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山西小浪底引黃工程十一標(biāo)洞內(nèi)管棚施工

2018-09-15 來源：管棚施工

一、工程概況
工程名稱：山西小浪底引黃工程十一標(biāo)洞內(nèi)管棚施工
總包方：北京華陽市政工程有限公司
施工日期：2008年5月——2008年8月

二、管棚概況
管徑Φ108×6mm，單循環(huán)單根長度12m，單洞根數(shù)40～110根，施工總長度大于30000。
地質(zhì)情況：粗砂、風(fēng)沙，無自穩(wěn)性、受干擾后流動性強。
風(fēng)險源：隧道穿越流沙地帶。
使用工藝：“跟管鉆進(jìn)法”。

太原樞紐西南環(huán)線晉祠隧道位于太原晉源區(qū)大運高速下方。隧道線路斜穿大運高速公路。由于大運高速公路是主要交通干道，交通繁忙，不能封路施工，因此擬采用暗挖法施工。采用拱頂雙層大管棚超前支護(hù)技術(shù)措施。
隧道線路設(shè)計起始里程為DK17+560，終點里程為DK17+700，長為140m，隧道斷面為拱形，隧道凈高9436mm，凈寬11552mm。
大管棚超前支護(hù)隧道全長140m，一端一次打設(shè)。大管棚打設(shè)內(nèi)外兩排梅花型布置，排間距300mm，環(huán)向間距400mm。

管棚施工

三、管棚施工打設(shè)工法

根據(jù)本工程的工程地質(zhì)，水文地質(zhì)條件，施工場區(qū)環(huán)境等，為控制管棚施工精度成功單次打設(shè)超長管棚，結(jié)合我公司以往施工經(jīng)驗，經(jīng)甲、乙方充分協(xié)商，擬優(yōu)先選擇“有線儀器導(dǎo)向、一次性跟管鉆進(jìn)法”，成孔和埋設(shè)管棚管一次完成。該工法開孔前根據(jù)設(shè)計鉆進(jìn)軌跡，對垂向和水平方向分別給于不同的糾偏角（值）；有線導(dǎo)向儀器監(jiān)控，楔形板鉆頭糾偏。保證實際鉆進(jìn)軌跡以較小的偏差向設(shè)計軌跡回歸。

其主要工序為：
1、采用專用鉆孔機在工作井砼壁開Φ180的孔，鉆深為護(hù)坡樁基直徑。
2、預(yù)埋Φ180的孔口管。
3、采用FDP-28B水平定向管棚鉆機，鉆桿前端安裝導(dǎo)向?qū)Ｓ勉@頭（內(nèi)裝有導(dǎo)向探頭）。采用美國月食導(dǎo)向儀，隨導(dǎo)向鉆進(jìn)加尺（當(dāng)方位角、傾角、深度偏離設(shè)計導(dǎo)向軌跡時，隨時糾偏）將鉆桿依次打入，直至達(dá)到預(yù)定位置。根據(jù)地貌情況，棚管直接用Φ159×8mm棚管做鉆桿，形成滿眼鉆進(jìn)，有效的約束鉆頭，減小或防止鉆具偏斜。隨鉆進(jìn)加尺將棚管一次打入，成孔與棚管埋設(shè)一次完成。

管幕施工

四、“有線儀器導(dǎo)向、一次性跟管鉆進(jìn)”工法管棚施工
1、用水平導(dǎo)向儀及鉆具前端的探頭可以監(jiān)控鉆頭位置的水平角度，如有偏差采用不旋轉(zhuǎn)頂進(jìn)方式糾正鉆頭角度，從而達(dá)到調(diào)整鉆進(jìn)軌跡（垂向），保證棚管打設(shè)滿足設(shè)計要求。

2、導(dǎo)向儀的選擇：導(dǎo)向的精度直接影響管棚打設(shè)精度，導(dǎo)向儀精度高打設(shè)精度就高。超出70米打設(shè)長度一般采用進(jìn)口導(dǎo)向儀才能保證打設(shè)精度，通過多年施工驗證，美國生產(chǎn)的月蝕導(dǎo)向儀更適合長大管棚的打設(shè)。

3、直接用φ159×8mm棚管做鉆桿，形成滿眼鉆進(jìn)，有效地約束鉆頭，減小或防止鉆具偏斜。隨鉆進(jìn)加尺將棚管依次打入，成孔與棚管埋設(shè)一次完成。

4、打設(shè)水平鋼管的機械，可架設(shè)在我司自行研制的可升降行走的平臺上，該工作臺可水平行走和垂直升降,并能調(diào)節(jié)水平方位角和垂直方向的仰俯角，工人操作安全可靠。

5、高速公路地層，采用優(yōu)質(zhì)泥漿護(hù)壁工藝和循環(huán)系統(tǒng)的設(shè)施，采用小泵量泥漿循環(huán)，通過鉆頭后部的單向閥與孔口密封裝置(密封盒)的控制，保證孔內(nèi)（環(huán)狀間隙）泥漿飽滿起到護(hù)壁防塌等作用（保壓）。泥漿采用定向鉆進(jìn)專用高質(zhì)量膨潤土及外摻劑配制而成。

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