1、隧道超前小导管施工指导书新建张唐铁路*标段超前小导管施工作业指导书工程名称： 编 号： 编 制： 审 核： 批 准 人： 中铁*局集团张唐铁路项目经理部*项目部二一一年四月方案修改记录修改日期页码章节修改内容修改通知编号修改人方案修改记录修改日期页码章节修改内容修改通知编号修改人目 录1.适用范围 12.编制依据 13作业准备 13.1内业技术准备 13.2外业技术准备 14.技术要求 15.施工程序与工艺流程 15.1施工程序 25.2工艺流程 26.施工要求 26.1施工准备 26.2 施工工艺 37.劳动组织 58.材料要求 59.设备机具配置 610.质量控制及检验 610.1质量验收
2、规范 610.2分项验收标准 610.3注意事项 811.安全及环保要求 811.1安全要求 811.2环保要求 9超前小导管施工作业指导书1.适用范围适用于中铁*局张唐铁路工程*标段第*项目分部*双线隧道进口正洞的超前小导管施工作业。2.编制依据铁路隧道工程施工技术指南（TZ204-2008）；铁路隧道工程施工质量验收标准（TB10417-2003）；铁路混凝土体工程施工质量验收标准（TB10424-2010）； 铁路混凝土工程施工质量验收补充标准（修订后 2009年）；铁路隧道工程施工安全技术规程（TB10304-2009）；双线隧道辅助施工措施及施工方法参考图（张唐施隧参-07）3作业准
3、备3.1内业技术准备熟悉设计图纸，根据设计图纸确定开挖参数，确定施工方案。对进场的爆破材料进行检验合格后方可进行加工。3.2外业技术准备施工作业层中所涉及的各种外部技术数据收集。修建生活房屋，配齐生活、办公设施，满足主要管理、技术人员进场生活、办公需要。加工场地要平整，并设置原材料存放区、加工区、成品检验区、半成品和成品存放区。4.技术要求确定小导管的直径和壁厚、钻孔的直径、钻孔的间距以及预留止浆段的长度；所用小导管集中在加工场加工；施工前按设计提供的注浆液的配比进行室内试验，确定施工配合比；在现场注浆之前，根据实验得出的数据确定注浆参数，并报监理工程师确认。5.施工程序与工艺流程5.1施工程
4、序每个施工单元为一个完整的作业区，施工程序为：地质调查注浆设计现场试验效果检查制定施工方案同时进行施工准备喷砼封闭掌子面钻孔打小导管注浆开挖下一个循环5.2工艺流程超前小导管施工工艺流程图详见图5-2-1图5-2-1 超前小导管施工工艺流程图6.施工要求6.1施工准备施工前对注浆液进行严格比选，进行配比试验并进行现场试验，确定注浆参数。同时进行注浆设备准备、管材加工、材料准备、机具准备。6.1.1注浆试验阶段在隧道全面开工前，选择出口洞门口围岩进行注浆加固试验。从而确定合适的注浆配合比以及注浆终压等施工工艺参数，将以上试验资料整理上报监理工程师批准后，用以指导此项工程的隧道施工。6.1.2超前
5、小导管设计超前小导管配合格栅钢架使用，应用于隧道级、级围岩地段拱部超前注浆预支护，其纵向搭接长度不小于1m。超前小导管设计参数：超前导管规格：3.5m长42*3.5mm热扎无缝钢管；小导管环向间距：33cm/根，纵向间距：每两榀格栅施作一环,相邻两排的搭接长度不小于100cm；倾角：外插角1015；注浆材料：水泥浆液，水灰比1：1（重量比）；设置范围：拱部131.4范围内。6.2 施工工艺6.2.1小导管的制作小导管采用外径42mm，壁厚3.5mm的热轧无缝钢管，小导管在构件加工厂制作。钢管前端作成尖锥状，尾部焊接6加劲筋箍，以防打设小导管时端部开裂,影响注浆管联接,尾部长度100cm作为不钻
6、孔的止浆段。管壁四周钻四排6mm孔，孔间距15，呈梅花型布置，小导管大样如下图6-2-1：图6-2-1 超前小导管构造图6.2.2小导管安装测量放样，标记孔位，用凿岩机钻孔，孔径较设计导管管径大35mm以上；钻孔需沿隧道纵向开挖轮廓线向外以1015外插角钻孔，钻孔深度为3.5m，钻孔完毕将小导管沿孔打入。如遇地层松软，也可用游锤或手持风钻直接打入；与支撑结构的连接。小导管将末端置于钢架腹部并焊固在格栅钢架上；6.2.3密封小导管打入后，先采用吹管法清孔。然后将注浆泵的高压胶管与管口联通，并且用棉纱等将管口处的缝隙塞紧，以保证注浆时不至于渗漏浆液。管路接通后先要压水检查密封性，达到要求后方可注浆
