隧道工程作业指导书.doc

中铁二十四局集团渝黔引入贵阳铁路枢纽工程隧道工程隧道施工作业指导书编 制： 审 核： 批 准： 中铁二十四局集团渝黔引入贵阳铁路枢纽工程二分部2013年3月一、隧道洞口及明洞施工作业指导书1 目的明确隧道洞口及明洞工程作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范隧道洞口及明洞工程的施工。2 编制依据 铁路隧道工程施工技术指南TZ204-2008 铁道部关于明确时速120公里及以下铁路隧道设计有关要求的通知(铁建设【2012】159号) 铁路隧道工程施工质量验收标准TB10417-2003 铁路混凝土施工质量验收标准TB10424-20103 适用范围适用于新建铁路隧道洞口及明洞工程作业，包括明洞开挖、排水等。4 洞口及明洞4.1 施工工艺施工工艺见下图。4.2 洞口开挖方法洞口开挖安排尽量避开雨季施工，测量定位，放出开挖边线，明确开挖范围，判定开挖范围地质状况；施作边仰坡坡顶天沟、截水沟等，完善洞口排水系统与路基永久排水相结合。天沟、截水沟设于边、仰坡顶以外不小于5m，沟底坡度根据地形设置，但不小于3%，以免淤积。洞口（洞口段设有明洞时，可与明洞一同开挖）采用自上而下分层明挖法施工，洞口表层土方及风化软岩采用机械开挖，硬岩和机械开挖困难的采用松动爆破开挖，土方及风化软岩边仰坡预留二次开挖层，采用人工配合机械开挖，石方预留二次光面爆破层，确保边仰坡平顺、稳定，为进洞施工创造条件。在洞口开挖过程中，工作面控制在2%左右的单面坡，坡脚设置临时排水沟，以利于排除工作面上的积水，保持工作面干燥，提高开挖效果，同时避免洞口基岩被水侵泡，降低基底的承载力。洞口开挖坚持边开挖，边防护的原则，二次开挖完成后，及时按照设计进行边仰坡坡面防护，以防破坏坡面稳定性和整体性。为确保顺利进入暗洞施工，成洞面开挖完成后，严格按设计要求及时进行成洞面防护。洞口工程施工工艺流程图施工准备测量定位截水沟、天沟施工岩体判定硬岩软岩或土方爆破开挖机械开挖边仰坡防护仰拱填充施工洞门施工准备测量恢复隧道中心线衬砌台车就位绑扎钢筋钢筋运输钢筋加工、制作固定外模边仰坡固定加固筋浇筑混凝土拆模养护混凝土拌制混凝土配合比设计混凝土运输4.3 明洞施工方法 明洞开挖方法采用明挖施工法，即墙底放坡开挖，为保证施工安全，拱部边、仰坡及两侧边墙设置锚、网、喷临时支护。明洞开挖完成后，及时施作明洞仰拱及填充，防止地表水侵泡基底，降低基底承载力。明洞钢筋在加工场加工制作，汽车运输到工作面，现场绑扎施工。明洞衬砌采用整体液压衬砌台车作内模及支架，外模采用建筑钢模板，钢管弯制外拱架组成外支撑体系，拉杆联成整体。明洞衬砌混凝土在拌合站集中拌制，混凝土搅拌运输车运输，泵送混凝土入模。明洞衬砌浇筑完成后，进行覆盖洒水养生。洞口明挖法施工程序见下图。4.4 洞门施工方法在明洞衬砌完成（洞口设有明洞段时）、暗洞施工进入正常循环后，避开雨季，适时安排洞门施工。洞门模板采用衬砌台车作底模，外模采用组合钢木模；模板采用内外撑、拉杆固定牢固，外拉采用锚拉法施工，即外拉一端固定在边仰坡埋设锚杆上。洞门混凝土采用拌合站集中拌制，混凝土搅拌运输车运输，泵送混凝土浇筑，拆模后覆盖洒水养生。设置明洞段，洞门混凝土达到设计强度后，按设计要求施作防水层，两侧对称回填土石方至设计坡度，进行坡面防护等施工。4.5 明洞防排水及回填按设计施做盲沟、防水层和隔水层。回填分层对称进行，逐层夯实；填料要经土工试验选定，夯实机具、回填层厚和夯实遍数经实验确定。洞口明挖法施工程序图5 质量管理措施建立健全工程项目质量保证体系A、工程正式开工前，针对土方路基施工特点，依据IS09002标准，建立项目部质量保证体系，确定本项目工程的质量目标、要求、措施以及实施办法等，向业主提供质量保证承诺。