防雨棚施工方案（精选5篇）
1.防雨棚施工方案 篇一
关键词：建筑工程,防雨施工,技术与管理
建筑工程防雨施工是建筑工程实施中必须采用相应技术和管理方法解决的问题, 以确保工程质量。从吉林地区的实际情况看, 夏秋两季为一年中多雨的季节, 这一时期的建筑工程恰好也都是最重要, 最关键部位, 为了保证工期进度要搞好防雨施工显得特别重要。
1 雨期施工的要求和准备工作
1.1 雨期施工的要求
根据雨期施工的特点, 编制施工组织设计合理安排施工工序;由专人负责密切注意气象预报, 及时与气象台 (站) 联系, 做好气象资料的收集工作。
1.2 雨期施工的准备
做好现场排水工作;做好原材料、成品、半成品的防雨工作;制定现场房屋、设备的排水防雨措施;备足排水需用的水泵及有关器材, 准备适量的塑料布、油毡等防雨材料。
2 雨期施工措施
雨期施工主要解决雨水的排除, 对于大中型工程的施工现场必须做好临时排水系统的总体规划, 其中包括阻止场外水流入现场和使现场水排出场外两部分。其原则是上游截水、下游散水, 坑底抽水、地面排水。阻止场外水流入现场一般采用在建筑物四周设置临时排水沟的办法, 排水沟设在距基坑四周边2m以外, 并与城市市政排水管网连通。施工现场的排水相对简单, 一般采用在建筑物四周设置集水井的办法低于地面的基坑排水, 只要在基坑四周挖一条300×300mm左右的小排水沟, 并根据建筑物周长的大小设置一定数量的集水井, 下雨时雨水通过排水沟流入集水井, 用水泵将集水井的水抽出即可;高于地面的施工现场只要有相应的排水渠道使场内不积水即可, 对于排水比较困难的施工现场, 仍应考虑设置一定数量的集水井汇水, 再用水泵将水抽出。总之要保证水流畅通, 雨后不滑不陷、现场不存水。
2.1 土方和基础工程
土方工程和基础工程受雨水影响较大, 在施工中应注意以下几点:雨期开挖基槽 (坑) 和管沟时, 应注意边坡稳定;为防止被雨水冲塌, 可在边坡上加钉钢丝网片, 并抹上10厘米细石砼;也可用塑料布遮盖边坡;雨期施工工作面不宜过大, 应逐段、逐片分期完成。基础挖至标高后, 及时验收并浇筑砼垫层。对雨前回填的土方, 应及时进行碾压并使其表面形成一定坡度, 以便雨水能自动排出;降雨量大时, 应停止大面积的土方施工;对于堆积在施工现场的土方, 应在四周做好防止雨水冲刷的措施。基础施工完毕, 应抓紧基坑四周的回填工作。
2.2 砌体工程
2.2.1 砖在雨期必须集中堆放, 砖湿度较大时不可上墙, 雨期遇大雨必须停工。
2.2.2 砌砖收工时应在砖墙顶盖一层干砖
或覆盖草苫子, 避免大雨冲刷灰浆;大雨过后受雨水冲刷过的新砌墙体应翻砌最上面两层砖。
2.2.3 稳定性较差的窗间墙、独立砖柱, 应架设临时支撑或及时浇筑圈梁。
2.2.4 砌体施工时, 内外墙要尽量同时砌筑
并注意转角及丁字墙间的连接要同时跟上;砌体砂浆的拌和量不宜过多, 以能满足砌筑需要为宜, 拌好的砂浆要注意防止雨水的冲刷。
2.2.5 雨后继续施工, 须复核已完工砌体垂
直度和标高, 并检查砌体灰缝, 受雨水冲刷严重之处须采取必要的补救措施。
2.3 混凝土工程
2.3.1 应加强对混凝土粗骨细料含水量的测定, 及时调整用水量。
2.3.2 模板隔离层在涂刷前要及时掌握天
气预报, 以防隔离层被雨水冲走, 模板支撑部位回填要夯实, 并加好垫板, 雨后要及时检查有无下沉。
2.3.3 混凝土施工时, 浇筑现场要预备大量
防雨材料, 以便浇筑时突然遇雨进行覆盖, 遇到大雨时应停止浇筑, 已浇部位应采用塑料薄膜加以覆盖;现浇混凝土应根据结构情况, 多考虑几道施工缝留设位置;大面积混凝土浇筑前, 要了解期间的天气预报, 尽量避开大雨。
2.3.4 下雨时不得进行钢筋焊接、对接等工
作, 急需时应做好防雨工作或将施工场所移至室内进行;刚焊好的钢筋接头部位应防雨水浇淋, 以免接头骤冷发生脆裂影响建筑物质量。
2.4 吊装工程
2.4.1 构件堆放场地要平整坚实, 周围要做
