9#支洞管棚、塌方施工方案

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1、9#支洞变更施工技术专项方案编制： 审核： 批准： 中铁二十局集团有限公司山西中部引黄工程施工 23 标项目部二 O 一三年三月山西中部引黄工程施工 23 标 支洞施工技术专项方案- 1 -目 录第一章 工程概况2第二章 管棚施工方案及工艺流程2第一节 主要设计参数 2第二节 施工方法及要求 3第三章 塌方段处理方案 4第四章 施工人力资源配置6第五章 安全质量保证体系7山西中部引黄工程施工 23 标 支洞施工技术专项方案- 2 -第一章 工程概况第一节 工程概况说明9#支洞隧洞进口高程 1348.244m，斜洞长 1029.86m，坡度 22.08。与西干线桩号 24+411.3 相交。地面

2、高程 13721535m，洞底埋深0583m。推测岩溶地下水位位于洞底以下，可能存在层间水。9#支洞根据变更申请报告（中铁二十局 23 标【2012】变更 003 号）文件，内改移到进暖泉煤矿公路左侧山沟内，为了减少便道及山体的开挖量，加快施工进度，使场地满足现场施工需要，拟定将洞口位置向支洞轴线方向前移 75 米。第二节 现场施工情况为了抓紧施工进度，该支洞在 2012 年年末进洞，正好遇上严冬季节，土层基本被冻，施工难度较大。支洞要下穿暖泉煤矿进场公路，此段均为填方段，地质较差，土层经过开春冻融影响，两侧边坡陡，雨水汇集多，出现塌方现象，并在支洞口 K0+003 处出现较大的裂缝，随着土层

3、解冻，也出现塌方，形成冒顶。为了保证原暖泉煤矿进场公路和现支洞施工的安全，拟在支洞顶增设大管棚支护措施。第二章 管棚施工方案及工艺流程第一节 管棚主要设计参数钢材规格： 89 热轧无缝钢管，壁厚 6mm，以丝扣连接，同一断面内接头数量不超过总钢管数的 50%。管 长： 60m。管 距： 两环梅花形布置，弧长为 7.4m，环向间距 40cm，双层排拒为 40cm。山西中部引黄工程施工 23 标 支洞施工技术专项方案- 3 -数 量: 40 根倾 角：外 插 角 1-3，以隧洞中线为基线。接头位置： 同一环管棚接头位置相互错开不小于 1m。管棚注浆： 水泥浆水灰比 1:1（重量比） ，注浆压力 0

4、.8-1.2Mpa。第二节 施工方法及要求3.1 施工方法施工准备： 施工前加工好部分钢管。钻 孔： 采用潜孔钻机钻孔，钻孔大管棚孔径以 108mm 为宜，实钻过程中随时记录好每一段的围岩情况。施工完毕后用高压风清孔，检查钻孔。钻孔前画出草图、对孔位编号、逐孔、逐根检查并认真填写记录。送管： 钻孔完毕及清孔后，及时顶进钢管。钢管按规格要求加工制作，现场安装成型。钢管接长采用丝扣连接，同时安装过程中注意同一截面错开。管口注浆孔加工； 管口注浆孔采用 30cm 长 20 镀锌钢管，一头与管棚堵头钢板焊接（钢板先加工与镀锌管内径相同的圆孔） ，另一头接注浆管。注浆： 注浆材料采用水泥砂浆，水泥浆液水

5、灰比 1:1，注浆压力为 0.8Mpa-1.2Mpa。当注浆压力逐步升高，达到设计终压后继续注浆10min 以上，并记录好每孔进浆量、注浆持续时间等数据。注完浆的钢管要立即堵住塞孔口，防止浆液外流。3.2、工艺要求工程材料控制措施： 水泥、钢材等材料必须三证（出厂证、合山西中部引黄工程施工 23 标 支洞施工技术专项方案- 4 -格证、检验证）齐全，进场后按规格抽检，合格后方可使用。施工前钢管施工员必须对施工顺序、操作方法和要求向操作人员详细交底，施工过程中对钢管规格、数量、位置随时进行复核检查。同一截面钢管的接头数量应符合规范要求。管棚加工及安装： 管棚钢管应按设计要求分节加工，现场组装时，

