隧道洞口大管棚首件工程施工总结河北省张承高速承德段TJ5标三道泉子隧道大管棚施工首件总结邢台路桥建设总公司张承高速承德段TJ5合同2013年6月三道泉子隧道大管棚首件总结报告一、工程简介：本标段位于承德市丰宁县小坝子乡境内，起讫桩号K164+950-K168+050，全长3.1km。

采用高速公路建设标准，设上下双向四车道，设计速度为100km／h。

三道泉子隧道承德端位于丰宁县小坝子乡三道泉子村，三道泉子隧道张家口端位于丰宁县小坝子乡半沟组。

起讫桩号左洞为L3K165+584~L3K167+452，全长1868m，纵坡为-1.85%，右洞为K165+584~K167+474全长1890 m，纵坡为-1.85%。

为加强工程质量，立足于“预防为主，先试点，后总结施工”的原则，认真贯彻执行筹建处下达的“以工序保分项，以分项保分部、以分部保单位，以单位保总体”的质量目标实施首件工程，以三道泉子隧道L3K167+412~L3K167+442大管棚为首件工程，该首件工程主要包括Φ108钢管1050m, Φ127钢管70m,C25砼34.94m³，I18工字钢2079.4千克。

二、施工目标与首件目的1、质量目标：本工程首件质量目标是创优质工程，实测项目和外观鉴定综合评分达98分以上，中间交验一次通过；争创标杆工程；2、安全目标：无质量事故和安全事故发生。

3、环保目标：严格按照国家《环境保护法》和《水土保持法》及地方政府有关规定落实环保。

采取各种工程防护措施，控制水资源污染，水土流失，减少粉尘对空气的污染，降低噪音污染，减少工程建设对沿线生态环境的破坏和污染，确保沿线景观不受破坏，保持生态平衡，创造良好的环境。

4、首件目的：通过大管棚的施工，取得相关的技术参数，确定拟定的施工方案的可行性，为后续大管棚施工总结相关经验；通过首件工程施工，确定劳动力、机械设备等的最佳组合，以及各工序之间的衔接，并以此为依据指导剩余3个洞口大管棚的施工，确保工程质量，确定最优的施工工艺和施工组织。

三、施工说明根据招标文件、规范及文件要求，编制三道泉子隧道洞口大管棚工程专项施工方案，在得到驻地办和总监办批复后，我标段经过细致的施工准备，严格按照相关的技术规范和专项施工方案进行了首件工程的施工，具体过程如下：2013年5月02日——2013年5月11日完成护拱；2013年5月12日——2013年5月22日完成管棚钻孔、穿管、注浆工作；经驻地办、总监办及项目工程师的监督和指导，在我项目部人员的共同努力下，于2013年5月22日完成大管棚首件工程的施工工作。

在施工过程中，技术人员全过程的现场指导并做好相关记录，为总结报告提供了依据，在整理分析后找出不足并进行修正，为后续洞口大管棚工程施工提供了有力的保障，基本上达到进行首件工程的重要意义。

四、人员及设备安排1、人员：洞口大管棚的施工对本隧道有重要的作用，做好本分项工程是三道泉子隧道的一个关键环节。

其中左洞出口施工的人员由项目领导统一安排，具体如下：2、施工机械准备一览表3、试验、测量仪器：试验、测量仪器已全部检测标定完毕、试验室已取得资格证书，并已投入使用。

四、施工前的准备：施工前，我部作了如下准备：1、材料准备：工程材料砂、碎石、水泥、钢筋经检验合格后购进、满足洞口大管棚工程施工需要，采用自运和社会运输相结合的方法，严格控制原材料的质量。

试验室已作好各种混凝土配合比和各种原材料如水泥、砂、碎石、钢筋、等试验工作，并已报监理工程师批复。

2、沿线均为电网覆盖区，用电以电网供电为主，发电机发电为辅的方针。

搅拌站标定、调试拌和设备，使备用的发电机和拌和站性能处于良好状态，并已经进行试运行；检查搅拌机、运输车辆配套能满足施工要求；3、施工道路：利用现有道路及征用临时施工便道，施工便道能保证晴雨通车，以方便施工机械材料、混凝土等的运输。