B、开工前，施工作业队依据设计图纸、招标文件、施工规范和施工措施，编制“质量管理计划”制订出各分部分项工程控制图及质量控制点，编制施工作业指导书、操作规程、管理细则和岗位责任制等，对施工质量进行全过程的管理控制，确保整个施工过程连续、稳定地处于受控状态。C、依据IS09002标准定期开展内部质量审核活动，发现问题及时进行纠正，以确保质量体系的有效运行。6 安全保证措施挖掘机作业：作业时应保持水平位置，行走机械予以制动；铲斗工作没结束时，不准旋转大臂和走车。进行装车作业时，铲斗应尽量接近车箱，但不得碰撞汽车的任何部位；汽车未停稳时不得装车；铲斗装车时升降不能过猛。挖掘机手离开驾驶室时铲斗应放落在地面上。禁止用挖掘机起吊重物。爆破作业及爆炸面主要安全技术措施及方案A、在编制实施性施组时，应有爆破安全技术方面的内容，尤其是石方爆破的安全技术数据检标，确保有较高的安全系数。B、对易燃易爆物品应远离现场存放，并符合有关安全规程；场区内和库房内必须备有消防器材。爆炸物品管理应做到随用随取，对每次所用的爆破器材数量进行登记，剩余爆炸品归还炸药库，并做好记录。C、施工中爆破作业，应至少在15天前向监理工程师提交爆破工艺，在监理工程师批准计划及得到公安部门批准之后方可进行。D、对爆炸器材的运输、储藏和使用应当严格遵守国家、省、市的有关爆破物品使用管理规定执行。E、实施爆破作业前，由持证的专职爆破工进行操作，爆破区要有醒目的安全标志，并设专人负责警戒，爆破时，用纺织袋装土堆码在炮孔口处以控制飞石拋掷，防护距离应符合爆破安全操作规程规定。7 文明施工、环保措施7.1 文明施工现场污水处理设施的建设做到“三同时”。零配件、边角料和水泥袋、包装纸箱等及时收集、清理，现场卫生状况良好。隧道弃碴处理符合规定。爆破施工后采取有效的灭尘措施。施工机械设备产生的废水、废油及生活污水处理后排放。7.2 环境保护环境保护目标本工程的环境保护目标是：“两不破坏”不破坏景观、不破坏生态；“三不污染”不造成水质污染、不造成空气污染、不造成噪音污染。环境保护管理措施A、设立环保机构，切实贯彻环保法规。B、采用有效措施，消除施工污染。C、定期进行环保检查，及时处理违章事宜，并与当地环保部门建立工作联系，接受社会及有关部门的监督。D、加强环保教育，宣传有关环保政策，强化职工的环保意识。E、以醒目的标志封闭施工区域，并在区界挂以醒目整洁的环保语言和企业精神等标牌。F、保护生态。施工中注意保护自然和生态，不得随意拆堵水利设施，不破坏地表植被，保护好河渠、沟塘，不污染水源。7.3 水土保持防排水：施工期间始终保持工地的良好排水状态。施工平面布置尽量利用永久征地及荒滩，减少对耕地、林木和地表植被的损坏，避免水土流失。7.4 防大气污染措施施工道路设置在下风向，其场地范围内经常撒水，降低灰尘。进入工区的机动车辆消音排烟净化系统一定要完好。工地生活垃圾弃置在半密封的池中，定期处理；工地设置能冲洗的厕所若干处，派专门的人员清理打扫，并定期对周围喷药消毒，以防蚊蝇滋生，病毒传播。工地配置洒水车，根据气候情况适时洒水，保证施工场地和施工道路湿润不扬尘。7.5 防噪音污染施工期间要制定防止噪音扰民的具体措施，主要抓好几点：机械运输车辆途经居住场所时应减速慢行，不鸣喇叭；合理安排施工作业时间，尽量避开夜间车辆出入频率；机械设备振动声音较大的，要加设消音罩或消声管。二、喷射混凝土施工作业指导书1 目的明确隧道喷射混凝土施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范隧道喷射混凝土施工作业。2 编制依据 铁路隧道工程施工技术指南TZ204-2008 铁道部关于明确时速120公里及以下铁路隧道设计有关要求的通知(铁建设【2012】159号) 铁路隧道工程施工质量验收标准TB10417-2003 铁路混凝土施工质量验收标准TB10424-20103 适用范围适用于新建铁路隧道初期支护的湿喷混凝土施工。4 工艺流程及技术要求4.1 喷射混凝土设计隧道初期支护喷射混凝土设计厚度612cm，设计强度等级为C25或C20。