隧道超前小导管作业指导书.docx
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隧道超前小导管作业指导书
新建吉林至珲春铁路重点控制工程项目JHSK-I标四工区
超前小导管作业指导书
存档:
GCB
编制:
日期:
年月日
复核:
日期:
年月日
审核:
日期:
年月日
生效日期:
年月日
编制单位:
中铁隧道集团有限公司
吉图珲客专JHSK-I标项目经理部四工区
隧道超前小导管施工作业指导书
1适用范围
适用于吉图珲JHSK-Ⅰ标四工区隧道工程超前小导管施工。
2作业准备
2.1内业准备
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。
对施工人员进行交底,对参加施工人员进行上岗前培训,考核合格后持证上岗。
2.2外业准备
施工作业层中所涉及的各种外部技术数据收集。
复核隧道开挖轮廓断面,检查掌子面地质情况,喷砼封闭掌子面后,完成小导管的测量放线和布点。
3技术要求
设计图中超前小导管应用于四工区隧道Ⅳ、Ⅴ级围岩局部、拱部、边墙超前注浆预支护。
超前小导管设计参数:
①超前小导管规格:
单层Ⅳ级围岩φ42mm×3.5mm,L=4.5m,35根;单层Ⅴ级围岩φ42mm×3.5mm,L=4.5m,44根;双层Ⅴ级围岩加强φ42mm×3.5mm,L=5m,58根;
②小导管环向间距Ⅳ级围岩50cm,Ⅴ级围岩40cm。
③单层外插角5°~15°;双层外插角分别采用。
④注浆材料:
水泥浆,水灰比0.5:
1.0。
注浆压力:
0.5-1.0MPa;
设置范围:
局部、拱部、边墙。
4施工程序及施工工艺
4.1超前小导管施工程序
主要包括导管制作、钻孔、安放导管、注浆、效果检验等。
4.2施工工艺
施工工艺见“超前小导管施工工艺流程图”。
超前小导管施工工艺流程图
5施工要求
5.1施工要求
小导管安设采用钻孔打入,即先按设计要求钻孔,钻孔直径比钢管直径大3~5mm,然后施工小导管,用锤击或钻机顶入,顶入长度不小于钢管长度的90%,并用高压风将钢管内的砂石吹出。
小导管安设后,用塑胶泥封堵孔口及周围裂缝,必要时在小导管附近及工作面喷射混凝土,以防止工作面坍塌;
隧道的开挖长应小于小导管的注浆长度,预留部分作为下一次循环的止浆墙。
注浆前应进行压水试验,检查机械设备是否正常,管路连接是否正确,为加快注浆速度和发挥设备效率,可采用群管注浆(每次3~5根)。
注浆量达到设计注浆量和注浆压力达到设计终压时可结束注浆。
注浆过程中要随时观察注浆压力及注浆泵排浆量的变化,分析注浆情况,防止堵管、跑浆、漏浆。
做好注浆记录,以便分析注浆效果。
5.2制作钢花管
小导管采用外径42mm、厚3.5mm,前端做成尖锥形长度20cm,尾部焊接φ6mm钢筋加劲箍,管壁上每隔15cm梅花型钻眼,眼孔直径为10mm,尾部长度100cm,作为不钻孔的止浆段。
5.3小导管安装
⑴测量放样,在设计孔位上做好标记,用凿岩机或煤电钻钻孔,孔径较设计导管管径大3-5 mm。
⑵成孔后,将小导管按设计要求插入孔中,或用凿岩机直接将小导管从型钢钢架上部、中部打入,外露30cm支撑于开挖面后方的钢架上,与钢架共同组成预支护体系。
5.4注浆
注浆施工中认真填写注浆记录,随时分析和改进作业,并注意观察施工支护工作面的状态。
注浆参数应根据注浆试验结果及现场情况调整。
注浆前先喷砼封闭掌子面以防漏浆,对于强行打入的钢管应先冲洗管内积物,然后再注浆。
注浆顺序由下向上,浆液可用拌合机搅拌。
注浆顺序一般是先内圈后外圈(在双排孔时),从拱顶顺序往下注:
先注无水孔,后注有水孔;先注小水孔,后注大水孔。
注浆效果检查及质量判定
注浆效果检查分过程中检查、结束时检查和开挖过程中检查。
注浆过程中检查主要是检查浆液胶凝时间。
注浆结束时,检查注浆记录,看每孔注浆量是否达到结束标准,孔数是否与设计一致。
开挖时,看开挖边缘是否整齐、浆液固砂情况、浆液渗透半径等,以便为下一步修改注浆参数提供依据。
根据各阶段检查情况,评定合格与不合格。
注浆过程中及结束时,如质量不合格时,应返工。
开挖时发现质量不好,除在下一循环改进外,应加强支护措施。
对注浆异常现象的处理(见下表)
注浆异常现象及原因和处理方法
异常现象
表现形式及原因
处理方法及措施
泵压突然自动下降,并长时间不回升,或泵压虽未明显下降,但注浆量突然增大。
作业面跑浆,但最常发生的异常现象,主要原因就是止浆岩盘压浆充填不密实,或孔浆封堵不严等。
措施:
用麻棉丝或锯末加凝胶泥进行外部封堵,并作间歇压浆,间歇时间不能超过浆液的凝胶时间,若跑浆很严重,还可用改变C:
