管棚施工作业指导书1目的明确隧道管棚施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准,规范隧道管棚施工作业。2编制依据⑴《客运专线铁路隧道工程施工指南》⑵《客运专线铁路隧道工程施工质量验收标准》⑶《高速铁路设计规范(试行)》3适用范围适用于XX客专XX段站前工程XX标隧道φ89、φ108等规格大管棚施工作业。4工艺流程及技术要求大管棚设计本线在隧道进出口明暗交界处设计超前大管棚。设计参数:①导管规格:外径89mm、108mm等,壁厚满足设计要求;②管距:环向间距40cm;③倾角:外插角1°~3°为宜,可根据实际情况作调整;④注浆材料:M20水泥浆或水泥砂浆;⑤设置范围:拱部140°范围;⑥长度:40m。大管棚施工施工工艺流程见图4-1-1。图4-1-1超前大管棚施工工艺流程图施作护拱1.混凝土护拱作为长管棚的导向墙,在开挖廓线以外拱部140°范围内施作,断面尺寸为×,导向墙内设2榀I18轻型工字钢,钢架外缘设Φ140壁厚5mm导向钢管,钢管与钢架焊接。钢架各单元由连接板焊接成型,单元间由螺栓连接。导向墙环向长度可根据具体工点实际情况确定,要保证其基础稳定性。2.孔口管作为管棚的导向管,它安设的平面位置、倾角、外插角的准确度直接影响管棚的质量。管棚可以阻挡风力对植物的侵袭。福建管棚批发
管棚管施工常见质量问题及处理措施1管棚管注浆不饱满分析原因:(1)浆液凝固收缩过快,钢管注浆过程中形成空洞。(2)注浆时,钢管内空气堵塞。解决方法:钢管注浆前,在注浆口增设排气孔;注浆过程中,调节注浆压力达到适合压力,水泥浆水加入适量缓凝剂,保证水泥浆注入钢管后,有足够时间分散。在注浆过程中,若发现注浆出现不够理想,可在同步注浆结束后,采用二次注浆,弥补1次的缺陷,二次注浆一般是劈裂注浆,开口压力较大,能够形成纺锤状固结体,增加钢管强度。2管棚管注浆质量保证措施:浆液配置:浆液配置必须按照配合比进行,试验室根据不同的岩层,选用不同的浆液配合比(如水泥砂浆、水泥-水玻璃双液浆等),掺加不同的外加剂;浆液配置所需的水泥、水玻璃、水以及其他外加剂(如速凝剂、缓凝剂等)均要经过试验检测,满足质量要求;浆液半只必须使用机械拌合,严格控制拌合的时间;试验室要加强对浆液质量的检查。福建管棚批发管棚施工预支护正台阶施工方法,每一开挖步长Δli 0.5~1.0 m,开挖面1 前方的管棚埋入围岩之中。
地表有建筑物、或隧道接近地中结构物时等对施工沉降有特殊要求的工程等。管棚支护的设计管棚支护的设计参数主要包括:钢管直径、长度、间距、仰角、水平搭接长度、钢架间距、注浆参数等,当需要增大钢管的强度和刚度时,可在管内设置钢筋笼而后用水泥砂浆填充。我国《铁路隧道施工规范》规定:管棚用钢管直径宜为φ70-φ127mm;钢管中心间距宜为管径的2-3倍;管棚长度应根据地层情况选用,不宜小于10m;纵向两组管棚的搭接长度应大于3m。管棚支护参数可按工程类比法确定,并在施工中根据实际情况调整。管径的选择大部分工程的钢管直径在中φ50-φ180mm之间,有学者将管棚支护按管径分类为小管棚和大管棚,小管棚管径一般在φ30-φ50mm,大管棚管径介于φ89-φ159mm,工程中多用φ108mm的钢管,环向间距以不大于3-5倍管径为宜。管棚钢管的选择根据计算结果和技术经济因素分析,对于支护条件要求较高的松软地层,应选取φ127mm钢管,土体凝聚力较高的粘性土,可选取φ89mm钢管,一般土层在多数情况下选取φ108mm钢管。管棚钢管环向间距的确定常规的沿隧道开挖轮廓线等间距设置管棚的方法是不科学的,应针对不同情况合理设计。