喷射混凝土配合比的设计应满足：强度符合设计要求、不发生管路堵塞、能向上喷射至设计厚度的要求。4.2 喷射混凝土施工隧道初期支护喷射混凝土采用湿喷工艺。喷射混凝土在洞外拌和站集中拌和，由混凝土搅拌运输车运至洞内，采用湿喷机喷射作业。在隧道开挖完成后，先喷射2cm厚混凝土封闭岩面，然后打设锚杆、架立钢架、挂钢筋网，对初喷岩面进行清理后复喷至设计厚度。施工工艺见图1。4.2.1 喷射前准备喷射前应对受喷岩面进行处理。一般岩面可用高压水冲洗受喷岩面的浮尘、岩屑，当岩面遇水容易潮解、泥化时，宜采用高压风吹净岩面。若为泥、砂质岩面时应挂设细钢筋网（网格为25×25cm、线径为6mm或网格为20×20cm、线径为8mm，具体采用参照施工图），用环向钢筋和锚钉或钢架固定，使其密贴受喷面，以提高喷射混凝土的附着力。喷射混凝土前，宜先喷一层水泥砂浆，待终凝后再喷射混凝土。图1 喷射混凝土施工工艺框图水泥 100kg 砂 S×100 石子 G×100 水 W/C=0.40.5外加剂加剂气压0.20.25MPa水压0.4MPa投料搅拌 23min 筛网阻止超径石子湿喷机喷射混凝土设置控制喷射混凝土厚度的标志，一般采用埋设钢筋头做标志，亦可在喷射时插入长度比设计厚度大5cm的铁丝，每12m设一根，作为施工控制用。检查机具设备和风、水、电等管线路，湿喷机就位，并试运转。选用的空压机应满足喷射机工作风压和耗风量的要求；压风进入喷射机前必须进行油水分离；输料管应能承受0.8MPa以上的压力，并应有良好的耐磨性能；保证作业区内具有良好通风和照明条件。喷射作业的环境温度不得低于5。若遇受喷面有涌水、渗水或潮湿的岩面，喷射前应按不同情况进行处理。大股涌水宜采用注浆堵水后再喷射混凝土。小股水或裂隙渗漏水宜采用岩面注浆或导管引排后再喷射混凝土。大面积潮湿的岩面宜采用粘结性强的混凝土，如添加外加剂、掺合料以改善混凝土的性能。4.2.2 混凝土搅拌、运输湿喷砼搅拌采取全自动计量强制式搅拌机，施工配料应严格按配合比进行操作，速凝剂在喷射机喂料时加入。钢纤维混凝土的搅拌工艺应确保钢纤维在拌合物中分散均匀，不产生结团，宜优先采用将钢纤维、水泥、粗细骨料先干拌后加水湿拌的方法，且干拌时间不得少于1.5min，或采用先投放水泥、粗细骨料和水，在拌合过程中分散加入钢纤维的方法。搅拌时间应通过现场搅拌试验确定，并应较普通混凝土规定的搅拌时间延长12min，采用先干拌后加水的搅拌方式时，干拌时间不宜小于1.5min，搅拌时间不宜小于3min。掺有合成纤维混凝土的搅拌时间宜为45min。搅拌完成后随机取样，如纤维已均匀分散成单丝，则混凝土可投入使用，若仍有成束纤维，则至少延长搅拌时间30s才可使用。运输采用砼运输罐车，随运随拌。喷射砼时，多台运输车应交替运料，以满足湿喷砼的供应。在运输过程中，要防止混凝土离析、水泥浆流失、坍落度变化以及产生初凝等现象。4.2.3 喷射作业喷射操作程序应为：打开速凝剂辅助风缓慢打开主风阀启动速凝剂计量泵、主电机、振动器向料斗加混凝土。喷射混凝土作业应采用分段、分片、分层依次进行，喷射顺序应自下而上，分段长度不宜大于6m。喷射时先将低洼处大致喷平，再自下而上顺序分层、往复喷射。喷射混凝土分段施工时，上次喷混凝土应预留斜面，斜面宽度为200300mm，斜面上需用压力水冲洗润湿后再行喷射混凝土。分片喷射要自下而上进行并先喷钢架与壁面间混凝土，再喷两钢架之间混凝土。边墙喷混凝土应从墙脚开始向上喷射，使回弹不致裹入最后喷层。分层喷射时，后一层喷射应在前一层混凝土终凝后进行，若终凝1h后再进行喷射时，应先用风水清洗喷层表面。一次喷混凝土的厚度以喷混凝土不滑移不坠落为度，既不能因厚度太大而影响喷混凝土的粘结力和凝聚力，也不能太薄而增加回弹量。边墙一次喷射混凝土厚度不超过10cm，拱部不超过8cm，并保持喷层厚度均匀。顶部喷射混凝土时，为避免产生堕落现象，两次间隔时间不得小于3h。