噴錨暗挖大導(dǎo)管施工專項(xiàng)方案一、工程概況1.1項(xiàng)目背景本工程為城市軌道交通區(qū)間隧道工程，采用噴錨暗挖法施工。隧道穿越粉質(zhì)黏土層及砂卵石地層，最大埋深28m，最小埋深12m。根據(jù)地質(zhì)勘察報(bào)告，隧道洞身范圍內(nèi)存在3處富水地層，地下水水位位于拱頂以上5m，需采用大導(dǎo)管超前支護(hù)措施確保開(kāi)挖面穩(wěn)定。1.2設(shè)計(jì)參數(shù)項(xiàng)目技術(shù)參數(shù)備注隧道開(kāi)挖斷面6.8m×5.4m（寬×高）馬蹄形斷面大導(dǎo)管規(guī)格Φ108×6mm熱軋無(wú)縫鋼管長(zhǎng)度3.5m/根環(huán)向間距30cm外插角12°~15°縱向搭接長(zhǎng)度1.5m每循環(huán)進(jìn)尺2.0m注漿材料水泥-水玻璃雙液漿水灰比1:11.3地質(zhì)條件隧道穿越地層主要為：①素填土：松散結(jié)構(gòu)，厚0.5~1.2m②粉質(zhì)黏土：可塑狀態(tài)，厚3~5m，滲透系數(shù)0.8×10??m/s③中砂：稍密~中密，厚2~4m，含礫石15%④卵石層：密實(shí)狀態(tài)，粒徑5~15cm，含量60%二、施工準(zhǔn)備2.1技術(shù)準(zhǔn)備組織技術(shù)人員進(jìn)行圖紙會(huì)審，編制專項(xiàng)施工方案并通過(guò)專家論證進(jìn)行超前地質(zhì)預(yù)報(bào)，采用地質(zhì)雷達(dá)與超前鉆探相結(jié)合的方式，探明前方30m范圍內(nèi)地質(zhì)情況編制大導(dǎo)管加工及安裝標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)指導(dǎo)書，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)交底2.2材料準(zhǔn)備鋼管材料：進(jìn)場(chǎng)Φ108×6mm無(wú)縫鋼管需提供出廠合格證及力學(xué)性能檢測(cè)報(bào)告，現(xiàn)場(chǎng)抽樣進(jìn)行抗彎試驗(yàn)，屈服強(qiáng)度≥345MPa注漿材料：P.O42.5級(jí)普通硅酸鹽水泥，水玻璃濃度38°Be'，模數(shù)2.4~3.0，進(jìn)場(chǎng)需進(jìn)行密度及濃度檢測(cè)輔助材料：Φ8mm鋼筋（固定環(huán)用）、Φ20mm膨脹螺栓、速凝劑（摻量3%）2.3機(jī)械準(zhǔn)備設(shè)備名稱型號(hào)規(guī)格數(shù)量用途地質(zhì)鉆機(jī)XY-1002臺(tái)導(dǎo)管鉆孔注漿泵ZJB-302臺(tái)雙液注漿鋼管切割機(jī)CG1-301臺(tái)導(dǎo)管加工注漿記錄儀JY-8001臺(tái)注漿參數(shù)監(jiān)測(cè)地質(zhì)雷達(dá)儀SIR-40001臺(tái)超前地質(zhì)預(yù)報(bào)三、施工工藝流程3.1總體流程測(cè)量放線→導(dǎo)管加工→工作面清理→標(biāo)記孔位→鉆孔作業(yè)→清孔驗(yàn)孔→導(dǎo)管安裝→注漿作業(yè)→效果檢查→進(jìn)入下一循環(huán)3.2關(guān)鍵工序說(shuō)明3.2.1大導(dǎo)管加工鋼管前端加工成錐形，長(zhǎng)度15cm，采用氧乙炔焰加熱煨制管壁按梅花形布置注漿孔，孔徑10mm，孔間距15cm，尾部30cm不設(shè)孔作為止?jié){段管尾焊接Φ108×8mm法蘭盤，配備配套的注漿閥門3.2.2鉆孔作業(yè)采用地質(zhì)鉆機(jī)帶Φ110mm合金鉆頭鉆進(jìn)，鉆桿與隧道軸線保持12°外插角鉆孔深度比導(dǎo)管長(zhǎng)30cm，成孔后用吹風(fēng)管清除孔內(nèi)渣土鉆孔過(guò)程中監(jiān)測(cè)孔位偏差，每5根導(dǎo)管校核一次鉆進(jìn)角度3.2.3注漿作業(yè)采用雙液注漿泵，水泥漿與水玻璃漿按體積比1:0.5混合注漿壓力控制在0.8~1.2MPa，初始?jí)毫?.5MPa，逐步升壓至設(shè)計(jì)值單孔注漿量計(jì)算公式：Q=πr2Lη（r-擴(kuò)散半徑0.5m，L-導(dǎo)管長(zhǎng)度，η-地層孔隙率）當(dāng)注漿壓力達(dá)到1.2MPa或注漿量達(dá)到設(shè)計(jì)值120%時(shí)停止注漿四、施工技術(shù)要點(diǎn)4.1測(cè)量控制采用全站儀按5m間隔測(cè)設(shè)隧道中線及高程控制點(diǎn)大導(dǎo)管孔