在我队施工管段隧道工程数量大,洞口绝大部分地质条件较差,软弱黄土地质居多,为了保证管棚施工质量,保证各项工序严格按程序进行施工,特编制本施工工艺标准,望各个作业班组遵照执行,针对各个隧道洞口地形、地势进行合理布置和安排。
一、 钻孔平台布置
洞口开挖至明暗洞分界处,预留土体,作为施工平台。待导向墙施工完毕后(根据地质条件,在周围地势较为平缓,钻机布置场地较大容易控制钻进方向时,可直接进行管棚钻进施工),进行管棚施工,利用台阶安设和固定钻机位置,钻机安设要稳定,保证能够承受钻机反推力和向下压力,并保证钻孔时钻头不发生倾斜、下沉、偏移等现象。
二、 设备、机具要求
钻机:XY-300-2、土星881、882专用钻、或MK-5D回转钻机。
注浆机具:KBY50/70液压注奖机或UB3-A190注浆泵,浆液拌合机。
空气压缩机:20m3电动空压机、12m3可移动电动空压机。
三、材料要求
钢材:Φ108mm、壁厚6mm;Φ89mm、壁厚5mm; 热轧无缝钢(花)管;Φ140mm、壁厚5mm导向钢管;Φ18钢筋,I18工字钢成品钢架。所有钢材进场必须按批抽取试件作力学性能和工艺性能试验,其必须符合国家有关规定及设计要求。
水泥: P.O 42.5R。对其安定性、凝结时间、强度及其他必要的性能指标进行检验,水泥质量应符合《铁路混凝土工程质量验收补充标准》(铁建设[2005]160号)的6.2.1条规定。
砂子:采用中细砂。砂的含泥量不大于3%,最大粒径不得大于2.5mm。
四、作业条件
1、洞口长管棚施工条件,洞口开挖至明暗洞分界处,预留土体,作为施工平台。
2、施作导向墙,搭设作业平台或作业台架,制作钢花管,钢筋笼。
3、检查机具设备和风、水、电等线路状态安全可靠,并试运转。
五、施工工艺
1、工艺操作
1)、管棚制作:采用φ108mm壁厚6mm(或φ89mm壁厚5mm)的热轧无缝钢管分节制成,钢管周身梅花型钻φ10~φ16mm出浆孔,孔距18.8(14.0)cm,前端作成锥体以便安装。管长按设计要求制作,管尾焊接法兰盘与注浆管联接尾端。
2)、砼导向墙施工:按设计要求开挖仰坡,做好防护,开挖至洞顶后预留核心土,按设计要求支立型钢钢架,施作砼导向墙,预埋导向管。洞口、洞身应搭设作业平台。
3)、钻孔:钻孔选用比管棚直径大20~30mm合金钻头,在钢管一端管口焊接。钻机采用地质钻机或跟管钻机,隔孔施钻。开孔时,低速低压,待成孔1.0米后,适当加压,在土质层中钻孔采用低压钻进。钻进采用间隔钻孔一次成孔法,用异型接头把钻杆与钢管连接起来,钢管前端安装合金钻头,钢管随进度连续接长,直到设计位置。钻孔采用特制精密水平陀螺仪检测偏斜,随测随调整。
4)、注浆:钢管周围及孔口采用塑胶泥封堵,预留排气孔;成孔安管后注浆前先进行压水试验,在施工中,根据设计参数和围岩情况试验调整,以达到预期效果。注浆顺序:采取与钻孔流水作业,成孔一根注浆一根。
5)、注浆质量检验:在检查孔内进行波速测试,与原围岩波速进行比较,确定注浆效果。
6)、注水泥砂浆:管棚搭设并注浆完成后,在管内注M5水泥砂浆充填钢管,并保证密实,以增强管棚强度。