大管棚施工方案.docx
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大管棚施工方案
第一章编制说明
1.1编制依据
⑴国家、铁道部、沪昆客专湖南有限责任公司和地方政府的有关政策、法规和条例、规定。
⑵国家和铁道部现行的有关工程的设计规范、专业标准、施工指南、施工质量验收标准、安全技术规程及相关建设文件。
⑶现有设计施工图纸。
⑷现场踏勘调查的资料及本单位施工队伍、技术装备能力及施工实践经验。
⑸公司现有的施工技术水平、施工管理水平和资源配备能力及对本工程施工重、难点的理解。
1.2编制原则
⑴全面贯彻执行业主对本建设项目的各项要求和各项有关行业技术标准、技术规范、科学部署，统筹安排、全面负责、确保生态环境，保证进度和质量。
⑵科学采取先进的标准化管理模式，结合“六位一体”管理的原则，精心组织，平衡、交叉、流水作业，均衡生产。
⑶以标准化管理为基础，强化组织指挥，加强管理，确保环境、工期、质量和安全，全面实现“六位一体”管理要求。
⑷文明施工，保护环境，保护文物，树立单位科技先导、以人为本的现代化企业形象。
⑸科学合理的组织，强化管理；优质高效、安全文明的施工。
1.3编制范围
沪昆客专长昆湖南段大管棚工程。
第二章工程概况
2.1水文地质情况
2.2设计情况
第三章总体施工方案
我分部技术和现场管理人员经过反复商讨，根据施工图设计和洞口段实际地质情况，拟定以下施工方案。
在确保安全的前提下，避开雨季及严寒天气先采用人工配合机械开挖自上而下分层开挖边、仰坡，洞口边坡开挖线以外及早施作截水天沟，以拦截地表水，临时边坡开挖成型后采用锚杆、钢筋网、混凝土加固。
洞口边仰坡开挖、防护、排水施工完成后，开始暗洞导向墙和大管棚施工，采用1~2台管棚钻机由低向高、从两侧起拱线向拱顶中心施作，钻机钻孔后先顶入带注浆孔的花管后顶入实管后注浆。
第四章施工方法、工艺及技术要点
4.1施工参数
型钢拱架：
I16工字钢，1m/榀；工字钢间连接Ф22螺纹钢钢筋焊接，环向间距1m，长度为130；工字钢连接用螺栓为Ф24；拱架架立时设定位锚杆：
Φ22钢筋，两榀拱架设18根定位锚杆，锚杆垂直岩层打入，每根长300-350。
拱部采用长40mφ108热扎无缝钢管长管棚加强支护，外插角取1～3 °,长管棚上钻注浆孔,孔径10～16,孔间距200,梅花型布置。
为提高管棚的抗弯能力,在管棚内设置钢筋笼,钢筋笼由4根φ18螺纹钢筋固定焊接在φ42长5钢管固定环上.固定环间距按1.5m设置。
同时在长管棚内采用水泥注浆,水灰比为1:
1,注浆压力为0.5～3.0。
导向墙采用C20砼浇筑，长150，厚80。
4.2施工方法
大管棚按以下顺序组织施工：
⑴施工准备→⑵测量放线→⑶导向墙施工、制作钢花管→⑷钻机到位→⑸钻孔→⑹清孔→⑺顶进钢花管→⑻放置钢筋笼→⑼注浆管路检查→⑽注浆→⑾注浆效果检查→⑿结束。
施工工艺流程见图4-1。
4.2.1施工准备
1、熟悉设计文件及相关验收标准及规范。
2、施工前提前备足施工用材料，需进行加工的材料及时加工。
3、测量组准确放样导向墙及洞口管棚具体位置。
4、洞口开挖预留大管棚施作台阶：
开挖至拱顶最高处管棚位置下150处留平台，开挖至大管棚施工最低点下150处停止。
预留梯形作业平台，既利于稳定掌子面，又方便施作大管棚作业台架。
5、编制好技术交底，组织相关人员进行施工前培训。
图4-1大管棚施工工艺流程图
4.2.2导向墙施工
在隧道明暗交界处273+468由大里程往小里程架立2榀Ⅰ16型钢拱架，纵向间距1m，架立时，由测量人员用仪器准确定位，安装尺寸无误后再用连接钢筋焊接成一个整体全环封闭，同时安装定位锚杆固定，防止钢架跑位。
导向钢管采用1.5m长φ121,壁厚5的钢管，安装时，测量组配合、采用角度仪在钢架上部按设计间距在导向钢架上固定有一定外插角（与管棚位置方向一致），导向管安装要牢固，管两端堵塞密实，防止浇注导向墙时砼进入管道。
