管棚施工技术交底

目录

1．适用范围 .................................................................................................................................................. 2 2．作业准备 .................................................................................................................................................. 2 3．技术要求 .................................................................................................................................................. 3

4. 施工程序 ........................................................................................................................................... 3 5．施工要求 .................................................................................................................................................. 3

5.1 大管棚施工 ..................................................................................................................................... 3

5.1.1 施作护拱 .............................................................................................................................. 3 5.1.2 搭钻孔平台安装钻机 .......................................................................................................... 4 5.1.3 钻孔...................................................................................................................................... 4 5.1.4 清孔验孔 .............................................................................................................................. 5 5.1.5 安装管棚钢管 ...................................................................................................................... 5 5.1.6 注浆...................................................................................................................................... 5 5.2 施工控制要点 ................................................................................................................................. 5 6．材料要求 .................................................................................................................................................. 6 7．质量控制及检验 ...................................................................................................................................... 6

7.1 质量控制 ......................................................................................................................................... 6 7.2 质量检验 ......................................................................................................................................... 6

7.2.1 质量验收规范 ...................................................................................................................... 6 7.2.2 分项验收标准 ...................................................................................................................... 6

8．安全及环保要求 ...................................................................................................................................... 8

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8.1 安全要求 ......................................................................................................................................... 8 8.2 环保要求 ......................................................................................................................................... 8

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1．适用范围

适用于吉县至河津LJ1标隧道φ108大管棚施工作业。

吉县至河津高速公路LJ1合同段，起讫点里程为ZK1+440～ZK3+500、K1+440～K3+500，路线全长2.060公里，主要内容有路基、隧道等工程。隧道位于黄土覆盖中、低山区，山顶浑圆，山脊连续，微地貌表现为黄土梁、中陡坡—陡坎及冲沟等;

2．作业准备

在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，阅读、审核施工图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准。制定施工安全保证措施，提出应急预案。对施工人员进行技术交底，对参加施工人员进行上岗前技术培训，考核合格后持证上岗。

检查钢管类型，规格，质量及其性能是否与设计相符；根据钢管类型，

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规格及围岩情况准备钻孔及注浆机具。

3．技术要求

在松散破碎的软弱围岩、浅埋地段或隧道围岩变形大时可采用管棚超前支护。设计参数：

⑴ 管规格：外径108mm，壁厚6mm；

孔口管：热扎无缝钢管，外径127，壁厚4mm； ⑵ 距：环向间距40cm；

⑶ 角：外插角3°，可根据实际情况作调整； ⑷ 注浆材料：M20水泥浆； ⑸ 设置范围：拱部120°范围； ⑹ 长度：20m。

(7)其余参数详见附图《洞口管棚施工图(一)(二)》 4. 施工程序

大管棚为超前预支护，在隧道开挖前完成，导管上钻注浆孔，孔径10～16mm，孔纵向间距15～20cm，呈梅花形布置，尾部留100cm的不钻孔的止浆段,注浆参数：a、水泥浆和水玻璃体积比1:0.5,b、水灰比1:1；c、注浆压力一般为0.5～1.0MPa，终压2Mpa。当钻进地层易于成孔时，一般采用先钻孔、后插管(引孔顶入法)的方法。即钻孔完成后经检查合格后，将管棚连续接长，由钻机旋转顶进将其装入孔内。

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，可采用根管钻进工艺，即将套管及钻杆同时钻入，成孔后取出内钻杆，顶进棚管，拨出外套管。

一般施工程序为：施作护拱→搭钻孔平台安装钻机→钻孔→清孔验孔→安装管棚钢管→注浆

5．施工要求 5.1 大管棚施工 5.1.1 施作护拱

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⑴混凝土护拱作为长管棚的导向墙，在开挖廓线以外拱部120o范围内施作，断面尺寸为0.6×2.0m，护拱内埋设钢筋支撑，钢筋与管棚孔口管连接成整体。导向墙环向长度可根据具体工点实际情况确定，要保证其基础稳定性。

⑵孔口管作为管棚的导向管，它安设的平面位置、倾角、外插角的准确度直接影响管棚的质量。用全站仪以坐标法在工字钢架上定出其平面位置；用水准尺配合坡度板设定孔口管的倾角；用前后差距法设定孔口管的外插角。孔口管应牢固焊接在工字钢或其它定位钢筋上，防止浇筑混凝土时产生位移。

5.1.2 搭钻孔平台安装钻机

⑴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。 管棚引孔顶入法工艺流程见图1。

⑵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。

⑶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。用全站仪、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。

5.1.3 钻孔

⑴为了便于安装钢管，钻头直径采用127mm。

⑵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。

⑶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。

⑷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。

⑸钻进过程中确保动力器、扶正器、合金钻头按同心圆钻进。

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⑹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。