6、应控制接头位置的准确及对接牢固，对不符合要求的重新加工安装。管棚在开挖轮廓线上按设计位置及角度打入。孔位误差不得大于 5cm，在开孔时发现套管偏斜等情况时应及时调整，保证以后每根钢管位置的精度。注浆： 注浆方法实行跳孔注浆方案，注浆顺序分区从两侧到拱顶，注浆压力 0.81.2Mpa，注浆孔壁与钢管之间用锚固剂填实，孔口设止浆塞。必须保证孔眼浆液饱满密实，扩散范围达到设计要求。注浆过程中，要逐管填写记录，标明注浆压力、注浆量、发生情况及时处理。第三章 塌方处理段方案（1）支洞洞身段加强支护方案支洞下穿暖泉煤矿公路段有 60 米长，洞内出水量较大，造成现场无法按原设计进行施工。为了加快施工进度，现

7、拟定进洞 K0+000-K0+006 段洞身在原初期支护的基础上，再增加一层拱架支护，成为双层拱架支护，代替二次衬砌，并增加洞底仰拱同时施工底板。K0+006-K0+020 段洞身在原设计初期支护的基础上再增加一次初期支护和一次二次衬砌。 （后页附图）山西中部引黄工程施工 23 标 支洞施工技术专项方案- 5 -（二）二次支护具体参数如下：钢拱架采用 I20 型工字钢，钢拱架作为刚性拱架，支撑的刚度和强度大，可作临时支撑并单独承受较大的围岩压力，在软弱破碎围岩中需要立即承载的场合使用。所以钢拱架施工质量的好坏直接影响到结构的安全和稳定，要把好各道加工工序的质量关。K0+000-K0+006 段

8、钢拱架的间距定为 50cm 一榀,增设仰拱，同时施工底板。K0+006-K0+020 段钢拱架间距定为 50cm 一榀。两排钢拱架间采用 20 螺纹钢连接，环向间距 1m 每根。钢筋拉杆纵向连接牢固，以便形成整体受力结构。内外两侧挂8200mm200mm 钢筋网片，喷射 C20 砼厚度为 300mm。K0+006-K0+020 段变更断面图山西中部引黄工程施工 23 标 支洞施工技术专项方案- 6 -（三） 、支洞洞顶塌方处理方案洞顶山体土层也伴随解冻，出现了下沉及滑塌，大管棚已施工完成。洞顶塌方处的施工方案为：待洞内支护施工完成后，进行洞脸上方土方回填。仰坡进行刷坡，坡比为 1:0.5，护坡

9、采用 M7.5 的浆砌片石，护坡坡面设置排水孔，间距 2.0 米，梅花型布置；在坡脚设置一道排水沟，在仰坡坡设置一道截水沟，将水引入两边侧沟(四)总费用情况以上变更共产生费用约为 18.9 万元。山西中部引黄工程施工 23 标 支洞施工技术专项方案- 7 -注：以上标注尺寸均以“mm”为单位。第四章 施工人力资源配置1、施工在项目部各级领导和各职能部门的直接领导下施工，由生产副经理负责总的生产，项目总工负责施工技术，同时设置质检工程师。施工现场设置隧洞专业的工程师及现场领工员 2 人，同时配置专业班组。2、主要材料、工程设备的使用计划和供应。机械名称 规格型号 额定功率（KW）容量（m 3）数

10、量 备注空压机 KT-132 110kw、20m 3 2装载机 ZL50、 185KW 1钻孔机 MYT-125/330 230KW 2发电机 6B75.9-G 250KW 1注浆泵 ZSY70 220KW 1轴流式通风机 TAD-N02.5 3.3 KW 1钢筋冷弯机 WJ-40 8 KW 1钢筋切断机 QJ40-1 15 KW 1电焊机 DN25 25KVA 2山西中部引黄工程施工 23 标 支洞施工技术专项方案- 8 -第五章 安全质量保证体系1、管棚施工操作平台的搭设及施工期间的安全注意事项管棚施工脚手架或枕木垛安装必须牢固，正 常 施 工 中 两 台 水 平 钻 机 同时 施 工 ，

