1 概述
1.1 目的
明確隧道管棚施工作業的工藝流程、操作要點和相應的工藝標準，規範隧道管棚施工作業。
1.2 編制依據
1.2.1《公路隧道施工技術規範》（jtg f60-2009）
1.2.2《公路隧道工程施工技術細則》（jtg/t f60-2009）
1.2.3《公路隧道工程施工質量檢驗評定標準》（jtg f80-2004）
1.2.4《三淅高速公路有關設計檔案》
1.3適用範圍
適用於三淅高速公路盧西段第4標段隧道φ108規格大管棚施工作業。
2 作業準備
2.1內業技術準備
作業指導書編制後，在開工前組織技術人員認真學習實施性施工組織設計，閱讀、審核施工圖紙，澄清有關技術問題，熟悉規範和技術標準。制定施工安全保證措施，提出應急預案。對施工人員進行技術交底，對參加施工人員進行上崗前技術培訓，考核合格後持證上崗。
2.2外業技術準備
施工作業層所涉及的各種外部技術資料收集，修建生活房屋，配齊生活、辦公設施，滿足主要管理、技術人員進場生活、辦公需要。
3 技術要求
本標段隧道超前大管棚多在進出口明暗交界處施作。
設計引數：
鋼管規格：外徑108mm等，壁厚6mm；
管距：環向間距中至中為40cm，鋼管施工誤差徑向不大於20cm，相鄰鋼管之間環向不大於5cm；
傾角：外插角1°；
注漿材料：採用水泥加水玻璃漿液，水泥漿液水灰比1：1（重量比），水玻璃濃度35波美度，，水玻璃模數2.4，注漿初壓0.5-1mpa，終壓2 mpa；
設定範圍：拱部140°範圍；
長度：16～40m，用每節長度為3m、6m熱軋無縫鋼管以絲扣連線而成，同一斷面內接頭數量不得超過總鋼管數的50%；
鋼花管上鑽注漿孔，孔徑10mm,孔間距20cm，呈梅花形布置，尾部留不鑽孔的止漿段450cm；
4 施工程式和工藝流程
超前大管棚施工程式及工藝流程見圖1：
5 施工工藝及施工要求
5.1 施工準備
5.1.1施作護拱
混凝土護拱作為長管棚的導向牆，在開挖廓線以外拱部140°範圍內施作，導向牆採用c25砼，斷面尺寸為2.0×0.6m，導向牆內埋設3榀ⅰ18工字鋼架，鋼架外緣設φ127壁厚4mm導向鋼管，鋼管與鋼架焊接。
導向牆環向長度可根據具體工點實際情況確定，導向牆基礎應設定在基岩上，要保證其基礎穩定性。
孔口管作為管棚的導向管，它安設的平面位置、傾角、外插角的準確度直接影響管棚的質量。用經緯儀以座標法在工字鋼架上定出其平面位置；用水準尺配合坡度板設定孔口管的傾角；用前後差距法設定孔口管的外插角。孔口管應牢固焊接在工字鋼上，防止澆築混凝土時產生位移。
5.1.2 搭鑽孔平台安裝鑽機
鑽機平台用鋼管腳手架搭設，搭設平台應一次性搭好，鑽孔由1～2臺鑽機由高孔位向低孔位進行。
平台要支撐於穩固的地基上，腳手架連線要牢固、穩定，防止在施鑽時鑽機產生不均勻下沉、擺動、位移而影響鑽孔質量。
鑽機定位：鑽機要求與已設定好的孔口管方向平行，必須精確核定鑽機位置。用經緯儀、掛線、鑽桿導向相結合的方法，反覆調整，確保鑽機鑽桿軸線與孔口管軸線相吻合。
5.2施工方法及工藝
5.2.1 鑽孔
為了便於安裝鋼管，鑽頭直徑應略大於管棚鋼管外徑。
岩質較好的可以一次成孔。鑽進時產生坍孔、卡鑽時，需補注漿後再鑽進。
鑽機開鑽時，應低速低壓，待成孔10m後可根據地質情況逐漸調整鑽速及風壓。
鑽進過程中經常用測斜儀測定其位置，並根據鑽機鑽進的狀態判斷成孔質量，及時處理鑽進過程**現的事故。
鑽進過程中確保動力器、扶正器、合金鑽頭按同心圓鑽進。
認真作好鑽進過程的原始記錄，及時對孔口岩屑進行地質判斷、描述，作為洞身開挖時的地質**預報參考資料，從而指導洞身開挖。
5.2.2 清孔驗孔
用地質岩芯鑽桿配合鑽頭進行反覆掃孔，清除浮渣，確保孔徑、孔深符合要求，防止堵孔；
用高壓風從孔底向孔口清理鑽渣；
用經緯儀、測斜儀等檢測孔深、傾角、外插角。
5.2.3 安裝管棚鋼管
鋼管在專用的管床上加工好絲扣，導管四周鑽設孔徑10mm注漿孔，孔間距20cm，呈梅花型布置，尾部留不鑽孔的止漿段450cm，管頭焊成圓錐形，便於入孔。
棚管頂進採用裝載機和管棚機鑽進相結合的工藝，即先鑽大於棚管直徑的引導孔(φ120 mm)，然後用裝載機在人工配合下頂進鋼管。
接長鋼管應滿足受力要求，相鄰鋼管的接頭應前後錯開。同一橫斷面內的接頭數不大於50%，相鄰鋼管接頭至少錯開1m。
5.2.4 注漿
安裝好鋼花管、放入鋼筋籠後即對孔內注漿，漿液由zj-400高速製漿機拌製。
注漿材料：採用水泥加水玻璃漿液，水泥漿液水灰比1：1（重量比），水玻璃濃度35波美度，，水玻璃模數2.4。
採用注漿機將漿液注入管棚鋼管內，初壓0.5～1.0mpa，終壓2mpa，持壓15min後停止注漿。
