隧道洞口段导向墙和大管棚施工专项方案1

隧道洞口段导向墙和大管棚施工专项方案

一、编制范围

陶家夼、虎山、于家夼、老虎橛、梁帽山、韩家等6座隧道，10个洞口的导向墙和大管棚的施工。

二、工程设计概况

长管棚需设置导向墙，导向墙采用C20混凝土，截面尺寸1m*1m，环向设计长度可根据具体工点实际情况确定，要保证其基础稳定性。导向墙按拱部144°范围计算，环向间距40mm, 共45根。为保证长管棚施工精度，导向墙内设2榀I18工字钢，钢架外缘设￠140壁厚5mm导向管，钢管与钢架焊接。钢架各单元由连接板焊成型，单元间由螺栓连接，接头处焊缝高度要求：腹板h f=9mm，翼缘h f=12mm。

施工暗洞前先施工￠108大管棚超前支护，大管棚采用热扎无缝钢管，壁厚6mm。各隧道洞口段大管棚设计长度详见下面。

隧道洞口段大管棚设计长度一览表

三、施工进度安排

陶家夼隧道等6个隧道洞口拉沟已按设计开挖至明暗交界处，为

确保总体工期目标的实现，计划于2011年1月16日到2011年2月3日，施作导向墙和大管棚。

四、施工准备情况

1、施工图纸

6座隧道洞口施工图纸到位，设计详图参见“洞口段长管棚设计图（青荣城际施隧参07-03）”电子图已到位。图纸已审核，洞口标高与线路平、纵断面的一致。

2、施工测量

控制桩CPⅠ、CPⅡ、加密桩及水准复测均已完成，测量成果已上报监理并签字完毕。隧道洞品口的控制加密网布设已完成并上报监理。

为保证洞口投点的相对精度，首先通过内业计算得出开挖拱顶、起拱线、边墙底坐部位的标高，经过竖向、纵向、横向三个方向的计算，隧道洞口在上下、左右、前后六个方向就已经确定，同时也确定了其轮廓和形状的大小。施工现场放出中线和起拱线，并打桩做出明显标记。

3、材料准备

导向墙混凝土采用C20，截面尺寸1m*1m，每个导向墙约19方，从结构本身考虑，导向墙属于超前临时支护工程，结合目前拌和站没有建成的实际情况，拟采用商品混凝土，提高混凝土强度等级采用C30。

导向墙所用钢筋和管棚所用钢管已进场，并按批次抽取试件作力学性能和工艺性能试验。

4、施工现场准备

施工便道,通往隧道口便道已打通，临时房屋完成。

施工用风，空压机房及其它附属设施基本完成。

施工用水，在隧道洞口附近小河沟利用高压泵直接抽至水池，数量满足施工需要，且水质经检测合格。

施工用电，在隧道口按设变压器，部分隧道口的已与供电主干线搭接，没有搭接的隧道临时采用发电机供电，满足施工用电要求。

陶家夼隧道等6个隧道洞品口拉沟已按设计开挖至明暗交界处，具备大管棚施工条件。

五、施工机械及工艺装备

每个作业面超前支护的主要机械见下表。

主要机械设备设备表

六、施工工艺

1、超前大管棚采用水平地质钻机造孔，钢管采用钻机推机器顶进，高压注浆泵注浆。

2、施作套拱

在洞口里程外起拱线以下明洞段留一长约5m平台，然后在洞外交界外架立钢架，间距按施工图要求，用连接筋焊接成一整体。在钢支撑上安设导向钢管，数量、环向间距和外插角与大管棚一致。导向钢管的安装要测量精确定位，使钢管位置与方向准确无误，导向墙与钢架焊为整体。然后灌筑导向墙。

导向墙完成后，喷射混凝土封闭周围仰坡面，以防止浆液从周围仰坡渗漏。搭设钻孔平台。

3、搭钻孔平台安装钻机

①钻机平台用钢管脚手架搭设，搭设平台应一次性搭好，钻孔由

1～2台钻机由高孔位向低孔位进行。

②平台要支撑于稳固的地基上，脚手架连接要牢固、稳定，防止在施钻时钻机产生不均匀下沉、摆动、位移而影响钻孔质量。

③钻机定位：钻机要求与已设定好的孔口管方向平行，必须精确核定钻机位置。用经纬仪、挂线、钻杆导向相结合的方法，反复调整，确保钻机钻杆轴线与孔口管轴线相吻合。

4、钻孔

①为了便于安装钢管，钻头直径采用127mm。

②岩质较好的可以一次成孔。钻进时产生坍孔、卡钻时，需补注浆后再钻进。

③钻机开钻时，应低速低压，待成孔10m后可根据地质情况逐渐调整钻速及风压。

④钻进过程中经常用测斜仪测定其位置，并根据钻机钻进的状态判断成孔质量，及时处理钻进过程中出现的事故。

⑤钻进过程中确保动力器、扶正器、合金钻头按同心圆钻进。

⑥认真作好钻进过程的原始记录，及时对孔口岩屑进行地质判断、描述，作为洞身开挖时的地质预测预报参考资料，从而指导洞身开挖。

5、清孔验孔

①用地质岩芯钻杆配合钻头进行反复扫孔，清除浮渣，确保孔径、孔深符合要求，防止堵孔。

②用高压风从孔底向孔口清理钻渣。

③用经纬仪、测斜仪等检测孔深、倾角、外插角。

6、安装管棚钢管

①钢花管上钻注浆孔，导管四周钻设孔径10～16mm注浆孔，孔间距188mm，呈梅花型布置，尾部留不钻孔的止浆段150cm。管头焊成圆锥形，便于入孔。编号为双号的钢管不开孔。

②棚管顶进采用装载机和管棚机钻进相结合的工艺，即先钻大于棚管直径的引导孔(Φ127 mm)，然后用装载机在人工配合下顶进钢

管。

③接长钢管应满足受力要求，相邻钢管的接头应前后错开。同一横断面内的接头数不大于50%，相邻钢管接头至少错开1m。

7、注浆

①安装好有孔钢花管、放入钢筋笼后即对孔内注浆，浆液由ZJ-400高速制浆机拌制。

②水泥浆液水灰比：1：1（重量比）

③采用注浆机将砂浆注入管棚钢管内，注浆压力0.5～３.０MPa，持压15min后停止注浆。

注浆量应满足设计要求，一般为钻孔圆柱体的1.5倍；若注浆量超限，未达到压力要求，应调整浆液浓度继续注浆，确保钻孔周围岩体与钢管周围孔隙充填饱满。注浆时先灌注“单”号孔，再灌注“双”号孔。

七、质量控制及措施

1、质量管理组织机构

成立以隧道架子队队长为组长，架子队技术负责人为副组长的质量管理领导小组，明确各级管理职责，管生产必须管质量，建立严格的考核制度，将经济效益与质量挂钩。

2、质量措施

管棚安装前，精确测放出导向管位置及插入角度，按图纸施作导向墙，钢管应在专用的管床上加工好丝扣，管棚四周钻φ10mm出浆孔；管头焊成圆锥形，便于入孔，装管时相邻钢管的接头应前后错开。同一横断面内的接头数不大于50%，相邻钢管接头至少错开1m。注浆前喷射混凝土封闭作业面，防止漏浆。

注浆过程中根据地质、注浆目的等控制注浆压力，注浆终压为注浆压力的2～3倍，派专人做好记录。注浆结束后检查其效果，不合格者补注浆。注浆达到需要的强度后方可进行开挖。注浆顺序由拱脚向拱顶逐管注浆。