赣龙铁路扩能改造工程GL-5标隧道三项目部编号：S3-YMS-ZYZDS-19 阳明山隧道超前小导管施工作业指导书编制： ******审核： ******单位：隧道三项目部赣龙铁路扩能改造工程G L-5标隧道三项目部二O一二年二月二十日阳明山隧道超前小导管施工作业指导书1、适用范围及编制依据1.1适用范围本作业指导书适用于中铁五局赣龙铁路扩能改造工程GL-5标隧道三项目部阳明山隧道（DK237+402~DK239+335段）洞身辅助施工超前小导管的作业指导及施工注意事项。
1.2编制依据（1）合同文件（2）设计图纸及相关参考通用图（3）国家和铁道部相关规范、标准：《铁路隧道工程施工技术指南》（TZ204-2008）《铁路隧道工程施工安全技术规范》（TB10304-2009/J946-2009）《铁路隧道工程施工质量验收标准》（TB10417-2003/J287-2004）（4）《总体施工组织设计》2、作业准备作业指导书编制完成后，应在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计，阅读、审核施工图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准。
制定施工安全保证措施，提出应急预案。
对施工人员进行技术交底，对参加施工人员进行上岗前技术培训，考核合格后上岗。
3、超前小导管作业工艺流程与施工方法3.1工艺原理超前小导管适用于V级围岩、Ⅳ级围岩浅埋段、软弱地层及断层破碎带的拱部注浆预支护。
其目的是加固周边一定范围围岩，与刚架组合成预支护系统，控制软弱围岩变形量。
3.2小导管施工工艺流程施工准备测量定位钻孔作业清孔钻孔验收小导管制备下管、封堵孔口原材料进场试验喷射混凝土封堵工作面连接、调试注浆管路浆液配比设计注浆试验浆液制备注浆作业注浆效果分析管尾与钢架焊连满足要求结束调整注浆参数小导管注浆工艺流程图3.3施工方法（1）技术人员按照设计尺寸在掌子面绘出开挖轮廓线，并在开挖轮廓线上按设计间距定出小导管中心位置，标出钻杆方向。
超前小导管正面设计图（2）、钻孔小导管钻孔采用TY28手风钻造孔。
钻孔时采用普通钻杆，Ⅲ型超前小导管采用直径Φ60钻头, Ⅰ、Ⅱ型超前小导管采用直径Φ50钻头，以满足成孔后孔径大于钢管直径3～5mm的要求。
钻孔时严格按定出的孔位进行，施钻过程中及时观察钻杆方向及外插角度，当发现方向及外插角偏差较大时应予以调整。
以保证钻孔按设计要求完成，小导管能起到预期的支护效果。
成孔后其钻孔长度分别为4.5m(Ⅰ、Ⅱ型)、5.0m(Ⅲ型)。
（3）、Ⅰ、Ⅱ型小导管制作及安装超前小导管采用壁厚3.5mm，外径42mm的热轧无缝钢管制成。
并在小导管前部钻注浆孔，孔径10mm，孔间距15cm，呈梅花型布置，前端加工成锥形，尾部留长度不小于30cm，作为不钻孔的止浆段。
小导管的加工在钢筋加工场完成。
加工完成后由质检工程师组织验收，并由试验室标识合格。
小导管安装在现场由锤击打入或钻机顶入，要求顶入长度不小于设计长度的90%。
小导管安装完成后及时用高压风将钢管内的砂石吹干净，并用塑胶泥封堵孔口及周围裂隙，必要时在小导管附近及工作面喷射混凝土，以防止工作面坍塌。
小导管安装完成后及时报质检工程师和监理检查签认。
（4）、Ⅲ型小导管制作及安装Ⅲ型超前小导管采用壁厚5mm，外径50mm,单根长5m的热轧无缝钢管制成。
并在小导管前部钻注浆孔，孔径10mm，孔间距15cm，呈梅花型布置，前端加工成锥形，尾部留长度不小于30cm，作为不钻孔的止浆段。
小导管的加工在钢筋加工场完成。
加工完成后由质检工程师组织验收，并由试验室标识合格。
（5）、注浆小导管注浆采用水泥浆液，其施工配合比为1：1（重量比），根据隧道内围岩情况，注浆时取压力为0.5～1.0Mpa。
注浆过程中及时观察掌子面围岩情况，并根据吸浆量及压力上升情况，当两者之一达到设计规定时可结束注浆作业。
水泥浆液采用专用的浆液拌制机在现场拌制，拌制时用磅称对水泥及用水量进行称量控制。
当一盘浆液拌制好后即可将其引流至事先准备好的盛浆容器内，而浆液拌制机可继续拌制浆液，以满足注浆连续性的需要。
注浆采用ZYB70/80D型双浆液注浆机，注浆时必须连续进行。
当出现有串孔和漏浆现象发生时，可采用间隔一段时间后再行补注的方式进行。
为加快注浆速度和发挥设备效率，可采用群管注浆（每次3～5根）。
注浆时遵循从下到上，从无水至有水的原则进行。
4、施工技术要求4.1、超前小导管施工应符合下列规定：（1）沿隧道拱部均匀布设。
（2）间距应根据开挖工作面前方的地质条件和自稳能力确定，一般间距为300～500mm。
（3）外插角(与隧道纵轴线的夹角)取值应考虑小导管的长度和钢架的间距, 一般外插角为10～15°。