7、。6.2.4注浆注浆设备采用KBY-50/70注浆泵，压注水泥砂浆压力0.51MPa。注浆工艺严格按设计和施工规范进行，注浆顺序由下向上，浆液先稀后浓、注浆量先大后小，注浆压力由小到大进行。小导管注浆工艺流程如下图6-2-2：注浆参数：注浆压力：0.51.0Mpa水泥：P.O42.5普通硅酸盐水泥注浆材料：水泥浆液，水灰比1：1（重量比）注浆结束标准。当压力达到设计压浆终压并稳定1015min，注浆量达到设计注浆量80%以上时，可结束该孔注浆。注浆过程中出现以下异常现象的处理方法：串浆，即浆液从其它孔流出的现象。发生串浆时，应将串浆孔及时堵塞，轮到该管注浆时，再拔下堵塞物，用铁丝或钢筋将管内杂
8、物清除，并用高压风或水冲洗（拔塞后向外流浆的注浆管不必进行此工序），然后再注浆；注浆时压力突然升高，则可能发生堵管，应停机检查。当堵管时，要敲打或滚动以疏通注浆管，无法疏通时要补管；注浆过程中出现进浆量很大，压力长时间不升高的现象，则应调整浆液浓度及配合比，缩短凝胶时间，进行小泵量低压力注浆或间歇式注浆，使浆液在裂隙中有相对停留时间，以便凝胶。7.劳动组织*隧道进口超前小导管施工人员数量及职责见表7.1.1：表7.1.1 人员配置数量及职责（单口每班）序号职务人数负责项目及工作内容1管理人员1项目*负责*隧道进口超前小导管施工以及相关各部门之间的协调工作。2现场工程师4隧道工程师*负责*隧道进
9、口超前小导管施工的技术工作；试验工程师*负责超前小导管施工相关原材料的检验检测工作；机械工程师*负责现场设备正常工作以及电力保障工作；工程师*负责小导管、水泥、砂等原材料的进场。3熟练工人11邓前福、阳安得负责小导管运输李刚、李建社、阳安良、林永平、徐永同、王华负责小导管钻孔及安装李金钟、孟祥斌、黄延负责注浆4质量控制及相关资料填写4质检工程师*负责对小导管安装、注浆工序进行质量有效性监控；试验员*负责相关资料填写；隧道工程师*负责超前小导管施工质量控制和资料表格的填写。资料员*负责内业资料的收集、归档。8.材料要求（1）小导管所使用原材料进场检验必须符合验标要求。（2）半成品、成品小导管的类
10、型、规格、性能等应符合设计要求和国家现行有关技术标准的规定。（3）水泥注浆材料应优先采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，强度等级不小于42.5MPa。（4）细骨料细骨料应采用坚硬、耐久的中砂或粗砂，细度模数应大于2.5，含水率宜控制在5%7%。砂中小于0.075mm的颗粒不应大于20%。含泥量不应大于3%，泥块含量不应大于1%。（5）水水质应符合工程用水的有关标准，水中不应含有影响水泥正常凝结与硬化的有害杂质。一般应采用饮用水。9.设备机具配置按照超前小导管施工程序及要求，其主要机具设备见下表9.1.1。表9.1.1 锚杆施工主要机械设备配置表（单口每班）机械设备名称型号性能数量注浆机PJZ3m3
11、h1台装载机ZL50C3 m31台空压机L-22/720m3/min2台凿岩机YT28/6台通风机TKD1-TFJC-04000r.P.m1台切割机GQ5032次/min2台10.质量控制及检验10.1质量验收规范铁路隧道工程施工技术指南(TZ204-2008)铁路隧道工程质量验收标准(TB10417-2003)10.2分项验收标准10.2.1主控项目超前小导管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；检验方法：检查