5.1.4 清孔验孔

⑴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。

⑵用高压风从孔底向孔口清理钻渣。

⑶用经纬仪、测斜仪等检测孔深、倾角、外插角。 5.1.5 安装管棚钢管

⑴钢管在专用的管床上加工好丝扣，导管四周钻设孔径10～16mm注浆孔(靠孔口2.5m处的棚管不钻孔)，孔间距15～20cm，呈梅花型布置。管头焊成圆锥形，便于入孔。

⑵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)，然后用挖掘机在人工配合下顶进钢管。

⑶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。

5.1.6 注浆

⑴安装好有孔钢花管后浆液由ZJ-400高速制浆机拌制。 ⑵注浆材料：注浆材料为M30水泥浆。

⑶采用注浆机将砂浆注入管棚钢管内，初压0.5～1.0MPa，终压2MPa，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。 5.2 施工控制要点

⑴钻孔前，精确测定孔的平面位置、倾角、外插角，并对每个孔进行编号。

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⑵钻孔外插角3°，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°。施工中应严格控制钻机下沉量及左右偏移量。

⑶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。

⑷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。

⑸掌握好开钻与正常钻进的压力和速度，防止断杆。 6．材料要求

钢管的性能指标、施工工艺应符合设计道相关施工、验收规范、标准的规定；钢筋、钢管及水泥应有材料出厂检验合格证；钢筋的检验批次和抽检频率符合要求。

施工用水的水质应符合工程用水标准。 7．质量控制及检验 7.1 质量控制

⑴大管棚必须在洞身开挖前完成。

⑵洞口开挖时应预留管棚施工台阶，搭设管棚施工工作室，钻机脚手架平台应支撑在稳固的地基上。

⑶在软弱围岩地段，立柱底应加设垫板或垫梁。

⑷在施作大管棚预支护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。

7.2 质量检验 7.2.1 质量验收规范

《高速公路隧道工程施工技术指南》 《高速公路隧道工程质量验收标准》 7.2.2 分项验收标准 a 主控项目

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⑴管棚所用钢管进场必须按批抽取试件作力学性能（屈服强度、抗拉强度和伸长率）和工艺性能（冷弯）试验，其质量必须符合国家有关规定及设计要求。

检验数量：以同牌号、同炉罐号、同规格、同交货状态的钢管，每60t为一批，不足60t按一批计。施工单位每批抽检一次。

检验方法：施工单位检查每批质量证明文件并进行相关性能试验；监理单位检查全部质量证明文件和试验报告，进行见证取样检测或平行试验。

⑵管棚所用钢管的品种和规格必须符合设计要求。 检验数量：施工单位、监理单位全部检查。 检验方法：观察，钢尺检查。 ⑶管棚搭接长度应符合设计要求。 检查数量：施工单位、监理单位全部检查。 检验方法：尺量。

⑷注浆浆液的配合比应符合设计要求。 检验数量：施工单位、监理单位全部检查。

检验方法：施工单位进行配合比选定试验；监理单位检查配合比选定单，并进行见证试验。

⑸注浆压力应符合设计要求，注浆浆液应充满钢管及其周围的空隙。 检验数量：施工单位全部检查；监理单位按施工单位检查数量的20%见证检查。

检验方法：施工单位查施工记录的注浆量和注浆压力，观察；监理单位见证检查。

b 一般项目

管棚钻孔的允许偏差应符合表1的规定：

表1 管棚钻孔允许偏差

序号 1 项 目 方向角 - 7 -

允 许 偏 差 1o 管棚施工技术交底

2 3 孔口距 孔 深 ±50mm ±50mm 检验数量：施工单位全部检查 检验方法：仪器测量、尺量 8．安全及环保要求 8.1 安全要求

⑴施工期间应遵守隧道施工技术安全规则和钻眼注浆作业规则。 ⑵洞工边仰坡开挖应及时清除危石孤石，防止在管棚施工期间受震动而滚落伤人。

⑶在施作大管棚预支护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。

⑷钻机安装要牢固可靠，钻机脚手架平台应支撑在稳固的地基上。在软弱围岩地段，立柱底应加设垫板或垫梁。

⑸换钻杆及顶进钢管时，相应工作人员应精力集中，防止钻杆、钢管失手扎伤手脚；钻杆顶进就设专人指挥，协调统一钢管就位人员和挖掘机司机的动作；在钢管顶进时，钢管就位人员应退至安全距离。

8.2 环保要求

⑴建立健全文明施工的各项规章制度，对员工进行定期的文明施工教育及文明施工交底，开展争创文明工地竞赛活动。

⑵作业现场保持清洁整齐；对现场管材及水泥进行集中有序堆放，水泥运输和卸运时防止遗洒尘扬。

⑶水泥使用完毕后剩余的水泥袋要回收存放，不可随意丢弃。建筑垃圾不乱堆、乱放，存放到业主指定的地点，做到垃圾日产日清。

⑷做好集排水管沟、集水井及淀浆池，严禁放放任出水漫流面浸泡基础。

9、附图

管棚设计施工图（一）- 8 - 管棚设计施工图（二）管棚施工技术交底

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