好排水工作, 严禁构件堆放区积水、浸泡, 防止泥土粘到预埋件上。
2.4.2 塔吊基础必须高出自然地面15cm, 严禁雨水浸泡基础。
2.4.3 严禁下雨时进行吊装作业;雨后吊装时
应首先检查塔吊本身稳定性, 确认塔吊本身安全未受到雨水破坏时再做试吊, 将构件吊至1m左右, 往返上下多次稳定后再进行吊装工作。
2.4.4 停止施工时, 应将塔吊的吊钩收回靠拢塔身, 不得在吊钩上遗留吊索、建筑构件等任何物体。
2.4.5 雨天由于构件表面及吊装绳索被淋
湿, 导致绳索与构件之间摩擦系数降低, 可能发生构件滑落等严重的质量安全事故, 必要时可采取增加绳索与构件表面粗糙度等措施。
2.5 屋面工程
卷材防水屋面尽量在雨季前施工, 并同时安装屋面的落水管;雨天严禁油毡屋面施工, 油毡、保温材料不准淋水。雨期屋面工程尽量采用湿铺法施工工艺。
2.6 抹灰工程
雨天不准进行室外抹灰, 至少应能预计1~2d的天气变化情况, 对已经施工的墙面, 应注意防止雨水污染。室内抹灰尽量在做完屋面后进行, 至少已做完屋面找平层。
2.7 脚手架
2.7.1 加固脚手架基础;在脚手架底部加垫
钢 (木) 架板或条形预制板、条石板等作为基础, 同时适当添加与建筑物的连接杆件。
2.7.2 脚手架上的马道等供人通行的地方应做好防滑与防跌落措施。
2.7.3 雨前和雨后应及时检查脚手架连接处的连接件, 如发现松动或位移应立即加固和恢复。
2.7.4 雨期不得在脚手架上进行施工;雨后
施工时工作面不宜铺得过大, 要控制脚手架上的人员及建筑材料、机具等的数量, 在脚手架上操作时动作不宜过于激烈。
2.7.5 金属脚手架要做好防雷击、防漏电措
施, 雨期来临前应及时检查接地情况;脚手架与现场临时用电线路接触处应有良好的绝缘介质隔离, 并配以必要的漏电保护装置。
2.8 施工机械的防雨防雷及施工现场的用电
2.8.1 所有机械操作棚要搭设牢固, 防止倒塌漏雨。
2.8.2 机电设备应采取防雨、防淹措施, 漏电保护装置要可靠。
2.8.3 雨天要防止雷电袭击造成事故, 在施
工现场高出建筑物的塔吊、人货电梯、钢管脚手架等必须装设防雷装置。
2.8.4 施工机械的排气孔要用塑料布或其
他防雨材封堵;坑、沟内的机械最好移至地面、以防雨过大被淹没。
2.8.5 施工现场临时线路要按规定敷设, 防
止杂乱无章、乱拉乱扯现象, 及时更换绝缘外套老化或破损的线路, 不必要的电 (缆) 线要及时收回。
3 雨期施工的安全措施
2.地铁矿山法隧道管棚施工 篇二
杭州地铁湘湖停车场位于钱塘江南岸萧山区湖头陈村附近, 东侧为风情大道, 南侧有礼帽山、西侧为湖头陈村的道路、北侧有规划扩建的湘西路, 河道水系密布, 地势基本平坦。礼帽山一侧为湖头陈村公墓, 规模较大。场址所在地地面为西高东低, 标高为5.00m~5.50m。
本标段出入场线隧道为单孔双线马蹄形断面, 牵出线隧道为单孔单线马蹄形断面, 设计为矿山法隧道。1#进出场隧道位于王家湖山北部山坳内, 里程为DK0+559.16~DK1+423, 全长863.84m, 出入口为V级围岩;2#进出场隧道位于DK1+465~DK1+558, 全长93m, 出入口为V级围岩;3#牵出线隧道位于QDK0+153.64~QDK0+211.81, 进口为V级围岩。
隧道进出口段均为V级围岩, 地质条件较差, 为了确保进洞施工安全, 洞口V级围岩均设计加强段, 采用长管棚预注浆进行超前支护, 并且设计1m长, 1m厚度的混凝土套拱作为管棚导向墙。单孔双线隧道洞口管棚长度为40m, 牵出线隧道洞口管棚长度为10m。
2 地质特征
2.1 地质
1) 1#隧道进洞口, 隧道底板高程约-8m, 围岩类型主要为强风化含泥质石英砂岩, 岩体较破碎, 该处山体坡度较陡, 坡度45°, 山体表部为第四系残破积层, 厚约3.0m, 该处强风化层厚约15m, 岩层走向与洞轴线呈小角度相交, 倾角约70°;1#隧道出洞口, 隧道底板高程约3m, 山体坡度35°, 下缓上陡, 现场山体边坡稳定, 洞轴线大致垂直于地形等高线, 围岩主要为强风化含泥质石英砂岩, 岩体较破碎, 岩层走向与洞轴线呈约60°相交, 倾角25°~33°;