喷射速度要适当，以利于混凝土的压实。风压过大，喷射速度增大，回弹增加；风压过小，喷射速度过小，压实力小，影响喷混凝土强度。因此在开机后要注意观察风压，起始风压达到0.5MPa后，才能开始操作，并据喷嘴出料情况调整风压。一般工作风压：边墙0.30.5MPa，拱部0.40.65MPa。土质隧道喷射混凝土时喷射机的压力一般不宜大于0.2MPa。喷射时使喷嘴与受喷面间保持适当距离，喷射角度尽可能接近90°，以使获得最大压实和最小回弹。喷嘴与受喷面间距宜为0.61.2m；喷嘴应连续、缓慢作横向环行移动，一圈压半圈，喷射手所画的环形圈，横向4060cm，高1520cm；若受喷面被钢架、钢筋网覆盖时，可将喷嘴稍加偏斜，但不宜小于70°。如果喷嘴与受喷面的角度大小，会形成混凝土物料在受喷面上的滚动，产生出凹凸不平的波形喷面，增加回弹量，影响喷混凝土的质量。4.2.4 养护喷射混凝土终凝2小时后，应进行喷水养护。养护时间不小于7d。喷射混凝土开挖时，下次爆破距喷射混凝土完成时间的间隔，不得小于4h。4.3 施工控制要点喷射混凝土原材料先检验合格后才能使用，速凝剂应妥善保管，防止受潮变质。严格控制拌合物的水灰比，经常检查速凝剂注入环的工作状况。喷射混凝土的坍落度宜控制在813cm，过大混凝土会流淌，过小容易出现堵管现象。喷射过程中应及时检查混凝土的回弹率和实际配合比。喷射混凝土的回弹率：侧壁不应大于15%，拱部不应大于25%。喷射混凝土拌合物的停放时间不得大于30min。必须在隧道开挖后及时进行施作。喷射混凝土严禁选用具有潜在碱活性骨料。喷混凝土厚度应预埋厚度控制标志，严格控制喷射砼的厚度。喷射前应仔细检查喷射面，如有松动土块应及时处理。喷射机应布置在安全地带，并尽量靠近喷射部位，便于掌机人员与喷射手联系，随时调整工作风压。喷射完成后应检查喷射混凝土与岩面粘结情况，可用锤敲击检查。同时测量其平整度和断面，并将此断面与开挖断面对比，确认喷射砼厚度是否满足设计和规范要求。当有空鼓、脱壳时，应及时凿除，冲洗干净进行重喷，或采用压浆法充填。在喷射侧壁下部时，需将上半断面喷射时的回弹物清理干净，防止将回弹物卷入下部喷层中形成“蜂窝”而降低支护强度。经常检查喷射机出料弯头、输料管和管路接头，发现问题及时处理。管路堵塞时，必须先关闭主机，然后才能进行处理。喷射完成后应先关主机，再依次关闭计量泵、震动棒和风阀，然后用清水将机内、输送管路内残留物清除干净。喷射混凝土冬期施工时，洞口喷射混凝土的作业场合应有防冻保暖措施；作业区的气温和混合料进入喷射机的温度均不应低于5°C；在结冰的层面上不得进行喷射混凝土作业；混凝土强度未达到6MPa前，不得受冻。5 材料要求5.1 水泥喷射混凝土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32.5MPa。根据工点特点，必要时可采用特种水泥。5.2 粗、细骨料粗骨料应采用坚硬耐久的碎石，严禁选用具有潜在碱活性骨料。当使用碱性速凝剂时，不得使用含有活性二氧化硅的石料。喷射混凝土中的石子采用粒径512mm连续级配碎（卵）石。按重量计含泥量不应大于1%，泥块含量不应大于0.2%。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0.5%。5.3 外加剂应对混凝土的强度及围岩的粘结力基本无影响；对混凝土和钢材无腐蚀作用；对混凝土的凝结时间影响不大（除速凝剂和缓凝剂外）；吸湿性差，易于保存；不污染环境，对人体无害。5.4 速凝剂喷射混凝土宜采用液体速凝剂。在使用速凝剂前，应做水泥的相容性试验及水泥净浆凝结效果试验，严格控制掺量，并要求初凝时间不应大于5min，终凝不应大于10min。5.5 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。6 机具配置及劳力安排为实现隧道安全、快速施工的目的，应结合隧道开挖进度，进行施工机具及劳动力的合理配置。