施工场地四周已做好排水工作。

4、对进场设备、机具进行安装、调试检查和试运转，确保机械正常工作，配备足够的备件。

5、试验人员及时对原材料进行抽检，检测砂、碎石的含水量，根据理论配合比调整施工配合比。

6、熟悉施工图，编制了大管棚首件工程施工方案和技术、安全交底工作。

7、根据施工坐标及设计提供的导线点，做好定位放线及水准点的引测并复核，将测量报告提交监理工程师审查。

五、施工工艺1、护拱施工方法：为保证洞口边、仰坡稳定，减少一次性开挖量过大，护拱基础设置在隧道大跨线处，测量放线后挖掘机开挖护拱基础，开挖完成后进行基坑清理及现浇砼。

护拱模型采用钢拱架支撑、组合模板。

导向管与护拱拱架固定，通过全站仪测定导向管位置，导向管与钢拱架焊接成整体。

拱墙砼一次整体浇筑成型。

护拱砼采用1#拌合站集中拌合，砼罐车运输，砼拌制前根据天气、气温适当的调整施工配合比，水泥、砂、碎石等原材料要符合要求，对于到场混凝土进行坍落度和外观检查，不合格的退场。

浇注时，每层浇筑高度30～40cm，砼捣固采用φ50插入式振捣棒，振捣时，振捣器垂直插入，快入慢出，插入下层混凝土中的深度5-10cm，其移动间距不大于振捣器作用半径的1.5倍，即30cm。

振捣时插点均匀，成行或交错式前进，严格控制时间，以免过振或漏振，振捣时间约20～30s，每一点振捣完毕后，边振动边徐徐拔出振捣器。

振捣时注意不碰松模板或使工字钢移位。

在砼浇筑过程中，实行“三定”，即定人、定位、定机具，并设专人对模板垂直度、平面位置、模板接缝等进行观察，发现问题及时进行处理。

技术员必须做好混凝土浇筑记录，浇注过程中注意防雨措施。

洞口段管棚护拱里程方向长2m，厚度0.6m，拱内预埋φ127×6mm导向钢管，导向钢管与钢拱焊接。

钢拱间距0.9m，为准确控制管棚外插角控制在预定范围之内，导向管在与型钢钢架焊接时由测量组准确定位，以确保导向管外插角角度。

根据设计及现场地质勘察情况，洞口段围岩松散、整体性差，考虑到在此类地层中管棚成孔容易出现较大的下挠度，因此在开孔时需放大管棚外插角（控制在1°—2°），以避免大管棚侵入洞身净空以内。

管棚外插角通过调整护拱拱架半径来实现。

2、超前大管棚施工管棚采用φ108热轧无缝钢管，钢管壁厚6mm，节长3m/6m，环向间距为0.4m，每环有35根，编号为奇数的第一节管采用3m钢管共18根，编号为偶数的第一节钢管采用6m钢管共17根，以后每节均采用6m长钢管。

第一节3m长钢管一头扯内丝，丝扣长度15cm，一头做尖，第一节6m长钢管一头扯内丝，丝扣长度15cm，一头做尖，其余6m长钢管两头扯丝（一头内丝，一头外丝）丝扣长度15cm，以便连接接头钢管。

钢管注浆孔采用梅花型布置，孔径为φ12mm，孔距设置为200mm，排距200mm，尾部3.05m不设孔。

注浆材料为：1:1水泥浆液。

㈠、钻孔：采用电动管棚钻机钻孔并顶进，套管自行加工，采用丝扣连接。

超前管棚施工位置在洞口加强段，利用注浆机具向管内注入具有一定压力且有一定胶凝时间的浆液，对管棚周围的软弱、松散岩体进行固结，使土层或岩层的力学性质得以改善，形成一个整体棚架式的加固拱圈，从而起到超前支护作用。

