石头寨隧道2#斜井进洞方案

由天下分享时间：2024/9/13 16:22:25 加入收藏我要投稿点赞

①长管棚钻孔工艺流程

台车就位台车固定测量布孔台车大臂娇正钻孔及接长钻杆钻杆接长准备钻杆分节退出卸下清孔

长管棚钻孔工艺流程图

②长管棚钻孔操作要点

1）为保证成孔质量，防止邻孔钻进时前面的成孔坍塌，钻孔间隔进行。先钻奇数孔，后钻偶数孔，成孔直径为φ105mm，以便顺利安装φ89×8mm钢花管。即采用大引导孔施工，最大程度上克服在顶管施工作业中送管难的情况发生。

2）施作长管棚时（φ89×8mm），打孔角度洞口段为1°～2°，洞内适当加大角度，但角度应控制在3°～5°，间距40cm，每根长6m（每节长6m，采用长1m的丝扣连接），施作时每段应交错搭接3m，钢管上按间距50cm梅花形钻10-16mm的小孔。第一节钢管顶端做成锥型，以便顶进。φ89×8mm钢管采用3.0m和6.0m两种规格，奇数孔首根3.0m，偶数孔首根6.0m，其余的均为6.0m，以避免钢管接头在同一断面上。钢管采用丝扣联接。

钢花管大样及布臵示意图

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管棚丝扣连接图

3）为了确保钻杆接头有足够的强度、刚度和韧性，钻杆连接套应与钻杆材质一致，两端加工内螺纹（配合钻杆首位端外螺扣），连接套的壁厚≥10mm。连接套及连接方式见图2。

为防止钻杆在推力和振动力的双重作用下，上下颤动，导致钻孔不直，钻孔时，应把扶直器套在钻杆上，随钻杆向前钻进向前平移。

钻杆连接器示意图

4）钻机立轴方向必须准确控制，在浇注好的套拱上标出孔位和孔号，孔号分为奇数孔和偶数孔，奇数孔采用钢花管，偶数孔采用钢管。奇数孔成孔后及时安装钢花管，压注水泥浆。偶数孔成孔后也必须立即安装钢管，防止塌孔，并进行压浆提高钢管刚度，同时偶数孔的施工可以检查奇数孔注浆质量。

5）施钻时，台车大臂必须顶紧在掌子面上，以防止过大颤动影响施钻精度。

6）钻机开孔时的钻速宜采用低速，钻进1m后转入正常钻速。 7）第一节钻杆钻入岩层，尾部剩余20～30cm时停止钻进，人工用两把管钳卡紧钻杆，钻机低速反转，脱开钻杆。钻机沿导轨复位，再装入第二根钻杆。

8）引导孔的孔径较管棚钢管外径大15～20mm，孔深较管长长0.5米以

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上。

（3）长管棚顶管施工

①长管棚布臵及顶管工艺流程

长管棚布臵图

长管棚施工工艺流程图

②长管棚顶管施工

1）顶管工艺:根据快速施工的要求，决定采用大引导孔和棚管钻进相结合的工艺，及先钻大于钢管外径的引导孔，然后利用钻机的冲击和推力

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（顶进管棚时凿岩机不使用回转压力，不产生扭矩）将安有工作管头棚管沿引导孔顶进，逐节接长管棚，直至孔底。管棚顶进连接套及管棚扶直器见图。

管棚顶进联接器及管棚扶直器示意图

2）管件制作：管棚采用Φ89的无缝钢管，钢管采用3m、6m管节逐段接长，连接接头采用厚壁箍，上满丝扣，丝扣长度为20cm；为保证受力均匀性，钢管接头应纵向错开，偶数第一节用3m，奇数第一节用6m，以后各节均用6m。管棚入土长度为30m。管棚接长时先将前一根钢管顶入钻好的引导孔后再行连接。第一根钢管前段要焊上合金钢片式空心钻头，以防止端部顶弯或劈裂。

3）清孔检查钻孔合格后，安装钢管，应每钻完1孔便顶进1钢管，钻进中应经常采用测量仪量测钢管钻进的偏斜度，发现偏斜超过设计要求及时纠正。接长管件应满足管棚受力的要求，相邻管的接头应前后错开，避免接头在同一个断面受力。

4）顶管作业：将钢管安放在台车大臂上后，凿岩机对准已钻好的引导孔，低速推进钢管，其冲击力控制在18～20MPa，推进压力控制在4.0～6.0MPa。

5）接管：当第一根钢管推进孔内，孔外剩余30～40cm 时，开动凿岩机反转，使顶进联接套与钢管脱离，凿岩机退回原位，大臂落下，人工装上第二节钢管，大臂重新对正，凿岩机缓、慢、低速前进对准第一节钢管端部（严格控制角度），人工持链钳进行钢管联接，使两节钢管在联接套处联成一体。凿岩机再以冲击压力和推进压力低速顶进钢管。根据管棚设计

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长度，按同样方法继续接钢管。

6）封闭钢管尾部先用M10砂浆封堵管棚钻孔空隙，后用环形楔环顶紧，最后用电焊将楔形环焊接在管棚上。

环形楔环示意图

7）管棚管补强：为了加强管棚的刚度和强度，按设计将管棚钢管全部打好后，先用钻头掏尽钢管内残渣，进行棚管补强。 ③配制浆液

1）水泥浆的搅拌应在高速搅拌机内进行，严格按照施工配合比进行投料，在钢管中注水泥浆液，注浆结束后用M10水泥砂浆充填无缝钢管，以增强钢管强度和刚度。

2）搅拌水泥浆的投料顺序：在放水的同时，将需要的水泥倒入，搅拌2～3min。

3）制备水泥浆时严禁水泥块或纸片进入浆液，放浆进入储浆桶时要用滤网过滤，以防止堵塞注浆泵。

4）做好配臵浆液的施工记录，并且在注浆过程中要做好注浆记录，为分析注浆效果提供依据。

（5）配臵好的浆液存放在由低速搅拌器的储浆罐内，防止浆液由于存放时间稍长产生沉淀、离析等现象。

④注浆

1）按要求注浆，设计参数如下： a、管棚预注浆采用水泥浆；