黃土及砂礫層隧道長大管棚施工技術(shù)論文-wenkub
2022-10-27 21:55:50 本頁面
【正文】 工的有效工藝，即采用“土胎法”施工導(dǎo)向墻，“潛孔鉆鉆機(jī)”鉆進(jìn)深孔，“錘擊法”安裝長管棚。 “梁”的功能 鋼管內(nèi)部形成的鋼管砼及鋼管自身，起到棚支撐的作用。 關(guān)鍵字： 黃土及砂礫層，管棚，施工方案 超前長管棚是為了保證隧道開挖的安全，利用隧道管棚機(jī)在隧道拱頂區(qū)域鉆設(shè)水平孔，打設(shè)超前支護(hù)鋼管，并進(jìn)行注漿固結(jié)圍巖，使隧道拱頂預(yù)先形成一“傘狀”保護(hù)環(huán)。 黃土及砂礫層隧道長大管棚施工方案 第 1 頁 共 19 頁 黃土及砂礫層隧道長大管棚施工技術(shù) （土胎法、潛孔鉆、錘擊法） 內(nèi)容提要： 在施工中遇黃土及砂礫層隧道經(jīng)常會(huì)考慮采用跟管鉆機(jī)施工長大管棚的方法，所應(yīng)用的專用設(shè)備（如：水平地質(zhì)鉆機(jī)、跟管地質(zhì)鉆機(jī)）價(jià)格昂貴、體積笨重、操作困難、成功率偏低。此結(jié)構(gòu)的抗彎、抗剪功能可有效承載局部松馳的地層荷重，適時(shí)提供隧道開挖后尚未施作或發(fā)揮作用前這一空檔所需的支撐力，使隧道開挖面得以穩(wěn)定安全，并同之后的初期支護(hù)和結(jié)構(gòu)等形成系統(tǒng)支護(hù)，達(dá)到“三度空間”支撐功能。鋼管具有“梁”的功能，在滿足最小搭接長度的要求下，能夠承擔(dān)一定的荷載。其特點(diǎn)如下： 采用“土胎法”施工導(dǎo)向墻，結(jié)合隧道圍巖條件，簡便易行、 黃土及砂礫層隧道長大管棚施工方案 第 3 頁 共 19 頁 省工節(jié)時(shí)。有效解決管棚安裝中的塌孔、卡孔現(xiàn)象，最大限度的實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)意圖。同時(shí)也可作為地質(zhì)超前預(yù)測、預(yù)報(bào)的手段。 黃土及砂礫層隧道長大管棚施工方案 第 4 頁 共 19 頁 工藝流程 明洞開挖、預(yù)留臺階 測量放線、土胎修整 鋪設(shè)內(nèi)模、支立鋼架 導(dǎo) 向 墻 施 工 鉆機(jī)安裝 測定孔位 鉆孔校正 清孔成孔 黃土層推進(jìn)管棚 掏出漿液，填充砂漿 注漿機(jī)注漿 卡孔時(shí)錘擊擊入管棚 隧 道 開 挖 施 工 準(zhǔn) 備 黃土及砂礫層隧道長大管棚施工方案 第 5 頁 共 19 頁 黃土及砂礫層隧道長管棚施工工藝流程圖（圖 1） 管棚施工中的主要方法及控制要點(diǎn) “土胎法”施工導(dǎo)向墻 明洞段開挖在洞頂截水溝施工完成后進(jìn)行，應(yīng)盡量避 開雨季施工。 土胎形狀控制采用 “ 外支距法 ” ，以拱頂標(biāo)高上 1m的水平基線進(jìn)行垂直支距的控制。 用經(jīng)緯儀以“坐標(biāo)法”在工字鋼鋼架上定出其平面位置；用“水準(zhǔn)尺配合坡度板”設(shè)定導(dǎo)向管的傾角；用“前后差距法”設(shè)定導(dǎo)向管的外插角。若砼外觀要求較高，建議采用鋼模。 潛孔鉆鉆進(jìn)深孔 鉆機(jī)就位 : a 借用預(yù)留的臺階進(jìn)行底面平整。 c 因鉆機(jī)自重輕，應(yīng)采用機(jī)體固定地面或機(jī)體固定掌子面等加固措施，確保鉆機(jī)在施鉆時(shí)穩(wěn)固。用經(jīng)緯儀、掛線、鉆桿導(dǎo)向相結(jié)合的方法，反復(fù)調(diào)整，確保鉆機(jī)鉆桿軸線與孔口管軸線相吻合。 c 鉆機(jī)開鉆開始時(shí)低壓低速，待成孔 1 米以上可升高到正常壓力，每鉆一節(jié)續(xù)接一節(jié)，直至設(shè)計(jì)深度。 e 第 一節(jié)鉆桿鉆入巖層尾部剩余 2030cm時(shí)鉆進(jìn)停止，用兩把管鉗人工卡緊鉆桿（注意不得卡絲扣），鉆機(jī)低速反轉(zhuǎn)，脫開鉆桿，鉆機(jī)沿導(dǎo)軌退回原位，人工裝入第二根鉆桿。 鉆孔（軟質(zhì)泥巖） : a 潛孔鉆在巖石隧道、黃土隧道硬質(zhì)泥巖、砂巖中均能夠正常工作。 b 在砂礫層、卵石土層隧道進(jìn)行管棚施工，可采用 “ 預(yù)注漿 ” 的辦法，一般經(jīng) 1~2 次，可基本完成長管棚的成孔。 管棚安裝 管棚安裝采用大孔引導(dǎo)和棚管鉆 進(jìn)相結(jié)合的工藝，既先鉆大于棚管直徑的引導(dǎo)孔，然后利用鉆機(jī)的沖擊和推力（頂進(jìn)棚管時(shí)鉆機(jī)不使用回轉(zhuǎn)壓力，不產(chǎn)生扭矩）沿引導(dǎo)孔頂進(jìn)，接長管棚，直到孔底。 b 接長管件應(yīng)滿足管棚受力要求，相鄰管的接頭應(yīng)前后錯(cuò)開，避免接頭在同一斷面受力。 e 接管時(shí)，當(dāng)?shù)谝桓摴芡七M(jìn)孔內(nèi)，孔外剩余 3040cm時(shí)，開動(dòng)鉆機(jī)反轉(zhuǎn)，使頂進(jìn)的連接套與鋼管脫離，鉆機(jī)退回原位，人工安裝第二節(jié)管。 b 頂管時(shí)，將鋼管安裝在鉆機(jī)事先加工好的管口上，對準(zhǔn)已鉆好的引導(dǎo)孔，低速推進(jìn)鋼管。 e 當(dāng)設(shè)計(jì)有無孔鋼花管和有孔鋼花管時(shí)，應(yīng)先打 有孔鋼花管注漿后再打無孔鋼花管。 b 在砂礫層、卵石土層隧道可采用 “ 錘擊法 ” 進(jìn)行管棚安裝，安裝可采用挖掘機(jī)或自制 “ 吊錘 ” 。錘擊法施工具體步驟見 “ 錘擊工序 ” 。 初壓 mpa～ mpa，終壓 2 mpa，持壓 15 min 后停止注漿。
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