2) 2#隧道进洞口, 隧道底板高程约6m, 围岩类型主要为强风化, 中等风化与微风化含泥质石英砂岩层, 岩体较破碎~较完整, 该处山体皮度相对较缓, 坡度30°左右, 山体表部为第四系残坡积层, 厚约5.0m, 该处强风化层厚约3m, 岩层走向与洞轴线呈50°相交;2#隧道出洞口, 隧道底板高程约4m, 山体坡度30°~40°, 下缓上陡, 现场山体边坡稳定, 洞轴线大致垂直于地形等高线, 围岩主要为强风化, 中等风化含泥质石英砂岩, 岩体较破碎~较完整, 岩层走向与洞轴线呈约60°相交, 倾角25°~30°;
3) 牵出线隧道洞口, 隧道底板高程约5m, 山体坡度30°~40°, 下缓上陡, 现场山体边坡稳定, 洞轴线大致垂直于地形等高线, 围岩主要为强风化, 中等风化含泥质石英砂岩, 岩体较破碎~较完整, 岩层走向与洞轴线约60°相交, 倾角25°~30°。
3 总体施工方案
3.1 施工准备
依据设计测量放样隧道口临时边仰坡, 整修临时边仰坡, 实施洞口仰坡截水沟, 初始喷护临时边仰坡, 放样管棚准确位置, 施作作业平台。
3.2 施工方案
混凝土护拱作为管棚的导向墙, 在管棚轮廓线以外拱部出入场线130°、迁出线120°范围内施作, 断面尺寸为1.0m×1.0m, 护拱内设钢筋支撑, 钢筋与管棚口连接成整体, 导向墙基础确保稳定。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。用全站仪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;用先后差距法设定孔口管的外插角, 孔口管要牢固焊接在工字钢上, 防止浇注混凝土时产生位移。
4 施工方法及施工工艺
4.1 测量放线
根据套拱设计图, 考虑衬砌内轮廓比设计尺寸放大5cm以保证隧道净空、并且考虑预留沉落量及施工误差, 套拱比明洞衬砌外轮廓放大15cm进行施工。
4.2 套拱施工
本隧道套拱设计长度1m, 混凝土厚度100cm。套拱采用组合钢模板, 间距50cm架立2榀I18工字钢拱架, 按照1°~2°的外插角、40cm的环距将37根长度1m的φ140*5mm导向钢管焊接在钢拱架上, 导向钢管安设的平面位置、倾角、外插角的准确度直接影响棚的质量, 用经纬仪以坐标法在工字钢架上的定出其平面位置;用水准尺配合度板尺设定孔口倾角;用前后差距法设定导向管的外插角。导向管牢固焊接在工字钢上, 防止浇筑混凝土时候产生位移, 然后进行套拱混凝土浇注。套拱拱脚砼基础设置应稳固。导向管外插角应控制好, 并且在混凝土浇注过程中经常检查防止其移位。
4.3 长管棚施工
1) 开挖周边放样布孔;
2) 搭钻孔平台安装钻机。
(1) 钻机平台用钢管脚手架搭设在稳固的地基上, 脚手架连接牢固、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。
(2) 钻机定位:钻机要求与已设定好的导向管方向平行, 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导向管轴线相吻合。
3) 钻孔
(1) 长管棚施工工作面钻孔采用两台XY-28-300D电动钻机, 岩质较好的可以一次成孔。钻进时产生塌孔、卡钻时, 需要注浆后再钻进。
(2) 钻机开钻时, 应低速低压, 呆成孔10m后可以根据地质情况逐渐调整钻速及其风压。钻进过程中经常用倾斜仪测定其位置, 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、合金钻头按照同心圆钻进。
(3) 认真做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, 作为洞身管棚时的地质预测预报参考资料, 从而指导洞身管棚。