关模采用标准3015组合钢模板配合支撑钢架，要求模板安装精度高、密封、稳固。
然后浇注80厚的C20砼（全环浇筑）包裹导向钢架和导向钢管。
导向墙完成后,喷射15厚C20砼封闭掌子面，作为注浆时的止浆墙。
导向墙施工见图4-2、图4-3。
图4-2大管棚导向墙横断面及管棚作业平台示意图
图4-3大管棚导向墙纵断面示意图
4.2.3搭设钻孔平台架、安装钻机
⑴钻机平台用方木搭设，搭设平台应一次性搭好，平台上满铺木板，搭设牢固，以防钻孔时钻机晃动。
或采取明洞开挖至管棚施作空间位置时，预留钻机作业平台；根据现场施工实际情况选定。
钻孔由1～2台钻机由高孔位向低孔位进行。
⑵平台要支撑于稳固的地基上，方木纵横向搭接牢固、稳定，防止在施钻时钻机产生不均匀下沉、摆动、位移而影响钻孔质量。
⑶钻机要求与已设定好的孔口管方向平行，必须精确核定钻机位置。
用经纬仪、挂线、钻杆导向相结合的方法，反复调整，确保钻机钻杆轴线与孔口管轴线相吻合。
4.2.4钻孔
⑴岩质较好的可以一次成孔。
钻进时产生坍孔、卡钻时，补注浆后再钻进。
⑵钻机开钻时，应低速低压，待成孔10m后可根据地质情况逐渐调整钻速及风压。
⑶钻进过程中经常用测斜仪测定其位置，并根据钻机钻进的状态判断成孔质量，及时处理钻进过程中出现的事故。
⑷钻进过程中确保动力器、扶正器、合金钻头按同心圆钻进。
⑸认真作好钻进过程的原始记录，及时对孔口岩屑进行地质判断、描述，作为洞身开挖时的地质预测预报参考资料，从而指导洞身开挖。
4.2.5清孔验孔
⑴用地质岩芯钻杆配合钻头进行反复扫孔，清除浮渣，确保孔径、孔深符合要求，防止堵孔。
⑵用高压风从孔底向孔口清理钻渣。
⑶用经纬仪、测斜仪等检测孔深、倾角、外插角。
4.2.6安装管棚钢管
管棚钢管由钻机顶进，钢管节段间用丝扣连接（φ108钢管车150长外丝扣，用Ф114、长300，车内丝扣的连接钢管连接，顶进时，一节最长采用4m管节。
管棚顶到位后，钢管与导向管间隙用速凝水泥或其它材料堵塞严密，以防浆液冒出。
堵塞时设置进浆孔和排气孔。
相邻管棚接头必须错开，可增加2m长管节来错开管棚接头。
在钢花管内装入钢筋笼。
钢筋笼由4根φ18螺纹钢筋均匀固定焊接在φ42长50的固定环上，每节钢筋笼按6m加工制作，两节钢筋笼连接处接头相互错开。
4.2.7注浆
⑴安装好有孔钢花管、放入钢筋笼后即对孔内注浆，浆液由高速制浆机拌制。
⑵注浆材料：
注浆材料为水泥浆。
⑶采用注浆机将水泥浆注入管棚钢管内，初压0.5～1.0，终压2，持压15后停止注浆。
⑷注浆量应满足设计要求，一般为钻孔圆柱体的1.5倍；若注浆量超限，未达到压力要求，调整浆液浓度继续注浆，确保钻孔周围岩体与钢管周围孔隙充填饱满。
⑸注浆时先灌注“单”号孔，再灌注“双”号孔。
⑹施工过程中，为了防止注浆过程中发生串浆,每钻完一个孔，随即就安设该孔的钢管并注浆，然后再进行下一孔的施工。
4.3技术要点
⑴钻孔前，精确测定孔的平面位置、倾角、外插角，并对每个孔进行编号。
⑵钻孔外插角1°～3°以为宜，应根据实际情况作调整。
钻孔仰角的确定应视钻孔深度及钻杆强度而定，一般控制在1°～1.5°。
施工中应严格控制钻机下沉量及左右偏移量。
⑶严格控制钻孔平面位置，管棚不得侵入隧道开挖线内，相邻的钢管不得相撞和立交。
⑷经常量测孔的斜度，发现误差超限及时纠正，至终孔仍超限者应封孔，原位重钻。
⑸掌握好开钻与正常钻进的压力和速度，防止断杆。
⑹施工中详细记录注浆时间，注浆压力及注浆量；注浆时，加强对周边地表观察，若浆液流出地表，停止注浆，待注入浆液终凝后再注。
第五章施工进度计划
隧道进口大管棚施工计划用时25天，见图5-1施工进度计划横道图。
其中导向墙：
5天；
大管棚钻孔：
13天；
大管棚注浆：
7天。
图5-1施工进度计划横道图
序号
工序名称
十月
十一月
中旬
下旬
上旬
中旬
