隧道超前长管棚施工方案

隧道超前长管棚施工方案

一、编制依据

二、工程概况

一）、工程简介

二）、工程地质概况

1、地形地貌

隧道区属构造—侵蚀丘陵地貌区，穿越浑圆状山体，沟谷切割较深，多呈“U”型峡谷，自然坡角20~35°。山脉总体呈东西向，山顶呈圆状，多发育树枝状冲沟，沟内一般无水地表径流。地表植被不甚发育，多以稀疏林木为主，进口地带有乡间简易公路到达，交通较为不便。

2、地质岩性

根据工程地质调查、钻探及物探资料，本隧道地段围岩主要为元古代武当群（Pt

w）

2

片岩和白垩—第三系（K-E）砾岩；两岩性呈角度不整合接触；斜坡坡面和低洼冲沟内

e1+d1）粉质粘土层。

覆盖第四系残坡积（Q

4

3、地震基本烈度

隧道场区地震动反应谱特征周期为0.35s，地震动峰值加速度分区属0.05g区，相当于原地震基本烈度VI度区。依据《公路工程抗震设计规范》（JTJ004-89）有关规定，该隧道可比基本烈度提高一度采取抗震措施。

4、水文特征

隧道区地表水系不发育，隧道区多发育树枝状冲沟，沟内一般无地表水径流。但在雨季会出现短暂地面渗流，流量较小，对隧道施工影响较小。隧道区地下水类型主要为基岩裂隙水，其次为残坡积碎石质粉质粘土层中的孔隙水。分部零星、不稳定，水量亦随季节变化。

三）、工程概述

由于隧道进、出洞口浅埋，为了保证隧道开挖稳定，实行管棚预支护，预先处理围

岩，提高其整体性，增加稳定性，能承受开挖后的围岩应力和抑止围岩变形。

在开挖隧道左洞进口29m、出口30m和右洞进、出洞口30m，隧道拱部140°范围采用φ108无缝钢管（壁厚6mm）超前大管棚注浆支护辅助施工，共设37环，左洞出口和右洞进出口每环钢管总长度30m，左洞进口每环钢管总长度29m，环向间距0.4m，外插角2~3°，注水泥浆。同时根据实际情况在地下水较发育可添加水泥浆液体积5%的水玻璃，进行水泥-水玻璃双液注浆。

套拱在隧道开挖轮廓线以外施作。设计采用C25混凝土内嵌2榀工18工字钢拱架作为长管棚定向拱架，φ127无缝钢管（壁厚6mm）作套管，用φ25螺纹钢固定在拱架上，套拱纵向长度2m，拱架之间用φ22螺纹钢连接，拱架间距100cm。

超前大管棚采用φ108无缝钢管，壁厚6mm，节长6m。采用丝扣连接，丝扣长15cm，φ102×6套丝扣钢管长30cm。钢管接头按奇、偶数错开，纵向同一断面内的接头数不大于50%，相邻钢管的接头至少须错开1m 。超前大管棚施工时，钢管与隧道中心线平行，其仰角为2~3°（不包含路线纵坡）。

四）、长管棚及套拱工程量

套拱工程数量表

长管棚工程数量表

三、工程进度计划安排

长管棚工程施工计划安排如下表：

隧道长管棚工程施工计划安排

四、施工准备

1、施工前，全线已完成导线点、水准点测量数据的复测，并在线路附近增设了导线点与水准基点。

2、施工拌合场地己在隧道出洞右侧建设完毕。内配配备JS750强制拌和机二台，设备及相应的小型机具的安装调试均已完成。

3、施工用水取自自然沟渠，按照标准化要求设置蓄水池，采取高压变频供水。

4、人员配备

本工程开工前，组织全体技术人员，包括测量、质检、试验、材料相关人员。熟悉施工图纸，了解施工内容。由技术总管主持开展技术工作，对各部门人员进行分工。附：

《分项工程施工主要人员报验单》

5、施工机械设备

施工机械已进场，技术状况良好。附：《进场设备报验单》

6、施工配合比

施工所需用水泥、碎石、砂、片石材料均已由监理抽样送试验室试验合格；施工用配合比已报批，可按配比施工。

7、材料准备

五、大管棚施工工艺

大管棚施工工艺流程见下图所示：

六、大管棚施工方法 1、钻机工作平台开挖

首先根据钻机自身高度确定台阶的开挖高度，由原地面自上而下挖台阶，仰坡面需竖直开挖，以便管棚导向墙施作。当挖至台阶底部时，形成管棚钻机施作平台。考虑钻机平台高度不能满足导向墙施作高度，需将开挖平台两侧以外的位置进行加深，具体开挖断面如下图所示。开挖方法主要采用机械开挖，人工用风镐配合，挖机、装载机装渣、汽车运输出渣。

2、测量放线

我部技术人员首先复核线路中线、水平，根据线路中心线控制桩及高程控制点在仰坡面标识出隧道中心线及外拱顶标高，并根据暗洞开挖轮廓线在仰坡面画出外拱弧，做为导向墙立模的依据，根据导向墙的里程控制好导向墙内外模的高度，并预留相应的沉降量。

大管棚施工工艺流程图

3、施作导向墙、安设导向管

（1）工字钢安装

为保证管棚施工刚度，于导向墙内设2榀工18工字钢架，工字钢半径为6.6m，间距1m。每榀钢架分为三个单元，钢架必须保证每节的弧度与尺寸均符合设计要求，每节钢架两端均焊连接板，工字钢各单元通过连接板焊接羡并用螺栓连接牢靠，连接板应密贴，加工后进行试拼检查，每榀钢架每端共需4套螺栓、螺母。钢架安装时应严格按照设计中线及水平位置架设，安装尺寸允许偏差：横向和高程为0~+5cm，垂直度±2°。钢架的下端设在稳固的地层上，拱脚高度低于上部开挖底线以下15~20cm。在灌注混凝土时钢架应全部被混凝土覆盖，钢架保护层厚度不得小于40mm。钢架在加工完毕以后应在水泥地上试拼，钢架周边拼装允许偏差为±3cm，平面翘曲应小于2cm。2榀钢架间纵向采用Φ22钢筋按环向1m间距布置，并与钢架焊接牢固，钢架落底需置于稳固的基岩上，拱脚开挖超深时，加设钢板或混凝土垫块。安装工字钢时，应保证工字钢底部到内模顶面的距离达到21cm（即工字钢底部的混凝土保护层厚度）

（2）导向管埋设：

工字钢架架设完成后，进行导向管的埋设，导向管采用直径为127mm的无缝钢管（壁厚6mm）,导向管的长度是2.0m，环向间距根据管棚间距而定。