配套的生产能力应为均衡施工能力的1.21.5倍。湿喷机的选择应符合下列要求：机动性强，维修方便，易操作，对集料的级配和坍落度要求范围广；密封性能良好，输料连续均匀；生产率大于5 m3/h，允许最大粒径为15mm；输料距离水平方向不小于30m、垂直方向不小于20m；喷射混凝土时粉尘含量不大于2mg/m3。每班喷射手应至少配置两人以上，进行轮换及辅助施工，掌握喷头，检查喷砼质量。7 质量要求质量验收规范（1）铁路隧道工程施工技术指南TZ204-2008（2）铁道部关于明确时速120公里及以下铁路隧道设计有关要求的通知(铁建设【2012】159号)7.2 分项验收标准7.2.1 主控项目l 喷射混凝土掺加外加剂后，其性能必须满足设计要求。在使用速凝剂前，应做与水泥的相容性试验及水泥浆凝结效果试验，初凝不大于5min，终凝不大于10min；采用其他类型的外加剂或几种外加剂复合使用时，也应做相应的性能试验和使用效果试验。检验数量：同一生产厂家、同一批号、同一品种、同一生产日期且连续进场的外加剂，每5t为一批，不足5t应按一批计。每批抽检一次。检验方法：采用现场取样试验。l 喷射混凝土的配合比设计应根据原材料性能、混凝土的技术条件和设计要求通过试验选定，并应符合下列规定： 胶骨比宜为1:41:5。 水胶比宜为0.400.50。 砂率宜为50%60%。 胶凝材料用量不宜小于400kg/m3。检验数量：施工单位对同强度等级、同性能喷射混凝土进行一次混凝土配合比设计，施工过程中，如水泥、外加剂等主要原材料的品种和规格发生变化，应重新进行配合比设计；监理单位全部检查。检验方法：施工单位进行配合比选定试验；监理单位检查配合比选定单。l 喷射混凝土的早期（1d）强度必须符合设计要求。检验数量：施工单位、监理单位每一喷射循环检查一次。检验方法：施工单位采用贯入法或拔出法检测；监理单位见证检测。l 喷射混凝土的强度必须符合设计要求。用于检查喷射混凝土强度的试件，应采用大板切割法制取；当不具备切割条件时也可采用边长150mm的立方体无底试模，在其内喷射混凝土制作试件，试件成型的喷射方向应与边墙相同,喷射混凝土标准养护试件的试验龄期为28d。当对强度有怀疑时，可在混凝土喷射地点采用钻芯取样法随机抽取制作试件做抗压试验。检验数量：施工单位每一作业循环检验一次，每个循环至少在拱部和边墙各留置一组检验试件；监理单位按施工单位检查次数的20%见证取样检测或按施工单位检查次数的10%平行检验。检验方法：施工单位进行混凝土强度试验。监理单位检查混凝土强度试验报告并进行见证取样检测或平行检验。l 喷射混凝土的厚度和表面平整度应符合下列要求： 平均厚度大于设计厚度。 检查点数的80%及以上大于设计厚度。最小厚度不小于设计厚度2/3。表面平整度的允许偏差为10mm。检验数量：每一作业循环检查一个断面，每个断面应从拱顶起，每间隔布设一个检查点检查喷射混凝土的厚度。监理单位见证检查或按施工单位检查断面的20%抽查。检验方法：施工单位、监理单位检查控制喷层厚度的标志、凿孔或无损检测测量厚度，用自动断面仪或摄影仪等仪器测量断面轮廓检查表面平整度。l 喷射混凝土终凝2h后，应按施工技术方案及时采取有效措施进行养护，养护时间不少于7d。 检验数量：施工单位、监理单位全部检查。检验方法：观察，检查施工记录。l 喷射混凝土冬期施工时，作业区的气温和混合料进入喷射机的温度均不应低于5°C。检验数量：施工单位、监理单位全部检查。检验方法：测温。l 喷射混凝土原材料每盘称量的允许偏差应符合表1的规定。表1 原材料每盘称量的允许偏差序号材料名称允许偏差 1水泥±2%2粗、细骨料±3%3水、外加剂±2%检验数量：施工单位、监理单位每工作班抽查不少于一次。 检验方法：复称。l 喷射混凝土表面应密实、平整，无裂缝、脱落、漏喷、露筋、空鼓和渗漏水，锚杆头钢筋无外露。检验数量：施工单位、监理单位全部检查。 检验方法：观察、敲击。