下旬
1
导向墙
2
大管棚钻孔
3
大管棚注浆
第六章劳动力、机械设备配置
6.1劳动力配置
根据施工需要进行劳动力配置，施工过程中对劳动力进行动态管理，高峰期拟投入劳动力人数38人。
具体见表6-1劳动力配置表。
表6-1梨子坪隧道进口大管棚施工劳动力配置表
工作内容
工作性质/工种
合计
管理
技术
立拱
焊工
木工
混凝土工
杂工
钻孔
注浆
导向墙施工
2
3
5
2
6
4
4
21
大管棚钻孔
2
5
7
大管棚注浆
4
5
9
6.2机械配置
大管棚施工所用主要机械设备见下表6-2。
表6-2梨子坪隧道进口大管棚施工主要机械设备配备表
序号
机械名称
型号/能力
单位
数量
备注
1
挖掘机
220
台
1
2
装载机
50
台
1
3
自卸汽车
15T
辆
2
4
管棚钻机
5
台
1
5
注浆机
108
台
1
管棚注浆
6
柴油发电机
250
台
1
7
柴油空压机
12m3
台
1
8
变压器
500
台
2
9
砼喷射机
500
台
1
湿喷
10
风动凿岩机
28
台
6
11
风镐
把
4
第七章质量保证措施
⑴开工前，技术人员认真学习施工规范，熟悉审核图纸，对大管棚施工进行书面交底。
交底中讲清设计要求、技术标准、定位方法、功能作用、施工参数、操作要点和注意事项，使所有操作人员心中有数。
⑵施工前对要使用的测量控制点进行复测，确认无误后方可进行施工测量放样，确保测量工作的准确性。
⑶进场材料必须经过检验合格后方可使用，严禁含泥量过高的河砂、米石进入工程主体。
⑷把好原材料和施工配比关，加强检测频率，坚持“一切经过试验、一切用数据说话”的原则。
⑸每道工序均严格进行自检、互检和交接检；上道工序不合格，下道工序不接收。
⑹分部成立质量管理小组，加强对现场工程质量进行巡查。
狠抓薄弱环节，严格按工艺施工，以彻底消除质量通病。
第八章安全、文明保证措施
⑴大管棚必须在洞身开挖前完成。
洞口开挖时应预留管棚施工台阶，搭设管棚施工平台，钻机脚手架平台应支撑在稳固的地基上。
在软弱围岩地段，立柱底应加设垫板或垫梁。
⑵在施作大管棚预支护的过程中应设置必要的监测项目，根据监测反馈信息及时采取相应的措施以保证施工安全和施工质量。
⑶洞口导向墙施工为高空作业，作业条件差，要求所有施工人员系好安全带，配备必要的安全防护用品。
⑷钢架等笨重物品搬运安装时必须有专人指挥，确保作业人员安全。
⑸个别部位开挖需要爆破时，只须采用松动弱爆破，爆破前必须对周边进行警戒。
⑹在导向墙施工前，对开挖边仰坡按设计要求进行临时支护措施，喷砼、施作锚杆等，确保大管棚作业时边仰坡的稳定。
⑺作业台架搭后进行认真检查，确保各连接部件牢靠。
在施工过程中经常性对台架进行检查。
所有台架搭设时要加密支撑，确保其稳定牢固。
⑻下雨或雨天后施工时要派人检查边仰坡的稳定性。
⑼进入施工现场人员必须戴安全帽。
⑽尽量避免上下双层和多层作业，无法避免时应采取必要的安全措施。
⑾及时调整设备、机具和材料的位置，保证摆放整齐，保持工作面宽敞，提供良好的工作环境。
施工现场坚持工完料清，垃圾杂物集中堆放，及时处理。
⑿合理布置场地。
各项临时设施必须符合规定标准，做到场地整洁、道路平顺、排水畅通、标志醒目、生产环境达到标准作业要求。
第九章环境保护措施
⑴施工前组织对施工人员进行生态资源环境保护知识学习，增强环保意识，强化环保宣传和思想教育工作，使环保意识全面深入人心，真正认识到环保的重要作用。
⑵保护施工现场和临近农田、水井、农业灌溉设施不受破坏，争取把因施工对附近村民的干扰降到最低。
⑶控制施工注浆使用的水泥泄漏，避免浆液污染洞外的生活、生产用水。
⑷对有害物质（如油料、废旧材料和生产垃圾等）经处理后运至当地环保部门所指定的地点进行掩埋，防止泄露、腐蚀造成对生态资源的破坏。
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