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。并用高压风从空底向孔口清理钻渣。
5) 安装管棚钢管
长管棚采用φ108mm×6mm的热扎无缝钢管, 管节长3m、6m, 注浆采用1:1水泥浆液。钢管环向间距40cm布设, 仰角1°~3° (不包括线路纵坡) , 钢管施工误差径向不大于20cm, 隧道纵向同一横断面内的接头数不大于50%, 相邻钢管的接头至少错开1m。钢管接头采用丝扣连接, 丝扣长度30cm。钢管上每隔15cm交错钻孔, 眼孔直径10mm~16mm, 尾部1 100mm不钻孔, 端部100mm作成尖锥形。
(1) 管棚施工时先打有孔钢花管, 注浆后再打无孔钢管, 无孔钢管可以作为检查管, 检查注浆质量。钻机立轴方向准确控制, 以保证孔口的孔向正确, 每钻完一孔即顶进钢管, 在钻进过程中经常采用测斜仪量测钻进的偏斜度, 发现偏斜及时纠正。
(2) 为使钢管接头错开, 编号为奇数的第一节钢管采用3m钢管, 编号为偶数的第一节钢管采用6m长钢管, 以后每节均采用6m长钢管。
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, 采用BW-250/50型注浆泵。注浆机将砂浆注入管棚内, 初压0.5MPa~1MPa, 终压2MPa, 迟压10 min后停止注浆。
5 效果评价
本次地铁隧道采用大管棚作为超前支护, 通过注浆将破碎围岩固结加固, 使围岩和管棚连成一个整体而受力, 在隧道开挖线外形成一个环向的支撑体, 有效地阻止了破碎围岩出现的松散和垮塌情况, 为隧道的顺利施工创造了条件。
摘要：根据地质勘查结果, 隧道洞口地质条件较差, 采用管棚进行超前支护, 本文论述了管棚支护施工的要点, 施工方法和具体应用的地质条件, 供同类隧道作经验参考。
关键词：隧道,管棚,支护,施工
参考文献
[1]《铁路隧道设计规范》 (TBJ1003-2005) .
[2]杭州地铁1号线工程施工设计第二十三篇湘湖停车场, 第五册第一分册, 出入场线隧道.
3.浅析某隧道施工大管棚施工技术 篇三
某隧道工程DK123+712~DK123+813 下穿段非风化严重的泥岩夹砂岩, 地下水有一定的腐蚀性, 节理发育, 覆盖层薄、围岩差, 车辆通行密度大。需要使用工字钢架进行全环支护, 并使用大管棚在拱部进行超前支护, 保证隧道施工安全开展。
2 工程前的水文地况
1) 结构底板的埋置较稳定:结构底板主要埋在黏土层, 极少部分穿越了粉土层。
2) 顶板距离底板2m以上, 中间局部有饱和粉土, 对施工影响较大。
3) 结构顶板主要埋置于结构较为稳定的粉质黏土层。
4) 边墙位于稳定性较好的粉土层和黏土层, 但由于地下水的原因, 施工时有可能出现坍塌、流沙等现象。因第3 层地下水的水头要比顶板高出1~3m, 且受到第2 层水和侧向径流的补给, 所以, 复杂的水文变化有可能增加施工难度。
3 采用大管棚施工
3. 1 开挖的方法
开挖洞身的施工方案:首先使用正台阶法进行开挖, 且要求上下台阶间距为2.5m, 在自制的3 层简易开凿平台上使用气腿式风钻钻眼, 另外, 还要用挖掘机、侧翻装载机装渣。使用微震光面爆破技术进行爆破, 每次进展距离为0.8m。在施工时要准确掌握周边眼的准确方向, 减少欠挖、超挖的现象。用微差爆破时, 要调大雷管的微差时间, 可以有效保证施工人员的安全。此外, 为了降低震动效应, 保证围岩较差地段和公路隧道的稳定, 雷管的药量不能太大。
支护的方案:一般的支护措施有挂钢筋网、喷射混凝土、系统锚杆等。加强支护时用I16 工字钢架和35m/ 根的φ75mm大管棚, 纵向间距按33m/ 环, 搭接的长度为2m, 环距0.4m, 每环30 根。另外, 还需要保证锁脚锚杆的数量和长度满足施工要求, 钢架和围岩之间用混凝土垫块塞紧[1]。在对洞身进行衬砌时, 仰拱跟随下导坑开挖面而施工, 施工距离小于20m, 钢筋砼衬砌工序跟随仰拱施工。