7.2.2 一般项目l 喷射混凝土拌合物的坍落度应符合设计配合比要求。 检验数量：每工作班不少于一次。 检验方法：坍落度试验。l 喷射混凝土拌制前，应测定砂、石含水率，并根据测试结果和理论配合比调整材料用量，提出施工配合比。 检验数量：每工作班不应少于一次。雨天或含水率有显著变化时，应增加含水率检测次数。 检验方法：砂、石含水率测试。8 湿喷砼质量保证措施按照施工工艺施工，严格执行操作规程。请湿喷机厂家进行现场培训、指导，按照湿喷机操作方法进行严格执行。对于原材料进货，由试验部门进行进场前试验，不合格材料一律不得进场。制定质量保证体系，抓好每一环节、每一步骤的监控，并责任到人，狠抓落实。每次喷射作业前，做好人员、机具、物资、技术、测量、试验、运输等准备工作。施工技术人员对喷射作业环节进行认真检查（内容包括：喷层厚度、喷层与受喷面粘结情况、喷射作业中各种参数），严格把关。9 安全保证措施喷射混凝土时，所有操作工人必须带安全帽，防尘口罩，防尘工作服，雨靴，橡胶手套。喷射手，控制好风压、喷射距离，避免回弹骨料伤人。电线包皮应完好，开关应装在固定闸刀盒内。安全员应随时观察地质变化，发现有松动滑块现象，应立即撤离工作面。喷浆结束后，应清洗喷射机及管路，避免堵管炸裂伤人。三、大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（1）铁路隧道工程施工技术指南TZ204-2008（2）铁道部关于明确时速120公里及以下铁路隧道设计有关要求的通知(铁建设【2012】159号)（3） 铁路隧道工程施工质量验收标准TB10417-2003（4） 铁路混凝土施工质量验收标准TB10424-2010 3 适用范围适用于新建铁路隧道89规格大管棚施工作业。4 工艺流程及技术要求4.1 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： 管规格：外径89mm，壁厚满足设计要求；管距：环向间距50cm；倾角：外插角1°3°为宜，可根据实际情况作调整；注浆材料：M20水泥浆或水泥砂浆；设置范围：拱部120°135°范围；长度：1040m。 4.2 大管棚施工施工工艺流程见图1。4.2.1 施作护拱混凝土护拱作为长管棚的导向墙，在开挖廓线以外拱部120o135°范围内施作，断面尺寸为1.0×1.0m，护拱内埋设钢筋支撑，钢筋与管棚孔口管连接成整体。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。图1 大管棚施工工艺流程图施工准备管孔定位测量管棚钻机就位安装钻进退出钻杆安装止浆塞、注浆进入下一道工序钢花管制作注浆材料进场、试验安装钻杆、套管等管孔复测焊接环形套管钻头钻进成孔焊接套管跟进套环测斜仪控制钢管偏斜度注浆效果检查合格无孔管施工、注浆检测浆液配合比设计设置拌合站浆液拌制浆液运输不合格测量定位安装钢架固定套管立模浇注导向墙钢管充填注浆管棚验收 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。用经纬仪以坐标法在工字钢架上定出其平面位置；用水准尺配合坡度板设定孔口管的倾角；用前后差距法设定孔口管的外插角。孔口管应牢固焊接在工字钢上，防止浇筑混凝土时产生位移。 4.2.2 搭钻孔平台安装钻机钻机平台用钢管脚手架搭设，搭设平台应一次性搭好，钻孔由12台钻机由高孔位向低孔位对称进行。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。钻机定位：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。4.2.3 钻孔为了便于安装钢管，钻头直径采用108mm。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。