S配比,缩短凝胶时间来加以控制。
如采用上述办法都不见效时,应重新补孔、喷砼,再进行补压。
串浆
当发生这重情况时,应及时关闭串浆孔的孔口阀门.注浆孔的注浆量在可能的情况下,应加倍压入。
泵压突增,而压浆孔压力升压很慢或不升压,吸浆能力降低或停止。
长时间不上压
产生这重现象的原因一般是浆液超扩散,这时,必须首先查明有无浆液流失,泵的吸浆是否正常。
根据地质资料和钻孔记录,前方是否有断层、溶洞、大裂隙等,从而采取相应措施:
1.如浆液流失,采取封堵、缩短凝胶时间、间歇注浆等方法加以控制。
2.如泵吸浆不正常,应加以排除。
3.如有断层等,应调浓浆液、缩短胶凝时间、加大排量压注。
上压很快,不吸浆
一般是管路阀门没开启,或地层泥砂堵死了注浆管,应打开阀门,或把注浆管掏空。
输浆管路堵塞
注浆时,当有一台泵不吸浆,应立即拆泵清洗,但另一台泵应继续压注。
泵压及注浆孔口压力突然上升,吸浆能力降低或停止。
混合器或注浆管路堵塞
单液压浆或压注清水,待泵正常后再正规继续压浆。
泵压骤降,吸浆量迅速减小或不吸浆。
泵的吸水笼头或吸浆口球阀(即低压阀)被堵
停浆清洗
6劳动组织
6.1劳动力组织
采用架子队组织模式。
6.2劳动力组织
施工人员结合实际情况,必要时采取试做方式,确定施工方案、机械、人员组合、工期要求等进行合理配置。
每作业面人员配置表
工班长
1人
专职安全员
1人
技术、质检及试验人员
2~3人
机械操作手
5人
加工人员
3
运输司机
1人
钻孔、安放
6人
注浆
4人
辅助配合人员
2人
7机具设备的配置
为实现隧道安全、快速施工的目的,应结合隧道施工进度进行施工机具设备的合理配置。
配套的生产能力应为均衡施工能力的1.2~1.5倍。
注浆主要机具设备表
序号
机具名称
规格
数量
备注
1
风动凿岩机
YT28
6台
钻孔打眼
2
游锤
自制
1把
打管
3
吹风管
φ20钢管
1根
吹孔
4
注浆泵
BW250
2台
注浆用
5
气焊机(枪)
YS-223G
1台
备用
6
电焊机
BX500-1
1台
小导管连接钢架
7
拌合机
ZJ-400
2台
拌制水泥浆
8
注浆嘴
自制
2个
注浆
9
浆液桶
自制
4个
盛放浆液
10
胶管
高压管
注浆用
8质量要求
8.1质量验收规范
《铁路隧道工程施工技术指南》(TZ204-2008)
《客运专线铁路隧道工程质量验收暂行标准》(铁建设[2005]160号)
8.2分项验收标准
⑴主控项目
超前小导管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;监理单位按施工单位抽检次数的20%进行见证取样检测或按施工单位抽检次数的10%进行平行检验,至少一次。
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,并进行见证取样检测或平行试验。
超前小导管所用的钢管的品种和规格必须符合设计要求。
检验数量:
施工单位、监理单位全部建成。
检查方法:
观察、尺量。
超前小导管与支撑结构的连接应符合设计要求。
检验数量:
施工单位、监理单位全部建成。
检查方法:
观察。
超前小导管的纵向搭接长度应符合设计要求。
检验数量:
施工单位、监理单位全部建成。
检查方法:
观察。
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。
超前小导管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。
⑵一般项目
超前小导管施工允许偏差应符合表1的规定。
超前小导管施工允许偏差
序号
项目
允许偏差
1
方向角
2°
2
孔口距
±50mm
3
孔深
+50mm
检查数量:
施工单位每环抽查3根。
检查方法:
仪器测量、尺量。
9安全、环保要求
⑴注浆前应检查机具是否完好,连接管路及封口是否良好,如发现异常,停止作业。
⑵注浆前应进行注水试验,不得直接进行注浆。
⑶作业工人必须配备必须防护用品,在注浆时远离注浆口,防止爆管伤人。
⑷钢管要与拱架焊接牢固,注浆后注浆孔要堵塞密实。
施工期间,尤其在注浆时,应对支护的工作状态进行检查。
当发现支护变形或损坏时,应立即停止注浆,采取措施。
⑸作业结束后,及时进行清洗,防止浆液堵塞管路。
⑹施工完成后及时清理现场,保证现场文明施工质量。
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- 隧道 超前 导管 作业 指导书