3. 2 大管棚施工
3.2.1 扩挖洞室及测孔定位
大管棚的施工流程如图1 所示。将洞身拱部的开挖扩大50cm, 且扩挖长度为4m, 用钻机钻眼定位。而定位前要用16.665cm (5 寸) 台放大50cm画出符合设计要求的孔为轮廊。为了保证钻孔面的稳固性, 施工前先要喷一次素混凝土用来防水。如果开始面位于软弱带可适当调节空位, 但要保证在10cm以内。
3.2.2 对导向墙进行浇筑
钻设φ75mm大管棚时, 按以上方法画出扩大开挖的钻眼进行开钻, 扩挖长度跟随导向墙长度进行。固定 φ75mm大管棚一般采用C20 混凝土导向墙, 而墙厚为0.5m, 长1m, 墙内的导向骨架用纵向4 榀格栅钢架构成, 并且以 φ22mm的钢筋水平进行连接。墙内预埋环和格栅钢架的间距为40cm, 由于隧道设计有4.9‰的上坡度, 即反坡施工, 所以, 需要插设2~3°的 φ80 mm导向管, 让其位置相互错开, 长度定位≥1m。导向墙施工前首先要使用经纬仪对导向墙的位置和导向管的方位进行准确定位、定向, 经过复核无误后开始施工。导向墙浇筑时, 先要用编织袋之类的软物堵塞导向管两端, 从而防止混凝土的进入。进行钻孔前先要按设计要求画出孔位轮廊线, 接着定出孔位。若孔位处属泥沙带或软弱带, 则可适当变更孔位, 以≥10cm为宜。为确保钻孔面的稳定和严实, 在钻孔前必须加喷1 层8cm厚的素混凝土用来充当止浆墙。大管棚的构造如图2 所示。
3.2.3 实施钻孔
开钻前, 先将钻机移动到钻孔部位, 然后调整钻机的高度, 让钻机干进入导管中, 从而让钻杆、钻机转轴、导向管处在一条直线上, 同时用仪器测量这条线的实际角度。当钻孔的角度和方向达到了设计要求时即可开钻 (仪器的测量追随钻孔的全过程) , 起步开钻时用低档, 初次钻到一定的位置后, 即可退出钻杆、加接钻杆、继续钻进。尽量让钻机位置保持稳定, 以此减少钻杆角度的变化。为了保证钻孔的方向, 每钻入5m就要用仪器复核钻孔的角度变化。如果发现钻孔偏斜过大时, 可用特殊的钻头实施修正处理[2]。例如:偏斜方位向下时, 一般采用水泥砂浆填充斜孔并使之凝固, 之后再从偏移开始位置重新钻;若偏向了上面, 则可换上特制的合金钻头二次钻入。开始下管前, 先要对每个钻孔的钢管按照设计方案进行编号和配管, 同时为了达到同一断面的接头数低于50%的设计要求, 应该每隔一个安设2.5m长的钢管做短管。考虑到地质条件差的因素, 要在钻孔稳定时快速、及时地将钢管送达孔底。前期送管子时, 可以采用人力送管的方法, 但随着阻力的加大必须借助钻机的力量来将管子顶到指定位置。接下来就是注浆, 每完成一根大管棚就用芯管进行后退式灌注1 根。为了使管棚填充密实, 注浆需要分两次完成, 第二次注入水泥砂浆时要等到第一次注冲的水泥砂浆收缩之后进行。在实际的施工中要注意以下几点:
1) 由于地质条件复杂化, 假如遇到钻孔不宜成型时, 宜注浆成孔一步钻孔法。
2) 钻孔要求按由高孔位向底孔位原则进行, 而且规定成孔达到一半时就要进行孔方向检查和校正。由于拱腰处的孔就不好控制。对此, 项目采用经纬仪斜侧法进行钻孔测斜, 详细如下:抽出钻杆、钻头, 接着把特制的光源放入管内的测定位置[3]。为了测出偏差量, 就需在距离洞口一定位置, 沿管棚设计轴安装枧板两个, 因为设有十字丝, 在观测时, 如果光源和两个十字丝处在一条直线上, 说明钻孔没有偏差。终孔后, 用2.5m左右的芯管扫孔、清孔。
3) 丝扣是连接钢管的对接部件, 其长8~10cm, 顶进钢管就采用丝扣连接。清孔后钢管应利用钻机的钻杆顶住特制的管箍, 逐渐顶入, 直到指定位置, 为了错开接头, 应加工些3~4m的短钢管, 而标准的钢管是6~7m。有时会遇到钢管顶到中间时顶不进去, 这就要先旋转顶进, 若还是无法顶进, 可以抽出管子, 重新清空、继续顶入。
3.2.4安设管棚