（4）小导管长度一般为 3.5～5.0m，小导管之间的搭接长度不得小于1.0m。
（5）小导管应同钢架配合使用。
4.2、小导管的制作应符合下列规定：（1）一般采用直径38～50mm 的无缝钢管制作。
（2）在小导管的前端做成约10cm 长的圆锥状，在尾端焊接直径6～8mm 钢筋箍。
距后端100cm 内不开孔，剩余部分按20～30cm 梅花形布设直径6mm 的溢浆孔。
4.3、小导管的钻孔、安设应符合下列规定：（1）小导管的安设应采用引孔顶入法。
（2）钻孔方向应顺直。
（3）钻孔直径应与注浆管径配套，一般不大于50mm，孔深视小导管长度确定。
（4）采用吹管法清孔。
（5）小导管外露长度一般为30cm，以便连接孔口阀门和管路。
（6）第一循环小导管安设后应对开挖工作面进行喷混凝土封闭，厚度为10～15cm。
封闭范围为开挖工作面及临近开挖工作面3m范围的环向开挖面。
4.4、小导管注浆应符合下列规定：（1）小导管安装完成后，应进行压水试验，压力一般不大于 1.0Mpa，并根据设计和试验结果确定注浆参数。
（2）水泥浆液应采用拌合桶配制，配制水泥浆或稀释水玻璃浆液时，应防止杂物混入，拌制好的浆液必须过滤后使用。
（3）注浆应采用专用注浆泵注浆，为加速注浆，可安装分浆器同时多管注浆。
（4）配制好的浆液应在规定时间内注完，随配随用。
（5）注浆顺序为由下至上，浆液先稀后浓、注浆量先大后小，注浆压力由小到大。
（6）当发生串浆时，应采用分浆器多孔注浆或堵塞串浆孔隔孔注浆。
当注浆压力突然升高时应停机查明原因；当水泥浆进浆量很大、压力不变时，则应调整浆液浓度及配合比，缩短凝胶时间，采用小流量低压力注浆或间歇式注浆。
（7）注浆压力应符合设计要求，浆液必须充满钢管及其周围的空隙。
（8）注浆结束标准：当压力达到设计注浆终压并稳定10～15min，注浆量达到设计注浆量的80％以上时，可结束该孔注浆。
4.5、当采用单液水泥浆时，开挖时间为注浆后8h，采用水泥－水玻璃浆液时为4h。
4.6、开挖过程中应检查浆液渗透及固结状况，并根据压力一流量曲线分析判断注浆效果，及时调整预注浆方案。
5.劳动组织5.1劳动组织方式：采用架子队组织模式5.2根据工期和设计要求，对施工人员劳动力组织关系进行合理配置，如下表所示：阳明山隧道进口锚杆施工管理人员配置表：序号职务人数职责1 队长 1 负责现场协调工作2 技术主管 1 施工现场技术负责人3 质量员 1 负责施工质量验收4 安全员 1 巡查安全隐患5 试验员 1 原材料验收、取样、送检6 材料员 2 材料点收入库、领用、退库7 工班长 1 领用材料，安排现场施工8 施工人员14 按照要求进行施工6.材料要求6.1、超前小导管所用钢管的品种、级别、规格和数量必须符合设计要求。
6.2、阳明山隧道进口小导管施工计划如下表所示，其中Ⅰ型和Ⅱ型超前导管材料规格为直径42mm、壁厚3.5mm、长4.5m热轧无缝钢管，Ⅲ型超前小导管材料规格直径50mm，壁厚5mm，长5.0m热轧无缝钢管。
超前小导管施工计划如下表所示：序号起始里程终止里程段落长度（m)加宽衬砌类型预支护措施设计每环根数1 DK237+444 DK237+464 200 Ⅴb Ⅱ型超前小导管352 DK237+464 DK237+524 60 Ⅴa Ⅱ型超前小导管353 DK237+524 DK237+780 256 Ⅳa I型超前小导管284 DK238+120 DK238+220 100 Ⅳa I型超前小导管285 DK238+398 DK238+428 30 Ⅳa I型超前小导管286 DK238+428 DK238+498 70 Ⅴb Ⅲ型超前小导管487 DK238+498 DK238+554 56 Ⅴb Ⅲ型超前小导管488 DK238+554 DK238+600 46 Ⅳa Ⅱ型超前小导管359 DK238+600 DK238+650 50 Ⅳa Ⅱ型超前小导管3510 DK238+650 DK238+793 143 Ⅳa Ⅱ型超前小导管3511 DK238+848 DK238+960 112 Ⅳa Ⅱ型超前小导管35 7.设备机具要求主要设备机具表序号机械名称型号单位数量备注1 开挖台车台 1 自制2 气腿式风钻YT-28 台 6 自有3 注浆机杰瑞达台 2 自有4 空压机28m³台 3 自有8、质量控制及检验标准8.1、超前小导管所用的钢管原材料进场检验应符合设计及验标要求。
8.2、小导管所用钢管的品种、级别、规格和数量必须符合设计要求。
8.3、小导管与钢支撑结构的连接应符合设计要求。
8.4、小导管的纵向搭接长度应符合设计要求。
8.5、超前小导管施工的允许偏差应符合下表的规定：序号项目允许偏差1 方向角2°。