位放樣采用自制的1:1斷面模板，確保環(huán)向間距誤差≤5cm每循環(huán)施工前復(fù)核開(kāi)挖輪廓線，超挖量控制在10cm以內(nèi)4.2安裝工藝導(dǎo)管安裝采用人工配合機(jī)械頂進(jìn)法，頂進(jìn)過(guò)程中保持導(dǎo)管軸線與鉆孔軸線一致導(dǎo)管尾部與鋼拱架焊接固定，采用Φ20mm鋼筋制作加強(qiáng)環(huán)，環(huán)向間距50cm管間空隙采用速凝混凝土填塞，確保止?jié){效果4.3注漿控制注漿前進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)配比試驗(yàn)，確定最佳凝膠時(shí)間（30~60s）采用"先外圍后中間、隔孔注漿"的順序，防止串漿注漿過(guò)程中監(jiān)測(cè)地面沉降，當(dāng)沉降量超過(guò)3mm/h時(shí)立即停止注漿單孔注漿結(jié)束后關(guān)閉閥門，穩(wěn)壓3min后再拆卸注漿管路五、質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)5.1主控項(xiàng)目大導(dǎo)管材質(zhì)符合GB/T8163-2018標(biāo)準(zhǔn)要求，進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收合格率100%孔位偏差：環(huán)向≤5cm，縱向≤10cm，外插角偏差≤2°注漿壓力：穩(wěn)定在0.8~1.2MPa，單孔注漿量達(dá)到設(shè)計(jì)值的95%以上搭接長(zhǎng)度：縱向搭接≥1.5m，確保無(wú)支護(hù)盲區(qū)5.2一般項(xiàng)目鋼管彎曲度≤1/200，管口平整度偏差≤2mm注漿孔布置：位置偏差≤1cm，孔徑誤差±0.5mm混凝土填塞：表面平整度≤5mm，與圍巖密貼5.3驗(yàn)收程序每循環(huán)施工完成后，由技術(shù)負(fù)責(zé)人組織"三檢制"驗(yàn)收采用鉆孔取芯法檢查注漿效果，芯樣完整性≥85%超聲波檢測(cè)注漿體擴(kuò)散半徑，確保達(dá)到設(shè)計(jì)0.5m范圍六、安全保證措施6.1施工安全作業(yè)人員必須佩戴安全帽、反光背心，高空作業(yè)（>2m）設(shè)置安全網(wǎng)鉆機(jī)操作手需持證上崗，作業(yè)前檢查設(shè)備制動(dòng)系統(tǒng)注漿管路連接必須使用專用卡扣，嚴(yán)禁使用鐵絲綁扎6.2用電安全施工現(xiàn)場(chǎng)采用TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)，配電箱安裝漏電保護(hù)器（30mA/0.1s）注漿泵等設(shè)備設(shè)置防雨棚，電纜架空敷設(shè)高度≥2.5m夜間施工照明亮度≥50lux，危險(xiǎn)區(qū)域設(shè)置紅色警示燈6.3應(yīng)急預(yù)案配備2臺(tái)應(yīng)急注漿泵及200m備用注漿管，應(yīng)對(duì)管路堵塞情況現(xiàn)場(chǎng)儲(chǔ)備10m3級(jí)速凝混凝土，用于突發(fā)涌水封堵制定坍塌事故應(yīng)急處置流程，每季度組織一次應(yīng)急演練七、環(huán)境保護(hù)措施7.1噪聲控制鉆機(jī)作業(yè)時(shí)間限制在6:00-22:00，特殊情況辦理夜間施工許可設(shè)備加裝隔音罩，噪聲排放控制在晝間≤70dB，夜間≤55dB距離居民區(qū)50m范圍內(nèi)設(shè)置聲屏障，高度≥3m7.2廢水處理注漿廢水經(jīng)三級(jí)沉淀池處理（尺寸3m×2m×1.5m），pH值達(dá)標(biāo)后排放沉淀池定期清淤（每月1次），淤泥運(yùn)至指定棄渣場(chǎng)處理施工區(qū)域設(shè)置排水溝，防止地表徑流污染周邊環(huán)境7.3揚(yáng)塵控制鉆孔作業(yè)采用濕法降塵，配備移動(dòng)式霧炮機(jī)渣土運(yùn)輸車輛必須覆蓋篷布，出場(chǎng)前沖洗輪胎施工現(xiàn)場(chǎng)裸土覆蓋率達(dá)100%，采用綠色防塵網(wǎng)（2000目）八、施工監(jiān)測(cè)8.1監(jiān)測(cè)項(xiàng)目地面沉降：沿隧道軸線每5m布設(shè)一個(gè)監(jiān)測(cè)斷面，每個(gè)斷面3個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)拱頂下沉：采用水準(zhǔn)儀配銦鋼尺，精度±0.1mm凈空收斂：使用數(shù)顯收斂計(jì)，