目 录
1. 适用范围 .............................................. 1 2、施工准备: ............................................ 1 2.1内业技术准备....................................... 1 2.2 外业技术准备 ...................................... 1 3、技术要求 .............................................. 2 4、施工程序与工艺流程 .................................... 2 4.1工艺流程 .......................................... 2 4.2施工程序 .......................................... 3 4.2.1小导管加工 .................................... 3 4.2.2.测量放样 ..................................... 3 4.2.3钻孔 ......................................... 3 4.2.4钢管插入及孔口密封处理 ........................ 4 4.2.5小导管注浆 .................................... 4 5、施工要求 .............................................. 5 6、劳动组织 .............................................. 6 7、材料要求 .............................................. 6 8、设备机具配置 .......................................... 6 9、质量控制及检验 ........................................ 6 10、安全、环保要求 ....................................... 8 10.1、安全要求 ........................................ 8 10.2、环保要求 ........................................ 9
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中铁十一局集团有限公司贵南铁路GNZQ-6标 隧道超前小导管作业指导书
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隧道超前小导管施工作业指导书
1、适用范围
本作业指导书适用于(DK329+074-DK362+872.7)贵南高铁广西段GNZQ-6标所有隧道正洞、附属坑道超前小导管的施工。施工前根据超前地质预报和现场实际情况确定的围岩级别进行施作。明确隧道超前小导管施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准,规范隧道超前小导管施工作业。
2、施工准备:
2.1内业技术准备
组织技术人员认真学习、领会实施性施工组织设计,阅读、审核《新建贵阳至南宁高速铁路隧道施工图》有关技术要求、问题,熟悉《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》(TB10753-2010)、《高速铁路隧道工程施工技术规程》(Q/CR9604-2015)及《铁路隧道工程施工安全技术规程》(TB10304-2009)等文件有关超前支护施工的内容。依据《铁路隧道工程施工安全技术规程》(TB10304-2009),结合现场施工作业条件,制定相应安全保证措施及应急预案。对参加施工人员进行超前支护施工技术交底、安全交底,告知危险源以及相应的应急措施,并进行岗前技术、安全培训,考核合格后持证上岗。 2.2 外业技术准备
(1)、导线控制点、水平基点已布设,轴线放样和标高测量满足施工要求。
(2)、供电、供水、供风及排水等辅助作业能满足施工需要。 (3)、根据现场施工组织情况,在施工前将所需材料提前运送至现场,所有进场材料均应经过试验室检验,并满足招投标文件对原材
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料各项指标的要求。
3、技术要求