㈡、防坍孔措施在钻孔时严格按照技术规范及相关要求钻进，当钻至强风化泥岩及砂岩容易坍孔时，采用跟管法钻进，保证钻孔质量。

①管棚施工时采用隔孔施工，终孔跟踪注浆，注浆必须保证管内外环状间隙注满填充实，跳打3-5个孔再回去补打。

如果不跳打，接着再打下一个孔，地层软硬不均，钻进时钢管很难控制偏斜，无法保证大管棚质量。

②管棚注浆注浆参数如下：浆液扩散半径不小于0.5m水泥浆水灰比1:1注浆压力：初压0.5～1.0Mpa，终压2.0Mpa注浆方式的选择：注浆前应进行单液注浆试验，以水泥为主，如注浆效果好，达到固结岩体的目的，则可采用单液注浆；注浆方法：注浆前，先将钢管口外径与孔口周边的岩石用水泥密封，但要预留一小通气孔，注浆时，使钢管与孔壁的环形空隙内的空气容易从此通气孔冒出。

单号钢花管注浆完毕以后再钻孔顶进施工双号钢管。

注浆浆液选用1:1水泥砂浆；其水灰比控制在1：1，注浆初压为0.5～1.0Mpa，但应通过现场注浆试验调整注浆参数，取得管棚注浆施工经验。

管棚注浆采用压力——流量双条件控制。

为了保证注浆效果，注浆采用一次升压法施工，即从注浆一开始就在短时间内将压力升高到设计规定值，并一直保持到注浆结束。

在规定的压力下，根据进浆量情况分级调整浆液浓度，直至裂隙逐渐被填充，单位吸浆量逐渐减小，达到结束标准即停止注浆。

注浆顺序根据降水漏斗原理，从拱部开始从上而下压注，先压注无水孔，后压注有水孔。

如遇串浆或跑浆，可间隔一孔或几孔灌压。

注浆结束标准：一般按单孔注浆量达到设计注浆量作为结束标准；注浆压力初压0.1～1.0MPa，终压2.0MPa。

当注浆压力达到设计终压并持荷不少于15分钟，进浆量仍达不到设计注浆量时，也可结束注浆。

注浆结束后及时清除管内浆液，并和M30水泥砂浆紧密充实，增强管棚的刚度和强度。

注浆注意事项：A、注浆前应认真检修机具，对管路系统如混合器、接头、阀门等，如有破损应予以更换；B、注浆所用水泥无结块、无杂物，砂子应洁净并过筛；C、注浆管路的连接应牢固，并认真检查，保证注浆管内无杂物，以免堵塞管路；D、注浆结束，所有接头、阀门、管路等均应清洗干净；E、注浆作业要前后配合，统一指挥，以期达到预期的注浆目的和效果；F、认真做好注浆记录，对每孔注浆量、注浆压力、有无跑浆、窜浆情况等及时填写清楚。

超前管棚支护施工工艺流程框图超前管棚检测项目出现问题：1、施工人员操作不熟练，护拱混凝土有漏振、过振现象，不但浪费材料，而且污染施工现场；。

2、管棚钻进过程中，由于地质条件原因，各孔均出现不同程度的漏风、卡钻、塌孔等现象。

解决方案：1、加强混凝土质量的控制。

严格控制混凝土的塌落度、混凝土出机到灌注的时间，保证混凝土的质量；总结不足向工人再次技术交底，保证振捣合理到位。

2、采取慢进慢出多次窜动，每钻进10cm即退出20cm，同时以高压风不断吹动，然后缓慢钻进，每钻进一条钻杆则退出两三条，待正常排渣后，再加钻杆钻入。

钻进过程中，如遇严重塌孔现象，应停止钻进，进行注浆，待浆液凝固后，继续钻进。

七、施工经验总结1、管棚设计长度不宜过长，由于管棚过长，钻孔、下管都费时费力，效率低；同时管棚的倾斜度，掉钻量也难控制。

2、在粘土含量较小的碎石层中，压浆效果不理想，因为碎石土孔隙率比较大，压浆时，浆液宜串孔，从附近孔位流出。

3、大管棚应伸入岩石层3-5米，这样，在山体滑动时，管棚可以分担一部分荷载，从而避免全部荷载都压在初期支护上，造成大的下沉和变形。

4、在遇到松散的堆积层和破碎地质时，在钻进中可以考虑跟管钻进，确保钻机顺利钻进和钢管顺利顶进。