在钻好孔后为了防止坍孔应及时安设管棚钢管。送至施工现场的钢管需在场外按焊缝的要求搭配到位, 且把渗浆孔钻好。检查好丝扣的质量, 从而保证钢管在逐节顶入时的连接强度。钢管顶推到位后及时用水泥砂浆填塞钢管和孔壁之间的缝隙, 并对钢管外露端焊接法兰盘, 检查其焊接强度。
3.2.5 给管棚注浆
1) 检查管路和机械状况是注浆前必须进行的工作。
2) 做压浆试验是为了取得合理的设计参数, 从而提供施工依据。
3) 用纯水泥浆注入, 压力要求1.5MPa, 时间为10min。
4) 对导向管和钢管间的缝隙进行密封, 孔口要设气孔, 这些也是注浆前的准备工作。注浆按打一孔注一孔的方法进行。鉴别注浆成功的标准:单孔注浆量是否达到设计注浆量, 以此作为注浆结束的标准, 在注浆压力达到设计终压时, 进浆量还不能达到设计浆量, 则可停止注浆。还应注意:若注浆压力达到终压的80%时, 突然出现较大的跑浆, 对此可采用间歇注浆完成, 但单孔浆量按设计浆量进行。
3.2.6 检查注浆效果
1) 当注孔压力达到1.0MPa, 且稳定持续5min以上时, 证明该注浆孔注浆成功。
2) 若注浆完成, 可用铁锤敲击钢管, 如响声低沉则说明浆已注满, 如响声清脆则说明浆未充满, 需要补注。
3) 查找开挖后的岩壁面和钢管周围20cm的缝隙并填塞, 还要作好记录。
4 结论
本隧道工程项目通过使用管棚支护, 有效控制了地表下沉的情况, 施工过程中围岩没有出现坍塌的情况, 对隧道进行大管棚支护保证了隧道施工安全。
摘要：在隧道工程施工建设过程中, 当遇到地质环境比较差的施工地段时, 为了保证隧道安全施工, 需要采用大管棚施工技术进行支护。基于此, 论文以实际工程为例, 对隧道施工中大管棚施工技术进行了探讨。
关键词：隧道施工,大管棚,导向墙
参考文献
[1]徐强.长大管棚在诸暨一号隧道中的应用[J].铁道标准设计, 2006 (8) :65-67.
[2]邓矿辉.大管棚预注浆超前支护在大跨隧道施工中的应用[J].西部探矿工程, 2004 (5) :124-125, 128.
4.公路施工中长管棚支护技术的运用 篇四
1 长管棚支护下穿浅埋公路施工技术分析
首先, 对于管棚施工方案的确定而言, 相关工作人员应当在明确成孔方案的基础之上对管棚施工钻进顺序予以明确, 进而确保方向控制方案选取的合理性, 在完成跟管及管棚加固施工的同时针对管棚施工区域内岩体加以注浆处理。在这一过程当中有以下几个方面的问题是需要相关工作人员加以特别关注与重视的:1) 在成孔方案的明确当中, 为确保填土层在管棚支护过程当中不形成塌孔, 相关工作人员应当应用潜孔锤钻进方法对其进行施工, 并在内外锤头有作用之下拖管跟管对其加以钻进处理;2) 对于长管棚支护施工而言, 钻进施工应当自下穿浅埋公路二侧起拱线位置初始, 沿垂直向上方面进行钻进处理。在此基础之上, 自两边向中间做钻进处理;3) 对于长管棚支护施工中的方向控制而言, 钻机设备位置、方向以及偏向角度的确定应当在经纬仪灯光装置的作用之下加以确定, 并经由导向仪对所支护管棚的水平精度加以明确与控制;4) 对于跟管作业以及管棚加固作业的施工而言, 钻进深度越深, 管棚跟进程度越明确。与此同时, 跟管打设作业当中的施工顺序按照跳打方式加以完成。特别值得注意的一点在于:在单根支护管棚均进入施工安装区域的情况之下, 管棚内部应当设置相应的钢筋装置, 以此确保钢管丝扣位置的抗剪力能够得到较大程度的提升;5) 对于长管棚支护下穿浅埋公路施工所涉及到的岩体注浆施工而言, 相关工作人员需要选用双液浆对支护管棚内部及其周围岩体位置进行固结并作封端处理。
其次, 对于支护过程当中所涉及到的工作平台确定而言, 一般情况下的管棚施工应当自下穿前面公路的左侧位置沿水平方向向右侧位置钻井。在此基础之上, 相关工作人员应当在下穿浅埋公路左侧位置开挖明挖槽, 在明挖槽作用之下使人行通道部分暗挖区域能够改为明挖, 与此同时注重对开挖区域周边位置的加固及喷护处理。特别值得一提的在于:对于管棚施工作业工作面立面角度的开挖施工而言, 其角度参数应当以80°为宜, 在工字钢性结构所搭设工作平台的作用之下确保整个管棚工作平台的性能优越性与结构稳定性。
