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长大管棚在隧道浅埋段的施工技术
本文作者 未知 摘自 机电之家

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2.4.7 注浆
(1)安装好有孔钢花管后即对孔内注浆,注浆后再施工无孔钢管,无孔钢管可以作为检查管,检查注浆质量。
(2)注浆参数:水泥浆与水玻璃体积的比例为1∶05;水泥浆水灰比1∶1;水玻璃浓度35波美度;水玻璃模数24。
(3)采用kby50/70液压注浆机将双液浆注入管棚钢管内,初压05 mpa~10 mpa,终压2 mpa,持压15 min后停止注浆。注浆量一般为钻孔圆柱体的15倍,若注浆量超限,未达到压力要求,应调整浆液浓度继续注浆,直至符合注浆质量标准,确保钻孔周围岩体与钢管周围孔隙均为浆液充填,方可终止注浆。
(4)注浆结束后及时清除管内浆液,并用30号水泥砂浆充填,增强管棚的刚度和强度。
2.5 劳动力组织
管棚施工工序多,工种杂、技术性强、要求技术工人具有各方面独立操作能力,又能处理管棚施工中一般的故障,管棚施工的质量很大程度上取决于钻孔和注浆的质量。一台钻机三班作业劳力组织为:技术人员1人、机长1人、班长3人、修理工1人、电工1人、电焊工1人、钻工15人、合计23人。
3 进度情况
钻机就位、加固:钢管47 h/t
钻进:钢管95 h/t
扫孔、顶管:钢管11 h/t
注浆:钢管55 h/t
4 质量控制
(1)钻孔前,精确测定孔的平面位置、倾角、外插角。并对每个孔进行编号。
(2)钻孔仰角的确定应视钻孔深度及钻杆强度而定,一般控制在1°~15°,钻机最大下沉量及左右偏移量为钢管长度的1%左右,并控制在20 cm~30 cm。
(3)严格控制钻孔平面位置,管棚不得侵入隧道开挖线内,相邻的钢管不得相撞和立交。
(4)经常量测孔的斜度,发现误差超限及时纠正,至终孔仍超限者应封孔,原位重钻。
(5)掌握好开钻与正常钻进的压力和速度,防止断杆。
(6)在遇到松散的堆积层和破碎地质时,在钻进中可以考虑增加套管护壁,确保钻机顺利钻进和钢管顺利顶进。
5 管棚费用评价
管棚费用主要包括管棚的套拱费用、管棚施工的人工费、管棚施工的机械台班费、管棚施工的材料费4大部分。现以福宁高速公路杨梅岭隧道进口左洞40 m 管棚(沿拱顶150°范围内布设33根长度各为40 m 注浆钢管,管棚的钢管总重量为21 t)为例,分析管棚在现场施工中的实际费用。
5.1套拱费用
(1)套拱ⅰ18工字钢:1567 5 t×6 000 元/t=9 405元;
(2)孔口管(φ 127×4mm无缝钢管):0800 58 t×5 000 元/t=4 0029元;
(3)固定钢筋(φ 25钢筋):0457 38 t×4 000 元/t=1 8295元;
(4)普通混凝土(c 25):4126 m3×400 元/m3=1 650 4元。
5.2 人工费
(1)加工管棚钢管:2145 工日×40 元/工日=8 580 元。包括割、焊钢管锥形探头,钢管施钻φ 8 mm出浆孔等;
(2)加工钢管丝扣接头:20 元/个×231 个=4 620元;
(3)搭工作架、布设水、电、气管路等准备工作:18 工日×40 元/工日=720 元;
(4)钻机就位、钻孔、扫孔、顶管、注浆:5 1576 h×4 元/h=20 6304 元。
5.3 机械台班费
(1)地质潜孔钻机:5376 台班×432 元/台班=23 22432 元;
(2)电动空压机(20 m3/h):5376 台班×674 元/台班=36 23424 元;
(3)压浆机(50 l):1449 台班×36 元/台班=52164元;
(4)拌浆机:1449 台班×20 元/台班=2898元。
5.4 材料费
(1)锯木:352 m3×800 元/m3=14 080 元(按两次摊销);
(2)钢管:21 t×4 200 元/t=88 200 元;
(3)砂浆(30#):10 m3×240 元/m3=2 400 元;
(4)水泥(325级):4371 t×330 元/t=14 4243 元;
(5)水玻璃(35波美度):3848 t×900 元/t=34 632 元;
(6)磷酸氢二钠(缓凝剂):088 t×4 600 元=4 048 元。
4项费用合计:284 3461元;
管理费与税收按15%计:42 65191 元;
管棚费用按每吨钢管计:
(284 3461+42 65191 元)/21 t
=15 57133元/t。
按隧道延米计:
(284 3461+42 65191 元)/40 m
=8 17495元/m。
6 结语
6.1对于隧道洞口的软弱破碎围岩地段、浅埋地段采用长大管棚施工工艺,提前发挥超前支护作用,增加了施工安全度,提高隧道的长期稳定性,具有显著的经济效益和社会效益。
6.2在管棚支护下开挖,可减少地表下沉和防止围岩坍塌。
6.3管棚钻孔可作为地质预探预报,地质资料可指导洞身开挖提供依据。
6.4管棚施工工艺的引用,对福建省隧道施工技术的探索迈开新的步伐。
参考文献
[1]公路工程预算定额北京:人民交通出版社,1998
[2]福建省高速公路施工技术规范福建省高速公路建设总指挥部,1999
[3]tlejgf—93—27 岩溶隧道管棚支护工法北京:人民交通出版社,1993

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