻孔口需采取密封保压措施，并密切监视出浆量；2．4可根据工程需要，在掌子面下部左右两侧各打设２~３个水平降水孔，让作业区内的地下水自然流出，降低水位，以提高管棚打设及隧道开挖过程中的施工安全度。
3.施工组织方案根据设计要求和现场特点，本次施工采用有线导向水平跟管钻进方法一次将钢管打进40m，钢管用丝扣连接。
3．1 主要施工设备A．HTG-100型水平定向钻机1台。
全液压驱动，功率：55KW；顶进/回拖力：150KN；扭矩：6000NM。
B．SE－1型水平导向系统1套。
包括探头和监视器，导线连接。
可测钻头倾角及钻头斜面的面向角，探头发射的光束可监测左右偏斜。
C．泥浆系统。
包括BW－250型泥浆泵2台，泥浆搅拌器2台，2KW污水泵1台。
D．BX1－500型电焊机1台。
E．H－3移动式钻机工作台架1套。
3．2施工用材料A．Φ159x6无缝钢管；B．注浆用水泥；3．3施工条件要求A．施工场地应平整坚固，高度适中（地平面往上距最低孔位80-100cm），无积水，无影响钻机正常运行的障碍物，有工人进出场地的安全通道，不得有威胁施工安全的其他作业。
B．有设备及钢管水泥进出场地的安全通道及适当的吊装工具。
C．动力电100KW接至离掌子面30m以内。
D．水源接至掌子面30m以内。
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高填方路基中套管跟进管棚施工工法
王士成
中铁九局集团大连建设有限公司大连116600
摘要摘要：
：管棚在隧道施工中应用较为广泛，本文将介绍浅埋暗挖隧道在下穿既有公路路基施工过程中的应用，研究在传统管棚施工基础上增加套管跟进，克服路基回填料粒径不均匀对传统管棚施工影响，从而减少隧道施工的风险。
关键词：管棚隧道套管跟进
中图分类号：U45文献标识码：A 1．前言
管棚超前支护是隧道施工中遇到坍塌、破碎带时经常采用加固措施，隧道进洞、浅埋暗挖隧道也常采用该工艺。
当遇到岩石非常破碎、岩溶或充填物、回填路基时，钻孔时常会遇到坍孔现象，甚至无法成孔，而采用普通管棚钻进工艺时，由于坍孔造成管棚无法顶进，严重影响了管棚的施工质量，给施工带来了极大的安全隐患。
而采用套管跟进施工工艺完全可以避免坍孔现象，保证了管棚质量。
下面结合大连湾下穿振兴路隧道工程实例，详细介绍套管跟进管棚施工工法。
2.2.工程概况
工程概况该隧道下穿振兴路回填路基，拱顶覆土5米，回填路基中含有30%左右的石块，大小不一。
在隧道施工过程中要保证振兴路正常开通，这就要求隧道在施工过程中要确保不能有半点安全隐患，因此管棚超前支护的施工质量是本工程重点控制环节。
采用普通管棚钻进工艺，孔内泥土高压风吹不出来，钻孔深度不够，无法成孔。
增加高压水后，可以成孔，但是极易产生扩孔、塌孔。
最后通过试验确定采用套管跟进施工工艺进行管棚钻孔施工，解决了无法成孔、扩孔、塌孔等问题。
振兴路
暗洞起点B K 0+245.8
暗洞终点B K 0+299.8
隧道全长7567
3.3.适用范围
适用范围本工法主要适用于隧道覆土较浅、土质路基、坍塌、破碎等不良特殊地质条件下的隧道管棚施工。
4.4.工艺特点
工艺特点4.1.成孔率高，基本100%成孔。
4.2.套管刚度较大，钻孔过程中偏向现象得到很好的控制。
4.3.套管护臂，避免了钻杆拔出后塌孔现象的发生。
4.4.钢管插入容易，可以正跟插入，现场焊接接长，接头较少，整体性好。
4.5.钢管插入后需要将套管采用千斤顶拔出，费工费时，工期较长。
施工过程及操作要点
5.5.施工过程及操作要点
5.1.工艺流程图
5.2.主要施工过程
5.2.1导向管定位
导向管采用φ156镀锌钢管，长度2.5m。
套拱混凝土长度1.5m，导向管外露1m，把套管是可以固定拔管器。
根据地质不同，导向管外插角为1~2度，避免孔深较深，钻头、钻杆下沉，钢管插入后侵入开挖线内。
5.2.2施工平台准备
钻机采用自行式潜孔钻机，充分利用现场土方资源，利用土方修建钻机施工平台，由上至下，由中间向两侧进行钻孔施工。
5.2.3钻机就位
利用钻机液压系统调整套管和导向管之间的空隙，观测基本均匀后固定钻机钻架准备开钻。
5.2.4钻孔施工
空压机和高压水泵开机后，开始进行钻孔。
套管和钻杆每节2m，每钻进2m后，退出钻杆，接长套管和钻杆继续钻孔，直至达到设计深度后退出钻杆。
5.2.5管棚钢管插入
钢管每根长度9m，人工配合挖掘机、装载机进行整根插入套管中，现场进行焊接接长，直至设计长度。
5.2.6套管拔出
钢管插入后进行套管拔出施工，利用电动液压千斤顶将套管拔出。
千斤顶固定在外露1m的导向管上，每拔出一节拆卸一节。
5.2.7管棚注浆
套管拔出后马上进行孔口封闭安装止浆阀并开始进行注浆，观察压力表数值达到设计值，并有浆液从排气孔流出后停止注浆。
5.3.施工操作要点
5.3.1精确测定导向管的平面位置、倾角、外插角，并对每个导向管进行编号，导向管牢固焊接在套宫内的工字钢上，避免浇筑套拱混凝土时移位。