再次, 对于管棚施工作业当中的测放定位施工而言, 相关工作人员应当应用全站仪仪器在支护长管棚中心位置对其进行测放处理, 并以红油漆对其进行打点操作。在这一过程当中应当着重关注钻机设备的定位处理。相关工作人员需要清醒的认识到一个方面的问题:在钻机设备安装前期, 相关工作人员需要对轨道进行预敷并找平, 以此为前提确保钻机设备各类零件装置的牢固性与问题性。孔口管对中问题应当验证确定后进行试钻处理。
最后, 对于长管棚支护过程中的管棚注浆处理环节而言, 利用优势最为显著的注浆材料应当为水泥——水玻璃双液浆。相关数据资料表明, 这种双液浆的抗压强度能够达到10MPa~20MPa范围之内, 其在注浆过程当中所表现出的结石率参数达到了90%以上, 且此种双液浆的凝胶时间仅为十来秒, 值得大范围应用。
2 长管棚支护下穿浅埋公路施工常见问题及技术对策分析
1) 路面沉降问题。在长管棚支护下穿浅埋公路施工的全过程当中, 会导致公路施工路面发生沉降问题的最根本原因在于:施工区域上部含有丰富的松填层结构。施工方未能够充分考虑这一问题, 选取4个排水洞对其进行排水处理, 进而注浆固结。然而在排水后未注浆时整个施工区域极易发生沉降问题。施工区域原有松散土质条件当中的空隙经由水分填充得到了稳定, 进而导致路面受载荷作用影响发生沉降问题。处理并控制这一问题的关键在于停止排水并堵塞排水孔, 抑制水土流失问题, 并在排水孔作用之下以纯水泥对其做注浆处理。与此同时, 在开挖松填层后停止掘进作业并对其做二次衬砌处理;
2) 管棚侵限问题。在长管棚支护下穿浅埋公路施工的全过程当中, 会导致公路施工支护管棚发生侵限问题的最根本原因在于:管棚点位在放样处理过程中较开挖线所预留尺度不够;开口方向设置存在一定问题, 打管施工的执行需要设置专业的外插角, 有关外插角计算精度的失真问题最终导致打管施工存在一定程度的误差。处理并控制这一问题的关键在于以下两个方面:一方面, 强化加密导向仪对于管棚支护跟踪测量的执行频率, 及时发现并对偏差问题加以纠正;另一方面, 对拱顶位置管棚外插角进行适当的强化。在钻土夹石的情况下确保钻杆加扶正器, 最大限度的抑制管棚侵限。
3 结论
在全球经济一体化建设进程以及现代经济社会建设发展日益完善的推动作用之下, 公路作为社会大众及市场经济各方参与主体联系与沟通的最关键也是最基本载体, 其建设发展程度与整个国民经济的建设发展程度是息息相关的。受特殊地形条件以及施工环境等诸多制约因素的影响, 公路施工建设项目可以说正面临着前所未有的发展机遇与挑战。人行通道作为整个交通运输体系中的特殊建设项目, 其支护结构的合理性可以说直接关系着整个人行通道的安全性与稳定性, 有关人行通道长管棚支护下穿浅埋公路施工技术的相关问题研究需要引起建设项目施工人员的广泛关注与重视。本文针对长管棚支护下穿浅埋公路施工技术这一中心问题展开了简要分析与说明, 希望能够为今后相关研究与实践工作的开展提供一定的参考与帮助。
摘要：本文以长管棚支护下穿浅埋公路施工技术为研究对象, 从长管棚支护下穿浅埋公路施工技术分析以及长管棚支护下穿浅埋公路施工常见问题及技术对策分析这两个方面入手, 对其进行了较为详细的分析与阐述, 并据此论证了做好长管棚支护下穿浅埋公路施工技术在进一步提升整个人行通道建设项目施工质量与施工效率的过程中所起到的至关重要的作用与意义。
关键词：长管棚,支护结构,下穿,浅埋,公路施工,技术,分析
参考文献
[1]王志, 杜守继, 张文波, 等.浅埋铁路隧道下穿高速公路施工沉降分析[J].地下空间与工程学报, 2009, 5 (3) :531-535, 572.
[2]杨忠, 蒋宗全, 李兵, 等.金牛山隧道下穿京福高速公路施工风险评估分析[J].铁道建筑, 2010 (10) :44-46.