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。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。钻进过程中确保动力器、扶正器、合金钻头按同心圆钻进。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。4.2.4 清孔验孔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。用高压风从孔底向孔口清理钻渣。用经纬仪、测斜仪等检测孔深、倾角、外插角。4.2.5 安装管棚钢管钢管在专用的管床上加工好丝扣，导管四周钻设孔径1016mm注浆孔(靠孔口2.5m处的棚管不钻孔)，孔间距1520cm，呈梅花型布置。管头焊成圆锥形，便于入孔。棚管顶进采用装载机和管棚机钻进相结合的工艺，即先钻大于棚管直径的引导孔(108 mm)，然后用装载机人工配合下顶进钢管。接长钢管应满足受力要求，相邻钢管的接头应前后错开。同一横断面内的接头数不大于50%，相邻钢管接头至少错开1m。4.2.6 注浆安装好有孔钢花管、放入钢筋笼后即对孔内注浆，浆液由ZJ-400高速制浆机拌制。注浆材料：注浆材料为M20水泥浆或水泥砂浆。采用注浆机将砂浆注入管棚钢管内，初压0.51.0MPa，终压2MPa，持压15min后停止注浆。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，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。注浆时先灌注“单”号孔，再灌注“双”号孔。4.3施工控制要点钻孔前，精确测定孔的平面位置、倾角、外插角。钻孔外插角1°3°以为宜，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1°1.5°。施工中应严格控制钻机下沉量及左右偏移量。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。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。掌握好开钻与正常钻进的压力和速度，防止断杆。5 劳动力组织钻机操作工36人，管棚加工2人，钢管顶进8人，注浆6人。6 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12台、电动空压机1台、注浆机1台、ZJ-400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、J3G-400A型型材切割机1台、型钢弯制机1台、BX1400型交流弧焊机2台、砼搅拌运输车（3.5m3）1辆、ZLC50C装载机1辆。7 质量要求7.1 质量验收规范（1）铁路隧道工程施工技术指南TZ204-2008（2）铁道部关于明确时速120公里及以下铁路隧道设计有关要求的通知(铁建设【2012】159号)7.2分项验收标准7.2.1主控项目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。l 管棚所用钢管的品种和规格必须符合设计要求。 检验数量：施工单位、监理单位全部检查。 检验方法：观察，钢尺检查。l 管棚搭接长度应符合设计要求。 检查数量：施工单位、监理单位全部检查。检验方法：尺量。l 注浆浆液的配合比应符合设计要求。检验数量：施工单位、监理单位全部检查。检验方法：施工单位进行配合比选定试验；监理单位检查配合比选定单，并进行见证试验。 l 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：施工单位全部检查；监理单位按施工单位检查数量的20%见证检查。