管棚钻杆施工完成一定数量后,将加工好的钢筋笼依次安放入管棚管内。图15钢筋笼安装图注浆注浆采用充填注浆。管棚注浆原则上遵循着“先两侧后中间”、“跳孔注浆”、“由稀到浓”的原则。水泥浆水灰比1:1—1:(重量比),注浆压力:—,稳压,高不超过2Mpa。根据现场试验,终注浆水灰比为1:,注浆压力,如图16、17所示。图16注浆原理示意图图17注浆实物图经过管棚平台式和第二平台的施工,超前管棚支护完成效果,如图18所示。图18管棚施工效果图四、一次性导向管棚施工技术特点暗挖段超前管棚支护采用一次性导向施工技术,避免了洞内狭小空间施工,缩短了施工工期,施工效果良好,为以后相似工况暗挖施工积累了宝贵经验。(1)高压冲洗液挖导向跟管钻进技术适用于各种粘土、粉质粘土、全风化岩层以及回填土层中。由于采用高压冲洗液切割软化岩层,若在沙层中施工必须加强泥浆配比,防止泥沙随管口涌出。(2)传统的管棚施工方法存在一次性支护长度短,管棚方向难以控制,在穿越连续建筑物或主干道时,需不断扩挖管棚工作室,增加了安全隐患。使用非开挖导向技术施做管棚,较好的解决了这些不足之处,既能施做长、大管棚,又能很好的控制管棚施做精度。。中管棚管径一般在φ50-φ89mm范围内,管长一般不超过20m。
3)一次性导向管棚技术与普通管棚相比,的减少了管棚工作室的施工,降低施工风险,节约成本,而且加快施工进度,同时施工精度得到保障。(4)自进式一次性导向管棚工法打设的钢管长度较大,角度通过导向仪精确控制管棚钢管铺设的轨迹线,精度高。(5)自进式一次性导向管棚对隧道上方岩层扰动次数少,且使用的钢管具有较高的刚度,且管径相对较大,能够承受较大上部负荷,降低施工安全风险。五、效益分析工期节约若采用传统工艺打设,则还需要在暗挖洞内搭接打设4次,在管棚施工期间,开挖及初支必须暂停。钻机洞内进出场及安拆4次,每次施工工期至少7天,合计28天。洞内不设管棚工作室,搭接打设,每次每根需多打设10m,四次合计4080m,需要工期约68天。洞内因管棚施工工序转换滞留时间,每次约3天,四次共计12天,综合考虑各因素的影响,对比分析暗挖施工累计节约工期为88天。经济效益若采用传统工艺搭接打设,在暗挖洞内搭接打设4次,每次打设每根管棚至少有5m钢管侵入初支内需要割除,如图19。图19管棚侵入初支示意图洞内打设每次每根侵入初支内需要割除的钢管为5m,四次打设102根管棚,切割钢管长度合计4080m,其重量共计约。钢筋笼搭接长度约2040m,其总量约。隧道施工过程中,管棚作为超前支护的一种重要手段,具有不可替代的作用。福建管棚批发
管棚作为地下工程的支护结构之一,能够形成对围岩的一个支撑,确保地下工程结构的安全稳定。福建管棚批发
管棚施工作为地下工程的辅助施工方法,是为了在特殊条件下安全开挖,预先提供增强地层承载力的临时支护方法,对控制塌方和地表沉降有明显的效果。管棚超前支护加固地层主要适用于软弱、沙砾地层或软岩、岩堆、破碎带地段。钢筋是管棚施工过程中重要的材料,但是很多人并不知道应该怎样来安放钢筋,下面就由八方陆通的技术人员为大家分享一下管棚施工中钢筋安放的动画演示:一、管棚施工工艺原理管棚支护结构,一般按松弛荷载理论进行设计。根据围岩地质条件和施工条件进行力学计算。管棚管直径多选用80~180mm,管棚管中心距离一般为30~50cm。管棚管长度视软弱破碎围岩的厚度而定,一般为10~45m。管棚管以较小的仰角沿岩面打入,形成了一个梁结构来承担围岩的压力。管棚管采用内注水泥浆、化学浆液或细石混凝土、劲性骨架来增加管棚管刚度。二、管棚施工工法特点1、在管棚超前预支护的作用下开挖,可以防止地表下沉和围岩坍塌,以保证施工过程中的安全。2、管棚一次超前量较大,支护过程中搭接较少,节省材料。亦可减少安装管棚管次数,并减少与开挖作业之间的干扰。3、施工速度快,支护效果好。三、适用范围管棚适用于特殊困难地段。福建管棚批发