11、 施 工 必 须 能 够 承 受 施 工 的 人 员 及 机 械 压 力 ， 并 保 持 稳 定 。施工过程中，台架上的工具必须集中放置，严禁工具摆放散乱。2、管棚施工过程中的安全质量注意事项管棚施工期间严格遵守隧道施工技术安全规则，保证施工安全。钻孔施工钻 孔 之 前 应 先 检 查 洞 口 边 仰 坡 是 否 稳 定 ， 如 有 危 险 应 先 排 除 险 情 后 再 进行 施 工 。相邻两节之间用丝扣相连，连接完成后必须检查连接是否牢固，以 防 钻杆及钻头掉落造成堵孔卡钻现象。 钻 孔 采 用 干 钻 ， 相关施工人员应配戴防尘口罩，保证施工人员的人身健康。管棚的安装洞口段管棚的安装采用

12、先钻孔后安装钢管的工艺。管棚安装过程中，如发现隧道拱部出现险情应立即停止施工，撤 离人 员 并 报 告 相 关 负 责 人 进 行 处 理注浆施工管 棚 注 浆 施 工 严 格 遵 守 注 浆 施 工 作 业 规 则 和 注 浆 机 操 作 规 程 ，严格按使用说明书和设计要求进行操作，保证施工安全和施工质量。山西中部引黄工程施工 23 标 支洞施工技术专项方案- 9 -管棚安装完成后，必须进行清孔作业，以防管内杂物封堵注浆孔，造成注浆不畅。 清 孔 完 成 后 ， 管棚口安插注浆管，注浆管采用钢板和钢管连接，注浆管焊接牢固。由于管棚注浆压力较大，注浆过程中，必 须 经 常 检 查 注浆 管

13、有 无软弱处及注浆管与管棚连接处的牢固情况，避免浆液喷出伤人。注浆应从两侧向中部逐根进行施工并经常检查注浆压力确保注浆效果。（4）施工质量注意事项管棚为超前预支护，应在隧道暗洞开挖之前完成。 管 棚 需 按 设 计 位 置 施 工 ， 为保证精度，应注意运用测斜仪，进行钻孔偏斜度测量，严格控制管棚打设方向，并作好每个钻孔地质记录。管棚施工时，应对钢管主要材料进行材质检验。 作 好 钻 机 和 钻 具 的 选 型 工 作 ， 选用钻机首先应适合钻孔深度和孔径的要 求 ， 钻 机 要 求 平 稳 灵 活 ， 能 在 水 平 方 向360范围内钻孔，施钻时应有导向架。 施 工 期 间 应 遵 守 隧

14、 道 施 工 技 术 安 全 规 则 和 钻 眼 注 浆 作 业 操 作 规 则 。 管 棚 施 工 地 段 ， 应 加 强 监 控 量 测 ， 以 保 证 施 工 安 全 。3、钢拱架安装应符合下列规定：、基面应坚实并清理干净，必要时应进行拱脚加固。 ； 钢拱架应按设计图纸施工，允许偏差为：横向30mm,纵向50mm,山西中部引黄工程施工 23 标 支洞施工技术专项方案- 10 -高程30mm； 钢拱架组装后应在同一平面内，允许偏差为：高度30mm，宽度20mm，扭曲度20mm。弧长+20mm，直段架长度20mm， 4、钢筋网铺设应符合下列规定：铺设应平整，并与钢拱架或锚杆连接牢固； 钢筋网加工允许偏差为：钢筋间距10mm；钢筋搭接长度15mm。钢拱架保护层厚度：外 50mm，内 50mm。 各段钢拱架就位后螺栓固定，并对连接板进行围焊，焊缝高度8mm。5、喷射混凝土作业要求喷射混凝土作业应紧跟开挖工作面，并符合下列规定：混凝土喷射应分片依次自下而上进行并先喷钢拱架与壁面间混凝土，然后再喷两钢拱架