注漿量應滿足設計要求，一般為鑽孔圓柱體的1.5倍；若注漿量超限，未達到壓力要求，應調整漿液濃度繼續注漿，確保鑽孔周圍岩體與鋼管周圍孔隙充填飽滿。
注漿時先灌注「單」號孔，再灌注「雙」號孔。
5.2.5 施工控制要點
鑽孔前，精確測定孔的平面位置、傾角、外插角，並對每個孔進行編號。
鑽孔外插角1°，根據實際情況作調整。鑽孔仰角的確定應視鑽孔深度及鑽桿強度而定，一般控制在1°～1.5°。施工中應嚴格控制鑽機下沉量及左右偏移量。
嚴格控制鑽孔平面位置，管棚不得侵入隧道開挖線內，相鄰的鋼管不得相撞和立交。
經常量測孔的斜度，發現誤差超限及時糾正，至終孔仍超限者應封孔，原位重鑽。
掌握好開鑽與正常鑽進的壓力和速度，防止斷桿。
6 勞動力組織
鑽機操作工3～6人，管棚加工2人，鋼管頂進8人，注漿6人。
7 材料要求
管棚所用鋼管採用熱軋無縫鋼管，壁厚和規格必須符合設計要求，材料進場後必須按批抽取試件作力學效能（屈服強度、抗拉強度和伸長率）和工藝效能（冷彎）試驗，其質量必須符合現行國家標準的有關規定及設計要求。
檢驗數量：以同牌號、同爐罐號、同規格、同交貨狀態的鋼管，每60t為一批，不足60t按一批計。每批抽檢一次。
檢驗方法：檢查每批質量證明檔案並進行相關效能試驗。
8 裝置機具配置
結合正常施工需要，管棚施工機械裝置配置如下：管棚鑽機1～2臺、電動空壓機1臺、注漿機1臺、zj-400高速製漿機1臺、混凝土拌合站一座、混凝土振動棒2個、鋼模板、木模板、j3g-400a型型材切割機1臺、型鋼彎制機1臺、bx1－400型交流弧焊機2臺、砼攪拌運輸車（≥6.0m3）1輛、zlc50c裝載機1輛。
9 質量控制及檢驗
9.1 質量控制要求
9.1.1質量驗收參照規範
⑴《公路隧道施工技術規範》（jtg f60-2009）
⑵《公路隧道工程施工技術細則》（jtg/t f60-2009）
⑶《公路隧道工程施工質量檢驗評定標準》（jtg f80-2004）
9.1.2質量要求及檢驗
9.1.2.1主控專案
管棚所用鋼管的品種、級別、規格和數量必須符合設計要求。
檢驗數量：全部檢查。
檢驗方法：觀察，鋼尺檢查。
管棚搭接長度應符合設計要求。
檢查數量：全部檢查。
檢驗方法：觀察，尺量。
9.1.2.2一般專案
鑽孔的孔位、外插角、孔徑施工允許偏差和檢驗方法應符合表9.1.2.2-1的規定。
表9.1.2.2-1管棚施工允許偏差（mm）和檢驗方法
注漿漿液強度和配合比應符合設計要求，且漿液應充滿鋼管及周圍的空隙。
檢驗數量：全部檢查。
檢驗方法：查施工記錄的注漿量和注漿壓力，觀察。
10 安全及環保要求
10.1 質量安全要求
大管棚必須在洞身開挖前完成。洞口開挖時應預留管棚施工台階，搭設管棚施工工作室，鑽機腳手架平台應支撐在穩固的地基上。在軟弱圍岩地段，立柱底應加設墊板或墊梁；
施工期間，尤其在注漿時，應對支護的工作狀態進行檢查。當發現支護變形或損壞時，應立即停止注漿，採取措施；
長管棚作為超前預支護，應在暗洞開挖之前完成；
管棚施工地段，應根據《鐵路隧道錨噴構築法技術規範》有關規定，加強監控量測，在施作大管棚預支護的過程中應設定必要的監測專案，根據監測反饋資訊及時採取相應的措施以保證施工安全和施工質量，以確保施工安全；
施工現場防護裝置、安全防護措施必須齊全，嚴格遵守安全操作規程；機具裝置，必須設定切實可靠的防護、分隔措施和明顯的警示標誌、警示燈；
施工人員進入作業現場必須佩帶個人防護用品，不准穿拖鞋作業；所有參加作業的人員（含配屬人員）必須配備安全帽，未戴安全帽嚴禁進入現場；
施工用電器裝置必須設定漏電保護裝置。要配備專職或兼職電工、持證上崗，並具有一定的專業技術，嚴禁違章作業；
其他未盡事宜嚴格按照本標段安全、文明施工要求執行。
10.2 環保要求
施工隊要嚴格控制管棚注漿作業過程對地表、地下水的汙染，施工用過的廢水要通過**沉澱池沉澱乾淨達標後才能排到水溝內；
施工結束後，應對場地進行清理，廢棄注漿液、廢渣和廢舊物品等要妥善處理，確保無雜物無安全隱患；
其他未盡事宜嚴格按照本標段環水保要求執行。
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1 工程概況 1 2 目的 1 3 適用範圍 2 4 編制依據 2 5 技術標準及要求 2 6 施工程式和工藝流程 3 6.1施工程式 3 6.2工藝流程圖 4 7 施工方法 4 7.1開挖管棚工作室 4 7.2導向牆施工 5 7.3鑽孔及清孔 5 7.4安裝管棚鋼管 鋼花管 6 7.5注漿 6 8...
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