超前小导管采用 φ42×3.5mm 热轧无缝钢管,主要用于Ⅳ、Ⅴ级围岩,用以隧道开挖后支承临空的岩体,从而维持开挖面的围岩稳定。超前支护配合钢架使用,尾部从型钢拱架断面腹部预留孔洞穿过、格栅拱架直接从钢架腹部穿过,并与钢架焊接牢固,构成联合支护。超前小导管纵向间距应根据设计参数施作,纵向相邻两排的水平投影搭接长度不小于 100cm。
超前小导管设计参数:
①超前小导管规格:Ф42 钢管外径 42mm,厚 3.5mm 热轧无缝钢管。
②超前小导管一般地段环向间距为 40cm,每环共 50 根,设置大管棚或中管棚地段环向间距 50cm,每环共 40 根。
③倾角:外插角 10°~15°;
④注浆材料:水泥浆液水灰比 0.5:1~0.8:1(重量比); ⑤注浆压力:0.5~1.0MPa。 ⑥设置范围:拱部 120°范围。
4、施工程序与工艺流程
4.1工艺流程
施工流程:测量放样→钻孔→清孔→钢管插入→封口→注浆→与钢架或锚杆焊接。见下图“超前小导管施工工艺流程图”。
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测量定位钻孔小导管加工打入小导管注浆参数试验高压吹孔注浆准备注浆机调试注浆注浆材料配制注浆检查开挖
超前小导管施工工艺流程图
4.2施工程序 4.2.1小导管加工
小导管加工如下图所示。
Φ6-8mm注浆孔预留止浆段不小于300Φ6加筋箍
4.2.2.测量放样
按设计要求,在掌子面上准确画出本循环需施设的小导管孔位。 4.2.3钻孔
小导管在打孔前,按设计要求划出小导管的位置,并标明清楚。采用凿岩风钻打孔,成孔直径Φ52,孔口钻眼偏差小于50mm,孔眼长度大于小导管长度,然后将小导管打入,小导管打入后用高压风将小导管内砂石等吹出。小导管尾部置于钢架腹部,增加共同支护能力。小导管安装后用塑胶泥封堵导管外边的孔口及围岩裂隙。
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4.2.4钢管插入及孔口密封处理
钢管由用钻机顶进,顶进钻孔长度不小于90%管长。钢管末端除焊上挡圈外,再用胶泥麻筋缠箍成楔形,以便钢管顶进孔后其外壁与孔岩壁间隙堵塞严密。钢管搭接长度不小于100cm,并与钢支撑焊接在一起。钢管顶进时,注意保护管口不受损变形,以便与注浆管路连接。
4.2.5小导管注浆
注浆采用水泥浆液为0.5:1~0.8:1,注浆材料满足下列要求:浆液的流动性好,易注入地层;固结后收缩小,具有良好的粘结力和较高的早期强度;结石体透水性低,抗渗性能好等。
注浆前导管孔口应达到密闭标准,以防漏浆,然后采用注浆机注浆,注浆压力为0.5~1.0Mpa,深孔各段均达到设计终压,并稳定10分钟,一般按单管不小于设计注浆量80%,进浆速度为开始进浆速度的1/4作为结束标准,当注浆压力达至设计终压时,便可结束注浆。注浆结束后,将管口封堵,以防浆液倒流管外。
注浆过程中设专人做好记录。注浆结束后检查其效果,不合格者补注浆。
(1)小导管注浆异常处理
串浆则采用多台泵同时注浆或堵塞串浆孔隔孔注浆;水泥浆液压力突然升高,则应关停注浆泵,进行注清水,待泵正常时再进行单液注浆;当注浆液量很大,压力长时间不升高时,则应调整浆液浓度及配合比,缩短凝胶时间,进行小量低压力注浆或间歇式注浆。
(2)小导管注浆量计算
小导管注浆工程量可以按下式计算:
KQRLη
式中:
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R—浆液扩散半径,可按0.25m考虑 L—小导管长度 η—岩体孔隙率
K—充填系数,为0.3~1.0,对粉粘土取较小值,对碎石土、砂土取较大值。
5、施工要求
⑴小导管安装
①小导管间距根据围岩状况确定,采用单层小导管时,其间距按小导管超前支护参数表进行;
②前后排小导管错开布置,前后排小导管的搭接长度不小于100cm;
③小导管外插角度根据注浆胶结拱厚度确定;
④小导管安装前,将工作面封闭严密,并正确测放出钻孔位置后方可施工。
⑵小导管注浆
①注浆前应喷射混凝土封闭作业面,防止漏浆,喷射混凝土不小于4cm;
②注浆材料应根据地质条件、注浆目的和注浆工艺全面考虑,但确保满足下列要求:浆液流动性好,固结后收缩小,具有良好粘结力和较高早期强度,结石体透水性低,抗渗性能好。当有水侵蚀作用时,采用耐侵蚀材料;
③注浆过程中,注浆压力为0.5~1.0Mpa,并专人做好记录。注浆结束后检查其效果,不合格者应补注浆,注浆达到效果后方可开挖;
④注浆过程中注浆顺序应由拱脚向拱顶进行。
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6、劳动组织
各工区管理人员:队长1人,技术负责人1人,副队长1人,技术员1-3人,质检员3-5人,试验员2-3,安全员3-5人。
作业人员:开挖班12-16人、支护班5-6人、综合班3人共23人。