5.3.2钻孔外插角1~2度为宜，工点应根据实际情况作调整。
钻孔仰角的确定应视钻孔深度及钻杆强度而定，一般控制在1～1.5度。
5.3.3严格控制钻孔平面位置，管棚不得侵入隧道开挖线内，相邻的钢管不得相撞和立交。
钻进速度不宜过快，特别是遇到石块时要缓慢钻进，避免钻头发生偏移，导致偏孔侵线。
5.3.4经常量测孔的斜度，发现误差超限及时纠正，至终孔仍超限者应封孔，原位重钻。
掌握好开钻与正常钻进的压力和速度，防止断杆。
5.3.5在施作管棚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。
5.3.6注浆时要观察注浆压力和注浆量，当超过设计注浆量时，要停止注浆，分析原因，可以进行二次或三次注浆。
6.劳动力组织
劳动力组织见表6.1
表6.1劳动力组织表
序号人员数量备注
1班组长1指挥现场各项工作
2钻机操作手1负责操作钻机钻孔
3连接套管、钻杆4负责安装套管、钻杆和卸钻杆
4拔套管4负责把套管从孔中拔出
合计10
7.机具设备
表7.1机具设备表
序号设备名称单位数量备注
1潜孔钻机台1
2高压空压机台1
3高压水泵台1
4注浆机台1
5电焊机台2
8.质量控制措施
8.1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。
8.2上岗人员必须经过技术培训，特殊工种必须持证上岗。
8.3严格按照管棚打设施工的总体要求和技术交底的技术要求进行每一工序的施工。
8.4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入下道工序。
8.5生产主管、技术人员、钻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钻杆角度。
8.6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。
禁止追记和补记，即时校正孔深，交接班要交接清楚。
8.7严把材料质量关，对所有使用的各种原材料和零部件，均须由专人一一检测，不合格者必须剔除，严禁勉强使用和漏检。
8.8钢管运到现场，须由专人清理管内铁削、杂物，避免漏清。
钻工在加工前需进行复查，确保管内清洁。
8.9现场质量员对每道工序质量必须认真监督与检查，如发现质量问题，须在质量人员监督下及时给与补救。
8.10定期召开质量分析会议，对出现的质量问题和工作重点进行研讨。
及时总结所采用的技术参数对打设质量的影响，根据情况适时调整技术参数。
8.11建立有效的质量奖惩制度，质量优良者奖，有质量责任事故者惩。
安全控制措施
9.9.安全控制措施
9.1建立健全的安全组织机构、安全保证体系及安全责任制。
从组织上、制度上保证安全生产，坚持抓效益必须管安全的原则，做到规范生产，安全操作。
9.2所有施工机械设备使用时须有专职人员进行检查，必要的试验和维修保养，确保状态良好。
9.3所有施工人员必须经过安全培训，并经考核取得合格证书后，持证上岗，
杜绝违章作业。
9.4工作时必须按规定佩戴安全帽、电焊手套等安全防护工具，从事高空作业的人员必须使用安全保护工具。
9.5非施工人员必须服从安全管理员的领导，未经许可不得擅自拆除设备上的安全防护装置，非操作人员不得擅自操作机械设备。
9.6施工前对临近的建筑物采取有效的保护措施，施工时应随时进行观测。
9.7机械司机在施工操作时，必须听从指挥，不得随意离开岗位；应经常注意机械的运转情况，发生异常立即检查处理，操作手不得擅自把施工机械交由他人操作。
10.环保措施
10.1在施工期间应始终保持工地的良好排水状态，要设置临时排水沟。
施工表面应有横坡，保证路基无积水。
10.2建立废旧物品回收、保留和处理制度，施工过程中的废弃物，要在工程完工时即时清除干净。
10.3施工期间，施工物料应堆放整齐。
10.4施工机械要防止严重漏油，机械在运转中产生的油污水与维修施工机械时的油污水，即时回收，集中处理。
10.5尽量控制机械作业所产生的噪声、废气等污染。
夜间作业在靠近民居处，尽量不安排有噪声、振动的工序施工，避免噪声、振动干扰居民。
效益分析
11.
11.效益分析
本工法与正常施工的工法在成本上有所增加，工期延长。
但是此工法针对这种特殊地质条件下保证管棚施工质量，确保隧道开挖过程中掌子面的安全，是其他工法难以实现的。
对振兴路路面正常通行，确保行车安全提供有力保障。
高填方路基中套管跟进管棚施工工法
作者：王士成
作者单位：中铁九局集团大连建设有限公司
刊名：
城市建设理论研究（电子版）
英文刊名：ChengShi Jianshe LiLun Yan Jiu
年，卷(期)：2013(36)
引用本文格式：王士成高填方路基中套管跟进管棚施工工法[期刊论文]-城市建设理论研究（电子版） 2013(36)。