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(2)开挖
开挖台阶根据测量放样确定导向墙位置,采用挖掘机配合人工进行施工,开挖过程中应减少对围岩的扰动,留核心土。
(3)洞口初支防护
对洞口进行喷锚加固,加固参数由现场技术员按照设计图进行交底。 (4)导向管埋设
开挖后先进行导向管的定位埋设。导向管采用三环钢拱架焊接加固定位。拱架按设计尺寸制作,按设计里程及标高进行安装加固,对前后端导向管焊接点位进行放样,将导向管和定位角钢焊接于拱架上。导向墙剖面图见图5-6-3。
图5-6-3 导向管剖面图
(5)导向墙模板及加固
模板采用木板挂模,对拱架应做适当加固。 (6)导向墙灌注砼
灌注C25砼,厚100cm,对模板支撑进行观察,发现变形及时处理,确保导向墙的位置。
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5.6.6钻孔
⑴施工时,摆好管棚钻机,以减小钻机工作时偏斜,提高施钻精度。为保证钻孔方向,钻机钻速及顶推压力要调到较小位置。
⑵钻孔采用管棚钻机。钻孔时,将钻机的钻头接上孔口管,开始施钻。刚开始施工时要低速低压,钻深1m后转入正常转速,压力可升至1.0Mpa。第一根钻杆外露0.2~0.3m时,停止钻进,用两根管钳人工卡紧钻杆(注意不得卡丝扣),钻机低速反钻,脱开钻杆,大臂退回原位,人工装入第二根钻杆,钻机低速送到第一节钻杆尾部,方向对准后联成一体。按此安装第三根、第四根或更多根,直到钻到设计长度。
⑶换杆时要注意检查钻杆是否弯曲,有无损伤,中心水孔是否畅通,不合格的及时更换,以保证正常作业。
⑷钻孔过程中遇到软质围岩或流塑状黏土时,应改用低压钻进或者采用套管跟管钻成孔。
5.6.7安装管棚钢管
引导钻孔钻完毕后,将钻头退出,钻杆全部卸下,将预先加工好的钢管安装在大臂上,低速推进钢管,其冲击压力控制在18~20Mpa,风压控制在4.0~6.0Mpa。当第一根管推进孔内外露30~40cm时,停止钻进,使顶进的联接套与钢管脱离,大臂退回原位,人工装上第二节钢管,大臂低速钻进,使其对准第一节钢管端部(严格控制角度),人工持钳进行钢管联接,使两节钢管在联接套处联成一体,钻机再以冲击压力和推进压力顶进钢管。接同样的方法继续加长钢管至设计长度。用小钻头第二次钻进,将管内的残渣清除。钢花管构造见图5-6-4。
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5-6-4 钢花管注浆孔展示图
5.6.8安装钢筋笼
管棚钢管安装好后,放置钢筋笼并注浆。管内设置的钢筋笼,由4根Ф18螺纹钢筋焊接在壁厚3.5mm、长5cm的管节上而成,钢筋笼在加工中心分节制作,在工作面逐节焊接起来(钢筋接头可以不搭接),直至与钢管同长。管内设置钢筋是为了增加管棚刚度,钢花管构造图见图5-6-5。
图5-6-5 钢花管构造图
5.6.9管棚钢管注浆 (1)压水试验
压水试验的目的主要是测定岩层吸水性,核实围岩渗透性,为选择泵压、浆液配合比作参考,同时检查管路及止浆塞效果。开泵前应先将吸浆管伸入水桶,待泵吸水性正常时,关闭注浆球阀,观测泵压。压力表正常时,持续5min不出故障即可。
(2)水泥砂浆的配制
浆液采用水泥浆液注浆(水泥浆液水灰比为1:1),浆液配合比需进行现场注浆试验,根据实际情况确定注浆参数。
(3)注浆施工操作要求及注意事项 ①检查各种机具,进行试运转。
②准确测定孔位,按照设计的外插角采用钻机顶入,其顶入长度不小于管长的95%。
③注浆过程中根据地质情况等控制注浆压力,注浆压力一般为0.5~
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2.0MPa,注浆终压为注浆压力的2~3倍,注浆压力应逐步升高,达到终压并继续注浆10min以上,进浆量为20~30L/min;注浆结束后用M10砂浆填充钢管,以增强管棚的强度。注浆过程中设专人做好记录。注浆达到需要的强度后方可进行开挖。
④注浆过程中严格控制注浆压力,防止引起地面隆起,注浆顺序由拱脚向拱部逐管注浆。
⑤注浆施工期间定期对地下水取样检查,如有污染采取相应措施。 ⑥串浆时应及时堵塞串浆孔, 泵压突然升高时,可能发生堵管,应停机检查,进浆量很大,压力长时间不升高,应重新调整浆液浓度及配合比,缩短胶凝时间。
5.6.10.质量标准
管棚钻孔允许偏差见表5-6-2。
表5-6-2 管棚钻孔允许偏差
序号 1 2 3 项目 方向角 孔口距 孔深 允许偏差 1° ±50mm ±50mm 5.6.11.质量保证措施
(1)钻孔定位可用罗盘、经纬仪、挂线相结合的方法,确保钻机钻杆轴线与开孔角度一致。开钻时,先低速低压,待成孔几米后,再加速加压。钻孔最大下沉量及左右偏移量为钢管长度的1%左右,并应控制在20~30cm。
(2)管棚钢管不得侵入隧道开挖线内,相邻的钢管不得相撞和立交。 (3)管棚钻孔时应在开孔后2m处、孔深1/2处、终孔处量测斜度,
(4)钢管与连接钢管丝扣应上满。
(5)注浆完毕用铁锤敲击钢管,如响声清脆,则说明浆液未填充满钢
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