检验方法：施工单位查施工记录的注浆量和注浆压力，观察；监理单位见证检查。7.2.2 一般项目l 管棚钻孔的允许偏差应符合下表的规定：管棚钻孔允许偏差序号项目允许偏差1方向角1o2孔口距±50mm3孔 深±50mm检验数量：施工单位全部检查检验方法：仪器测量、尺量8 注意事项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。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。四、锚杆施工作业指导书1 目的明确隧道锚杆施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，规范隧道锚杆施工作业。2 编制依据（1）铁路隧道工程施工技术指南TZ204-2008（2）铁道部关于明确时速120公里及以下铁路隧道设计有关要求的通知(铁建设【2012】159号)（3）铁路隧道工程施工质量验收标准TB10417-2003（4）铁路混凝土施工质量验收标准TB10424-20103 适用范围适用于新建铁路单线隧道22砂浆锚杆和中空注浆锚杆的施工。4 锚杆设计依据设计文件，本线隧道边墙采用22砂浆锚杆、拱部采用中空注浆锚杆，锚杆均设置垫板。锚杆呈梅花型布置，长度及间距依据围岩级别进行确定。5 锚杆施工工艺砂浆锚杆施工工艺流程见图1，中空注浆锚杆施工工艺流程见图2。5.1 锚杆施工前的准备检查锚杆类型，规格，质量及其性能是否与设计相符。根据锚杆类型，规格及围岩情况准备钻孔机具。5.2 锚杆钻孔石质隧道锚杆采用风动凿岩机成孔，土质隧道采用ZM-12T型煤电钻钻成孔。煤电钻施工既可解决土质隧道遇水软化围岩的问题，又可解决在土质隧道施工中采用常规的冲击钻不易排碴、成孔困难的难题，可以提高在土质隧道的成孔速度和安全性。锚杆钻孔利用开挖台阶搭设简易台架施钻，按照设计间距布孔；钻孔方向尽可能垂直结构面或初喷砼表面；锚杆孔比杆径大15，深度误差不得大于±50mm；成孔后采用高压风清孔。图1 砂浆锚杆施工工艺流程图施工准备原材料检验初喷混凝土面上标注孔位锚杆加工钻孔砂浆配合比清空孔中压砂浆插入锚杆体固定锚杆体、待强安装垫板补强处理质量检验不合格合格结束图2 中空注浆锚杆施工工艺流程图准备施工原材料检验布孔钻孔清孔确定浆液配比组装锚头、钢筋锚钎体、连接套、中空锚杆体、排气管、止浆塞组装中空锚杆体排气管、止浆塞安装锚杆、锚固端头安装锚杆连接注浆管、注浆浆液制备锚杆杆体空口回浆浆体待强、安装垫板螺栓补强处理质量检查合格结束5.3 砂浆锚杆注浆及安装锚杆注浆安装前须先做好材料、机具、脚手平台和场地准备工作，注浆材料使用硅酸盐或普通硅酸盐32.5水泥，粒径小于2.5mm的砂子，并须过筛，胶骨比1:0.51:1，水灰比0.380.45，砂浆标号不小于M20。砂浆锚杆作业程序是：先注浆，后放锚杆，具体操作是：先将水注入牛角泵内，并倒入少量砂浆，初压水和稀浆湿润管路，然后再将已调好的砂浆倒入泵内。将注浆管插至锚杆眼底，将泵盖压紧密封，一切就绪后，慢慢打开阀门开始注浆。在气压推动下，将砂浆不断压入眼底，注浆管跟着缓缓退出眼孔，并始终保持注浆管口埋在砂浆内，以免浆中出现空洞，将注浆管全部抽出后，立即把锚杆插入眼孔，然后用木楔堵塞眼口，防止砂浆流失。锚杆孔中必须注满砂浆，发现不满须拨出锚杆重新注浆。注浆管不准对人放置，以防止高压喷出物射击伤人。砂浆应随用随拌，在初凝前全部用完，使用掺速凝剂砂浆时，一次拌制砂浆数量不应多于3个孔，以免时间过长，使砂浆在泵、管中凝结。锚注完成后，应及时清洗，整理注浆用具，除掉砂浆凝聚物，为下次使用创造好条件。5.4 中空注浆锚杆安装安装前，应检查锚杆体钻头的水孔是否畅通，若有异物堵塞，应及时清理。锚杆体装入设计深度后，应用水和空气洗孔，直至孔口反水或返气。注浆材料宜采用纯水泥浆或1:1水泥砂浆，水灰比宜为0.40.5。采用水泥砂浆时砂子粒径不应大于1.0mm。注