超前小导管作业指导书

超前小导管作业指导书

1.适用范围

适用于本标段铁路隧道正洞超前小导管作业。

2.作业准备

2.1 内业技术准备

作业指导书编制后,应在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设

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,考核合格后上岗。

2.2 外业技术准备

施工作业层中所涉及的各种外部技术数据收集。修建生活房屋,配齐生活、

办公设施,满足主要管理、技术人员进场生活、办公需要。

3.技术要求

1)超前小导管规格:φ42 热轧钢花管,壁厚 3.5mm。

2)小导管环向间距Ⅴ级围岩 40cm 每环 46 根。

3)倾角:外插角普通地段一般为 10°~12°。

4)纵向间距:超前小导管长度 L=3.5~4.5m,纵向间距 2.0~3.2m,搭接长

度不小于 1m;

5)注浆材料:1:1 的水泥浆,水泥为 P.042.5 水泥,注浆压力 0.5~1.5MPa。

4.施工程序及工艺流程

4.1 施工程序

每环超前小导管为一个循环,包括钻眼、安装小导管、喷混凝土封闭岩面、

压水试验、注浆。

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施工程序为:测量放样→钻孔作业→安装钢管→喷射混凝土封堵岩面→压水

试验→配制浆液→注浆。

4.2 工艺流程

超前小导管施工工艺流程见图 4.2.

图 4.2.1 超前小导管施工工艺流程图

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5.施工要求

5.1 准备工作

施工前对注浆液进行严格必选,进行配合比试验并现场试验,确定注浆参数。

同时进行注浆设备、管材加工、材料准备、机具准备。

围岩情况进行核实,钢架的平面位置及几何尺寸应满足设计要求。

5.2 施工工艺

1)制作小导管

小导管采用外径φ42mm,壁厚 3.5mm 的热轧无缝钢管,钢管前端作成尖锥状,

尾部焊接φ6.5 加筋箍,以防打设小导管时端部开裂,影响注浆管联接,尾部长度

不小于 100cm,作为不钻孔的止浆段。管壁四周钻四排φ6~8mm 孔,孔间距 10~

20 ㎝,呈梅花型布置,小导管大样如下图:

2)喷砼封闭开挖面

为了防止小导管注浆时浆液沿隧道掌子面渗漏,需做止浆墙封闭开挖面,止

浆墙采用喷射砼方法制作,喷砼范围为开挖面和 5m 范围内的坑道,厚度为 5~

10cm,喷射砼施工按喷射砼作业指导书有关规定操作。

3)钻孔、安装小导管

⑴测量放样,在设计孔位标标记。

⑵钻孔需沿隧道纵向开挖轮廓线向外以 10°外插角钻孔,钻孔完毕将小导

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管沿孔打入。如遇地层松软,也可用游锤或手持风钻直接打入。

⑶与支撑结构的连接

一般有三种方法:

一是对于格栅钢架将末端置于钢架腹部并焊固在格栅钢架上,对于型钢钢

架,首先在拱架腹板中央开孔,钻孔和安装均通过该孔,安装后末端同钢架焊固;

二是在钢架(型钢或格栅)顶部钻孔、安装后末端焊固在钢架上;

三是将末端用短筋环向焊固相连,以增强共同支护作用。

4)密封

小导管打入后,将注浆泵的高压胶管与管口联通,并且用棉纱等将管口处的

缝隙塞紧,以保证注浆时不至于渗漏浆液。管路接通后先要压水检查密封性,达

到要求后方可注浆。

5)注浆

注浆顺序由下向上进行,浆液可用拌合机拌制,水泥浆水灰比为 1:1,考

虑到注浆后需尽快开挖,注浆宜用普通水泥或早强水泥,拌浆时可按试验室要求

适量掺加减水剂,注浆压力控制在 0.5~1Mpa 之间。

注浆过程中出现以下异常现象的处理方法:

⑴串浆,即浆液从其它孔流出的现象。发生串浆时,应将串浆孔及时堵塞,

轮到该管注浆时,再拔下堵塞物,用铁丝或钢筋将管内杂物清除,并用高压风或

水冲洗(拔塞后向外流浆的注浆管不必进行此工序),然后再注浆。

⑵注浆时压力突然升高,则可能发生堵管,应停机检查。当堵管时,要敲打

或滚动以疏通注浆管,无法疏通时要补管。

⑶注浆过程中出现进浆量很大,压力长时间不升高的现象,则应调整浆液浓

度及配合比,缩短凝胶时间,进行小泵量低压力注浆或间歇式注浆,使浆液在裂

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隙中有相对停留时间,以便凝胶。

6.劳动组织

劳动力组织方式:采用架子队组织模式。

施工人员组织结合机械、人员组合、工期要求进行合理配置。

每个作业面人员配备表

负责人 1人

技术主管 1人

专兼职安全员 1人

工班长 1人

技术、质检、测量及试验人员 2~3人

钻孔工 8人

注浆工 6人

普工 3人

7.材料要求

原材料应符合设计要求,设计未明确时应符合以下要求:

1)导管

小导管采用Φ42mm 无缝钢管,长度一般为 3.5~4.5m,壁厚不小于设计规定

值。进场检验合格后投入使用。

2)水泥

应优先采用普通硅酸盐水泥,强度等级不低于 42.5Mpa。使用前应做强度复

查试验。

3)外加剂

外加剂必须采用合格的产品,应注意保管,不使其变质。使用前应做效果试

验。

4)砂

细骨料应采用坚硬、耐久的中细砂。

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8.设备机具配置

施工设备表

序号 名称 规格型号 单位 数量 备注

1 空压机 20m3 台 2

2 风枪 TY28 台 10

3 注浆泵 台 1

4 拌合机 台 1

5 注浆嘴 个 1

6 浆液桶 个 1

7 胶管 m 20

9.质量控制及检验

9.1 质量验收规范

1)《铁路隧道工程施工技术指南》(TZ204-2008);

2)《铁路隧道工程施工质量验收标准》(TB10417-2003);

9.2 质量检验

1)主控项目

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。

检验方法:检查每批质量证明文件并进行相关性能试验。

②超前小导管所用钢管的品种和规格必须符合设计要求。

检验数量:全部检查。

检验方法: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

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检验数量:全部检查。

检验方法: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:全部检查。

检验方法:尺量。

⑤注浆浆液配合比应符合设计要求。

检验数量:全部检查。

检验方法:进行配合比先定试验。

⑥超前小导管注浆压力应符合设计要求,浆液必须弃满钢管及其周围的空

隙。

检验数量:全部检查。

检验方法:检查施工记录的注浆量和注浆压力,观察。

2)一般项目

超前小导管施工允许偏差应符合下表的规定

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 +50,0mm

检验方法:每环抽查 3根。

检验方法:仪器测量、尺量。

10.安全及环保要求

10.1 安全要求

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

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或损坏时,应立即停止注浆,采取措施。

注浆结束 4小时后,方可进行掌子面的开挖。

相邻两排小导管搭接长度应符合设计要求,且不小于 1米。

钢管要与拱架焊接牢固,注浆后注浆孔要堵塞密实。

10.2 环保要求

在注浆施工中,容易造成浆液的外泄,对环境污染。在施工过程中英避免堵

管防止漏浆现象的发生。

生产中的废弃物及时处理,运到当地环保部门制定的地点弃置。

按环保部门要求集中处理试验及生活中产生的污水及废水。

  • 10.安全及环保要求
  • 超前小导管作业指导书
  • 1.适用范围
  • 2.作业准备
  • 3.技术要求
  • 4.施工程序及工艺流程
  • 5.施工要求
  • 6.劳动组织
  • 7.材料要求
  • 8.设备机具配置
  • 9.质量控制及检验
  • 10.安全及环保要求