[3]赵华锋.梅林隧道浅埋大跨下穿梅观高速公路施工技术[J].山西建筑, 2012, 38 (4) :196-198.
[4]陈建国.客运专线铁路隧道下穿既有高速公路施工技术[J].现代隧道技术, 2010, 47 (6) :62-66.
5.防雨棚施工方案 篇五
矿山法施工已成为我国地铁隧道施工中一种重要的施工方法, 由施工引起的地表沉降及对周围环境的影响是矿山法施工的一个重要难题。纵向地表的沉降大小反映了矿山法掘进对土体的影响程度, 是矿山法施工掘进参数的设置恰当与否的重要标准之一[1]。管棚注浆是地下工程经常使用的一种超前支护技术, 由于管棚的惯性力矩较大, 起超前支护作用, 防止土体坍塌和地表严重下沉, 以保证正常掘进和后续支护工艺安全动作[2]。
本文在分析了管棚注浆下矿山法施工中加固机理的基础上, 结合南京地铁工程实例, 通过大型有限元法软件进行数值模拟, 在同样的施工进程中, 运用不同的工法, 通过大量有限元动态仿真模拟, 定量分析四种施工方法在管棚支护条件下隧道变形特征, 以期为其他城市地铁隧道工程提供参考依据。
1仿真计算模型假定
采用PLAXIS-3D-TUNNEL模拟暗挖施工引起隧道围岩变形的规律, 对计算中的情况做一些说明:1) 材料采用摩尔—库仑准则模型计算;2) 假定地表和各土层均成层均质水平分布;3) 开挖步长为1 m, 计算各种工法开挖时, 每一步开挖后应力一次性释放, 计算中被挖掉的单位为死单元[7];4) 地层和材料的应力应变均在弹塑性范围内变化, 地应力场由重力自动生成;5) 不考虑地表建筑物荷载和地下水在隧道开挖过程中的影响;6) 支护结构只采用初期支护, 隧道四步台阶开挖过程中都施作临时仰拱, 长台阶长度取6 m, 与现场施工情况保持一致;7) 计算中采用提高围岩参数的方法模拟管棚及小导管注浆的加固效果。
2数值模拟的基本原理
2.1 初始地应力的计算
初始地应力{σ0}可采用有限元计算法和设定水平侧压力系数法。对岩石地层, 初始地应力分为自重地应力和构造地应力两部分。其中自重地应力由有限元法求得, 构造地应力可假设为均布或线性分布。对软土地层, 常需根据水平侧压力系数K0计算初始地应力。
2.2 材料本构模型
计算中围岩采用理想弹塑性模型本构关系, 屈服破坏准则选用Mohr-Coulomb屈服准则。屈服函数为:
其中, C, ϕ分别为岩土的粘聚力和内摩擦角;J′1, J′2分别为应力张量第一不变量和第二偏应力不变量;θ为Lode角。
3工程应用实例分析
3.1 计算实例
南京地铁上海路—新街口的地铁矿山法掘进区间, 自上海路向东至新街口车站, 设计里程为K13+062.5～K13+502.65, 含临时施工竖井、通道及左右线联络通道设计。区间设计为左右线分离的单洞单线隧道, 左、右线隧道长度均为440.15 m。
该区间属古河道漫滩地貌, 基岩埋藏较深, 均大于25 m;软弱土层较厚, 主要为杂填土、素填土, 区间东部具有两层新近沉积土;下部主要为一般沉积的粉质黏土和中粗砂混卵砾石;基岩为白垩系“红层”, 岩性为泥质粉砂岩、角砾砂岩、粉砂质泥岩, 软硬相间, 属极软岩。围岩划分为Ⅳ类～Ⅴ类。
隧道开挖前超前施作直径为159 mm的大管棚和小导管预支护, 在大管棚超前预注浆加固地层完成后, 由北向南单向推进, 一个施工分段约15 m～20 m, 日进程约1 m, 采用全断面法、长台阶法、超短台阶法及短台阶施工, 初期支护与隧道开挖协调施工, 先加固后开挖[12]。
计算域宽度30 m, 深度24.7 m。隧道拱顶埋深13.380 m, 所有单元均采用平面应变15节点等参单元, 左右和底部边界采用固定约束, 地下水暂不考虑, 三维有限元计算模型如图1所示。
3.2 计算结果
图2～图5分别为矿山法四种工法在管棚支护下开挖后的隧道变形位移。从四幅图中可知, 四种工法变形量最大的是全断面法, 其向上隆起达3.59×10-3 m。另三种工法的隆起值均在1.75×10-3 m左右, 在隧道开挖后加强喷浆加固, 是符合地铁隧道施工的。
4结语
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