长管棚在隧道洞口的应用毕业论文(编辑修改稿)

长管棚在隧道洞口的应用毕业论文(编辑修改稿)内容摘要：

每孔长 64m（一环 41 根） 2 管材标准 管径为φ 108mm，壁厚 6mm 热轧无缝钢管 3 布设范围 隧道拱部结构轮廓线外 120176。 范围内 4 管棚外插角 1～ 3176。 5 方向 与隧道中线基本平行 7 布设间距 环向 40cm（钢花管与钢管间隔布设） 西安铁路工程职 工大学 毕业论文 第 页 7 8 接头错缝要求 接头错开距离 ，同一断面接头数量 50% 9 管节连接方式 丝扣连接，丝扭长 15cm 二、施工方案 按照施工图设计进行边仰坡开挖支护施工，边仰坡开挖到到满足管棚施工位置后进行导向墙套拱施工及导向管安设。 按照设计进行φ 108 管棚钢管加工，管棚钢管在加工厂集中加工，现场进行连接，钻孔采用φ 139mm 水平地质钻，隧道洞口段围岩较差，为了防止钻孔作业过程中坍孔，钻孔可根据现场实际情况采用跟管钻进。 孔钻完成后对孔内进行清理，清理完成后安装管棚钢管，管棚安装完成后对孔内进行注浆（ 1:1 水泥浆）。 大管棚加工示意图见图 21。 正面分布示意图 侧面分布示意图 图 21 长管棚施工示意图 三、施工工艺流程 西安铁路工程职 工大学 毕业论文 第 页 8 施工顺序 洞口边仰坡施工→导向墙施工→搭设钻孔平台→安装钻机→钻奇数孔→制作安装钢花管→清孔验孔→注浆管路检查→注浆→钻偶数孔→安装管棚无孔钢管→注浆。 施工工艺流程图 大管棚施工工艺流程图见图 31。 图 31 大管棚施工工艺流程 前期准备 (测量放线和场地平整 ) 施工作业平台搭设 导向墙 混凝土浇筑 导向墙钢支撑安装 安装导向管及模板 安装及顶进管棚 综合检查 注浆 钢管加工 不合格 钻机就位、钻孔、清孔、验孔 补孔、下管 合格 注浆检查 混凝土生产 西安铁路工程职 工大学 毕业论文 第 页 9 四、施工方法 施作导向墙 在洞外明暗洞交界处架立 2 榀 I18 型钢拱架（纵向间距 50cm）。 用钢筋焊接成一个整体。 在钢支撑上安装Φ 140mm,壁厚 5mm 长 1m的导向钢管，与管棚位置方向一致，然后浇注 100cm 厚的 C20 砼（拱墙浇筑）包裹钢支撑和导向管。 导向墙完成后 ,喷射 C25 砼 15cm 厚封闭周围仰坡面，作为注浆时的止浆墙。 搭设钻孔平台架、安装钻机 （ 1）明洞开始时预留核心土作为钻机安装及施工的平台。 钻机平台用 1010 300cm 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移位，影响钻孔质量。 钻孔由 3台钻机由高孔位向低孔位进行。 （ 2）平台要支撑于稳固的地基上，脚手架连接要牢固、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。 （ 3）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。 用全站仪、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。 钻孔 （ 1）为了便于安装管棚钢管，钻头直径采用φ 139mm。 岩质较好的可以一次成孔。 钻进时产生坍孔、卡钻时，需补注浆后再钻进。 （ 2）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。 （ 3）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。 （ 4）钻进过程中确保动力器、扶正器、合金钻头按同心圆钻进。 （ 5）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。 清孔验孔 （ 1） 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、孔深西安铁路工程职 工大学 毕业论文 第 页 10 符合要求，防止堵孔。 （ 2）用高压风从孔底向孔口清理钻渣。 （ 3）用全站仪、测斜仪等检测孔深、倾角、外插角。 （ 4）钻孔合格进入下一工序，钻孔不合格重新钻进。 安装管棚钢管 管棚钢管由机械顶进，钢管节段间用丝扣（Ф 108 钢管车 150mm 长外丝扣，用Ф 114mm、长 300mm 车内丝扣的连接钢管）连接，顶进时，节长采用 6m 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 4m 长管节来错开管棚接头。 管棚安装时，奇数号为钢花管，偶数号为钢管，施工时先打设钢花管并注浆，然后搭设钢管，以便检查钢花管的注浆质量。 （ 1）安装好有孔钢花管后即对孔内注浆，浆液由高速制浆机拌制。 （ 2）注浆材料：注浆材料为水泥浆。 （ 3）采用注浆机将砂浆注入管棚钢管内，初压 ～ ，终压 2MPa，持压 15min 后停止注浆。 （ 4）注浆量应满足设计要求，一般为钻孔圆柱体的 倍；若注浆量超限，未达到压力要求，应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。 （ 5）注浆时先灌注“单”号孔，再灌注“双”号孔。 五、施工要点 （ 1）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。 （ 2）钻孔外插角 1176。 ～ 3176。 为宜，工点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 1176。 ～ 176。 施工中应严格控制钻机下沉量及左右偏移量。 （ 3）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。 西安铁路工程职 工大学 毕业论文 第 页 11 （ 4）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。 （ 5）掌握好开钻与正常钻进的压力和速度，防止断杆。 （ 6）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，搭设管棚施工工作室，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。 （ 7）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。 六、施工组织机构图及劳动力组织 施工组织机构图 技术员队 长试验员质检员材料员安全员领工员工班长技术负责人副队长作 业 班 组隧 道 架 子 一 队 图 61 施工组织机构图 施工劳动力组织 钻机操作工 6人，管棚加工 3人，钢管顶进 8 人，注浆 6 人，技术及管理人员共 6人。 七、材料要求 管棚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。 西安铁路工程职 工大学 毕业论文 第 页 12 管棚所用钢管的品种和规格必须符合设计要求。 八、设备机具配备 结合正常施工需要，管棚施工机械设备配置如下： 管棚钻机 3 台、电动空压机 2 台、注浆机 2 台、 ZJ400 高速制浆机 1 台、混凝土拌合站一座、混凝土振动棒 2 个、钢模板、木模板、 J3G400A 型型材切割机 1台、型钢弯制机 1台、 BX1－ 400 型交流弧焊机 2 台、砼搅拌运输车（ 8m179。 ）1 辆、 ZLC50C 装载机 1辆。 九、质量 保证措施 质量验收规范 《铁路隧道工程施工技术指南》（ TZ20420xx）。 《铁路隧道工程施工质量验收标准》（ TB1041720xx）。 分项验收标准 管棚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。 管棚所用钢管的品种和规格必须符合设计要求。