7、材料要求
小导管、浆液等应符合设计及验标要求。
8、设备机具配置
装载机1台、管棚钻机1台、风动凿岩钻机15台、发电机1台、注浆机1台。
9、质量控制及检验
(1)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。
(2)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。
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检查方法:观察、尺量。
(3)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。
(4)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。
(5)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。
(6)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。
(7)超前小导管施工允许偏差应符合表1的规定。 表1 超前小导管施工允许偏差
序号 1 2 3 项目 方向角 孔口距 孔深 允许偏差 2° ±50mm +50,0mm 检查数量:施工单位每环抽查3根 检查方法:仪器测量、尺量
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10、安全、环保要求
10.1、安全要求
10.1.1 建立安全保证体系
项目设立安全管理机构,建立现场安全监督、检查小组,针对工序特点,进行安全交底,严格执行项目经理部安全保证体系的有关规定,经理部与每个作业人员签订安全生产责任书。
10.1.2 安全教育和培训
10.1.2.1 对新进场的工人进行安全生产的教育和培训,考核合格后,方准许其进入操作岗位。
10.1.2.2 在采用新工艺、新方法、新设备或调换工作岗位时,对工人进行新操作方法和新工作岗位的安全教育。
10.1.2.3在班前班后会上检查安全生产的活动情况,并对职工进行经常性的安全教育和安全宣传活动。
10.1.3 落实安全责任制,制定安全管理的各项规章制度 建立健全各项安全生产的规章和管理制度,体现“全员管理、安全第一”的基本思想,明确安全生产责任,做到职责分明,各负其责。施工中除操作人员本身加强各种安全措施外,经理部也将加大检查力度,搞好各方面的协调工作,坚决杜绝各种事故的发生。严格执行施工安全操作规程。
10.1.4 各项安全技术措施
10.1.4.1 施工操作人员进入现场时必须佩戴安全帽,电工、电焊工必须穿绝缘鞋。电源接线连接必须规范。
10.1.4.2 现场施工配置专职安全员,负责现场的安全管理工作,并建立安全保证体系。
10.1.4.3 对各种施工机具要定期进行检查和维修保养,以保证
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使用的安全,所有施工机械由专人负责,其他人不得擅自操作。
10.1.4.4 在设备显著位置悬挂操作规程牌,规程牌上标明机械名称、型号种类、操作方法、保养要求、安全注意事项及特殊要求等。
10.1.4.5 超前支护机械工作平台应平整、坚实,防止施工中机械重心偏差及机械倾覆。
10.1.4.6 压力注浆设备应由专人操作和管理,不得随意加压,不得对人、机械设备喷射,使用前严格检查,防止因爆管伤人、损物等事件发生。 10.2、环保要求
10.2.1 建立健全管理组织机构。工地成立以项目经理为组长,各业务部室和生产班组为成员的文明施工和环保管理组织机构。
10.2.2 加强教育宣传工作,提高全体职工的文明施工和环保意识。
10.2.3 制定各项规章制度,并加强检查和监督。
10.2.4 加强文明施工管理,合理布置施工场地,合理放置各种施工设施。
10.2.5 建立岗位责任制和奖惩制度,制定施工管理细则,明确岗位职责、技术标准和安全操作规程,实施与质量挂钩并定期兑现的奖惩办法,增强管路班组的责任心。
10.2.6 加强机械废气净化,减少污染源。尽可能使用低污染的机械设备,
10.2.7 在施工区和生活区设置污水处理系统,不将有害物质和未经处理的施工废水直接排放。并备有临时的污水汇集沉淀设施,过
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滤施工、生活排水。
10.2.8 对空压机、柴油机等安装防漏油设施,对机壳进行覆盖围护,对油料库、库房地、墙面做防渗漏处理,避免漏油污染。
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