每12h觀測(cè)一次8.2預(yù)警值設(shè)置監(jiān)測(cè)項(xiàng)目預(yù)警值控制值監(jiān)測(cè)頻率地面沉降10mm15mm1次/天拱頂下沉8mm12mm1次/4h（開(kāi)挖面附近）凈空收斂5mm8mm1次/6h8.3數(shù)據(jù)處理監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸至項(xiàng)目部管理平臺(tái)，采用Excel進(jìn)行回歸分析當(dāng)監(jiān)測(cè)值達(dá)到預(yù)警值時(shí)，立即啟動(dòng)預(yù)警機(jī)制，采取減小進(jìn)尺、加強(qiáng)支護(hù)等措施每周編制監(jiān)測(cè)周報(bào)，分析沉降趨勢(shì)，指導(dǎo)后續(xù)施工參數(shù)調(diào)整九、質(zhì)量通病防治9.1導(dǎo)管安裝偏差現(xiàn)象：導(dǎo)管外插角偏差超過(guò)3°，環(huán)向間距不均勻防治措施：制作專用角度導(dǎo)向架，固定在鋼拱架上采用全站儀逐孔放樣，孔位標(biāo)記使用紅油漆每安裝5根導(dǎo)管復(fù)核一次位置，及時(shí)調(diào)整9.2注漿壓力異?，F(xiàn)象：注漿壓力驟升或長(zhǎng)時(shí)間不上升防治措施：壓力驟升時(shí)，立即停泵檢查管路是否堵塞，必要時(shí)更換注漿孔位壓力不升時(shí)，采用間歇注漿法（注3min停2min），逐步提高漿液濃度增設(shè)壓力表校驗(yàn)裝置，確保壓力監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確性9.3開(kāi)挖面滲漏水現(xiàn)象：導(dǎo)管注漿后仍有局部滲漏水防治措施：采用Φ42小導(dǎo)管進(jìn)行補(bǔ)注漿，長(zhǎng)度2.0m，間距1.0m滲水量較大時(shí)，埋設(shè)排水管引排，待水量減小后再注漿封堵調(diào)整雙液漿配比，縮短凝膠時(shí)間至20~30s十、施工組織管理10.1組織機(jī)構(gòu)成立專項(xiàng)施工小組，由項(xiàng)目經(jīng)理?yè)?dān)任組長(zhǎng)，配備：技術(shù)負(fù)責(zé)人1名（高級(jí)工程師）專職安全員2名質(zhì)量檢查員2名施工班組3個(gè)（每班組12人）10.2進(jìn)度計(jì)劃工序名稱工期（天）開(kāi)始時(shí)間結(jié)束時(shí)間資源配置施工準(zhǔn)備52023.10.12023.10.5技術(shù)組、材料組導(dǎo)管加工32023.10.32023.10.5機(jī)械班4人首循環(huán)施工22023.10.62023.10.7支護(hù)班12人標(biāo)準(zhǔn)循環(huán)施工452023.10.82023.11.21綜合班組3個(gè)10.3成本控制材料節(jié)約：鋼管采用套裁下料，利用率≥95%設(shè)備管理：建立機(jī)械臺(tái)賬，定期保養(yǎng)，完好率保持在90%以上工序銜接：優(yōu)化作業(yè)流程，減少工序間隔時(shí)間，將循環(huán)時(shí)間控制在12h以內(nèi)十一、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)與流程11.1驗(yàn)收依據(jù)《地下鐵道工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50299-2018《錨桿噴射混凝土支護(hù)技術(shù)規(guī)范》GB50086-2015本工程設(shè)計(jì)圖紙及變更文件11.2驗(yàn)收流程施工班組自檢→技術(shù)負(fù)責(zé)人復(fù)檢→監(jiān)理工程師驗(yàn)收隱蔽工程驗(yàn)收需留存影像資料，每循環(huán)不少于5張照片（孔位、安裝、注漿各階段）驗(yàn)收合格后簽署《大導(dǎo)管施工檢驗(yàn)批質(zhì)量驗(yàn)收記錄表》11.3歸檔資料材料進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)記錄及合格證注漿參數(shù)記錄表（每孔一張）監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)曲線圖隱蔽工程驗(yàn)收記錄影像資料（按循環(huán)編號(hào)存檔）十二、結(jié)論與建議本方案通過(guò)系統(tǒng)的施工組織設(shè)計(jì)，明確了噴錨