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驿坝河2#隧道进口大管棚施工工艺

驿坝河2#隧道设计为小净距隧道，左右线间隔9～10m，属短隧道。左线隧道起始桩号为ZK417+263、ZK417+620，隧道长度357m；右线隧道起始桩号为K417+270、K417+605，隧道长度335m。隧址区地层相对比较简单，主要出露地层为上震旦系白云质灰岩和千枚岩，地表有少量残破积土覆盖，进口段上覆崩坡积含碎石粉土、块石，下伏全风化千枚岩，整体工程性能差；地下水类型主要为松散层孔隙水，基岩裂隙水和碳酸盐类岩溶水。左线进口36m、右线进口27m为浅埋段，属V级围岩。

二、超前大管棚施工工艺

管身钻孔，孔眼直径10mm，间距为150mm，梅花形交错布置，管棚尾端不小于1m范围内不钻孔；第一节管棚头加工成锥形，长度为20cm；管棚间连接采用丝扣连接，每节管棚前端加工成外丝扣，后端加工成内丝扣GB/T 41865-2022标准下载，丝扣长度为20cm；为防止浆液倒流，最后一节管棚尾部与止浆器连接，止浆器采用长30cm管棚和2cm厚钢板制作而成，中间有两个Φ20的圆孔，以备注浆时和排气排水用。具体制作见下图：

3、管棚施工方法及工艺

在距暗洞口2m的范围内立设3榀型钢拱架，间距为0.8m，护拱钢架间采用Φ25钢筋进行连接，在护拱钢架支立完毕后，由技术人员进行检查，在确定无误后，再通知项目部测量班进行复测，复测无误后，方可进行下一步施工。

在护拱钢架精确安设后，将进行套管的安设。套管采用Φ108×6钢管制作，为防止管棚施工中造成较大误差，在安设套管前，应现在钢架上对套管的位置精确定位，并要考虑管棚上仰的角度，然后将套管与钢架进行焊接并用Φ25钢筋固定，固定套管时应考虑施工预留变形量。

（3）支模、浇筑混凝土

套管安设完毕后，对护拱进行支模，模板采用5cm厚的木板拼装而成，模板高度为60cm。

模板支立完毕后，将进行混凝土浇筑。混凝土采用C25模筑混凝土，厚度为60cm。

钻机就位前应先搭设钻机平台，平台采用Φ48钢管和木板打设而成，钢管支架应坐落在稳定的基础，支架必须有设有剪刀撑，并且钢管间连接牢固，保证钻机在施钻过程中，不得移位或错位。

合理安排钻孔顺序，缩短钻机在搭设平台上的移动时间，同时便于钻机定位。钻机应安装平稳、牢固，防止施钻时钻机不均匀下沉、摆动、位移等影响钻孔质量。另钻机机身应与线路中线方向保持平行。用经纬仪、挂线、钻杆导向相结合的方法，反复调整，确保钻机钻杆轴线也孔口管轴线相吻合。

利用管棚钻机液压旋转推进钻孔到设计深度，每钻入一节，续接下一节钻杆，直至钻孔到设计深度。钻机开孔时要低速，待成孔1.0米以上，可升高到正常压力，遇软岩时应改用低压钻进。

成孔后用高压水将孔内余碴清洗干净，防止插管时卡管，必须做到随钻随清孔随插管。

测定时拔出钻杆及钻头，在钢管内安光源装置并将钢管插入孔内，用仪器测定其偏移量。

如果出现弯孔的现象，弯曲部分填充比周围强度大的砂浆，等其凝固后，从开始弯曲的起点重新钻孔。

钻孔检查合格后，将Φ89管棚按顺序用挖掘机击打，推入孔内，注意保持相接处施工质量。

堵孔质量的好坏，直接关系到注浆效果。堵孔包括钢管自身的封堵和钢管与孔壁之间空隙的封堵。

管棚最外端1m范围内不设置注浆孔，孔口用厚钢板制作封堵器来封堵。

钢管与孔壁间空隙的封堵:利用自制工具将早强水泥砂浆塞入孔口封堵，封堵材料装入孔内不小于1m长度，确保封堵质量。钢管与孔壁之间封堵如下图所示。

图7钢管与孔壁间隙封堵示意图

利用注浆泵将搅拌好浆液压入孔内，通过管壁注浆孔来加固地层。

式中：H—注浆深度（m），取30m。

K—压力系数，在注浆深度小于200m时，取K=0.023。

由上式计算可得P=K×H＝0.023×33＝0.759MPa

故注浆终压0.5Mpa≤P≤1.0Mpa，并维持注浆稳压5～10min。

注浆时插到孔底的塑料排气管冒出纯浆液后，用螺帽封堵排气口。

注浆浆液为水泥净浆液，水泥采用标号为42.5的水泥，水灰比1:1。注浆参数根据现场试验情况进行调整。

注浆前用清水试压管路，检查管路是否连接紧密，如有问题及时处理。

排气管要通到底，以防孔内压注空气浆液不能注到孔底。

对于单孔在注浆结束后，迅速拔除注浆管，并立即封闭孔口。

注浆应间隔进行，由下向上注，先注有水的孔后注无水的孔，出现窜管现象时，应间隔再大些

(1)钻孔开口要设导向管或导向架，导向管及导向架安设要严格测量，保证开口方向、方位的准确。

(2)钻进过程中，严格按操作要点施钻，控制好转速及进度，同时随钻进注意钻机的平稳状态及钻杆的铅直到现在稳定状态。发生异样而停机检查，及时对产生的钻孔偏差予以纠正，防止废孔。

(3)每孔均要进行终孔检查，孔位的偏差、终孔端的偏移值不大于10cm，并不许侵入开挖周边，对于弯曲、偏移过量孔应填充后重钻。

(4)管棚打入的实际长度不得小于设计长度的90%，否则应采取补救措施。

(5)采取跳位钻孔法钻孔，并钻一孔安设一孔，以防坍孔。

(6)管内注浆，一定要安设排气管，并使终压值达到0.5～1.0Mpa，并稳定5～10min，终压值不宜过大，防止止浆墙被破坏，注浆时如果钢

管与岩壁之间出现漏浆现象，应停止注浆，重新堵缝然后再继续注浆。

(7)单孔注浆量不得少于设计注浆量的80%。

(8)浆液配制一定要严格计量，用专用的水泥浆搅拌机搅拌，保证浆液流动度、凝固时间、强度发展及强度均符合设计要求。

(9)导管注浆按要求做试件，并置于现场周期养护，以检测注浆强度发展情况，只有注浆强度达到设计值90%以后方可进行掘进施工。

(10)加强原材料的进场检验2020岩土结构-基础正式课及公开课讲义第六课-钢结构材料性能.pdf，严把质量关。

（1）进行技术交底的同时，必须进行安全交底。

（2）加强作业区内的各种管线的管理。

（3）加强作业区内各种施工机械的管理。

（4）施工场地布置应留有消防通道，按照消防部门的规定配置消防器材。

（5）注浆人员必须穿带防护用具（胶皮手套、口罩、防护镜等）。

（6）在注浆作业开始前和结束后，应认真检查、清洗机械管路及接头。

（7）注浆时严格检查机具、管路及接头的牢固程度，防止压力过大爆破伤人。

（8）电工、混凝土工、电焊工等工种的作业人员持证上岗GBT 1227-2017标准下载，并要在作业中严格执行安全技术操作规程。