12、每批质量证明文件并进行相关性能试验； 超前小导管所用的钢管的品种和规格必须符合设计要求；检验数量：全部检查；检查方法：观察、尺量；超前小导管与支撑结构的连接应符合设计要求；检验数量：全部检查；检查方法：观察；超前小导管的纵向搭接长度应符合设计要求；检验数量：全部检查；检查方法：观察；注浆浆液的配合比应符合设计要求；检验数量：全部检查；检验方法：试验室进行配合比选定试验；超前小导管注浆压力应符合设计要求，注浆浆液应充满钢管及其周围的空隙；检验数量：全部检查；检验方法：检查施工记录的注浆量和注浆压力，观察。10.2.2 一般项目超前小导管施工允许偏差应符合超前小导管施工允许偏差表10.2.1的规定
13、。表10.2.1 超前小导管施工允许偏差序号项目允许偏差1方向角22孔口距50mm3孔深+50，0mm检查数量：每环抽查3根检查方法：仪器测量、尺量10.3注意事项严格控制小导管施作角度。小导管应在开挖轮廓线上按设计位置及角度打入，角度误差不得大于2，超过允许误差时，应在距离偏大的孔间补管、注浆。小导管角度过小易引起下个循环开挖不到位，引起掌子面掉块或坍塌；施作角度过大，易引起超挖。严格控制小导管环向间距。环向间距孔口距允许偏差为5cm。超前小钢管或锚杆施作的环向间距过大易引起导管棚护不住上部松散围岩，从两锚杆的孔隙间掉块，近而可能引起坍塌。严格控制小导管打入长度及纵向搭接长度。钢管实际打入长
14、度不得短于平均打入长度5cm，纵向两排锚杆（钢管）的水平投影应有不小于100cm的搭接长度。纵向长度及搭接长度与开挖循环进尺不匹配会导致导管工序施工过频，增加循环作业时间。做好钻孔记录：检查钻孔、打管质量时，应画出草图，对孔位编号，逐孔、逐根检查并认真记录。做好注浆记录：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。做好固结效果记录：固结效果检查宜在搭接范围内进行，主要检查注浆量偏少和有怀疑的钢管，要认真填写检查记录，通过钻孔检查厚度，小于30cm时，应补管、注浆。确保注浆效果：开挖过程中，要随时观察注浆效果，分析量测数据，发现问题后必须停工处理。11.安全及环保要求11.
15、1安全要求全员安全意识教育。针对小导管注浆施工特点和要求，参照有关安全规则制订安全规章制度。加强对围岩进行动态监控量测，实行信息化管理，科学地组织施工。钢管内注浆时，操作人员应戴口罩、眼镜和胶手套。要有良好的照明条件。施工期间，尤其在注浆时，应对支护的工作状态进行检查。当发现支护变形或损坏时，应立即停止注浆，采取措施。注浆结束8小时后，方可进行掌子面的开挖。超前小导管施工过程易出现的事故及应对措施见表11.1.1。 表11.1.1 超前小导管施工危险源及应对措施序号危险源应对措施1钢筋加工机具伤人在施工前，对作业人员进行安全作业教育；作业时，必须佩带劳保用品；并定期检查加工机具的良好性；机械明
16、齿轮、皮带轮等高速运转部分，必须安装防护罩或防护板；施工现场有针对性设置安全警告标识。2触电事故电动机械的电闸箱必须按规定安装漏电保护器，并应灵敏有效；收工时应按顺序停机，拉闸，锁好闸箱门，清理作业场所；电路故障必须由专业电工排除，严禁非专业电工接、拆、修电气设备；施工现场有针对性地设置安全警告标识。3施工人员高空坠落及坠物伤人严格按高空作业安全技术交底进行施工，施工人员进入工地必须戴好安全帽，高空作业人员要系好安全带，在危险区域设置明显的安全警告标识，雨天或大风天气要将高处物体固定牢固。4掉快，坍塌钢筋网片安装后施工，施工人员进入工地必须戴好安全帽,制定应急预案，进行应急预案演练5噪声影响佩戴耳塞、耳罩11.2环保要求在注浆施工中，容易造成浆液的外泄，造成对环境的污染。为保护自然环境，在施工过程中，应避免堵管防止漏浆现象的发生，并加大在环境保护方面的投入，真正将各项环保措施落实到位。生产中的废弃物及时处理，运到当地环保部门指定的地点弃置。按环保部门要求集中处理试验及生活中产生的污水及废水。
