管棚施工技术与工作井施工技术(二级建造师市政专业)

熟悉掌握技术部分内容,多次强调:实务以教材为主。

一、结构组成与适用条件

(一)结构组成

(2)管棚一般是沿地下工程断面周边的一部分或全部,以一定的间距环向布设,形成钢管棚护,沿周边布设的长度及形状主要取决于地形、地层、地中或地面及周围建筑物的状况,有帽形、方形、一字形及拱形等。

(3)管棚是由钢管和钢拱架组成。钢管入土端制作成尖靴状或模形,沿着开挖轮廓线,以较小的外插角,向掌子面前方打入钢管或钢插板,末端支架在钢拱架上,形成对开挖面前方围岩的预支护。

(4)管棚中的钢管应按照设计要求进行加工和开孔,管内应灌注水泥浆或水泥砂浆,以便提高钢管自身刚度和强度。

(二)适用条件

(1)适用于软弱地层和特殊困难地段,如极破碎岩体、塌方体、砂土质地层、强膨胀性地层、强流变性地层、裂隙发育岩体、断层破碎带、浅埋大偏压等围岩,并对地层变形有严格要求的工程。

(2)通常,在下列施工场合应考虑采用管棚进行超前支护:

1)穿越铁路修建地下工程;

2)穿越地下和地面结构物修建地下工程;

3)修建大断面地下工程;

4)隧道洞口段施工;

5)通过断层破碎带等特殊地层;

6)特殊地段,如大跨度地铁车站、重要文物保护区、河底、海底的地下工程施工等。

(二)施工技术要点

(1)施工工艺流程:

测放孔位→钻机就位→水平钻孔→压入钢管→注浆(向钢管内或管周围土体)→封口→开挖。

(2)管棚应根据地层情况、施工条件和环境要求选用,并应符合以下要求:

1)宜选用加厚的Ф80~Ф180mm焊接钢管或无缝钢管制作。一般采用Ф108x8mm钢管,相应的孔口管采用Ф127x8mm钢管。

2)钢管间距应根据支护要求予以确定,宜为 300~500mm。

3)双向相邻管棚的搭接长度不小于 3m。

4)为增加管棚刚度,应根据需要在钢管内灌注水泥砂浆、混凝土或放置钢筋笼并灌注水泥砂浆。

5)钢管宜沿隧道开挖轮廓线纵向近水平方向或按纵坡要求设置。

6)长管棚宜在竖井内实施。必须在隧道内施作时,应预先设置加高段来满足钻机操作空间要求,对掌子面应采用喷射混凝土墙进行封闭处理。

(3)钢格栅拱架应根据现场条件单独设计制作,以满足管棚施工和受力要求。

(4)钻孔顺序应由高孔位向低孔位进行。钻孔直径应比设计管棚直径大 20~ 30mm。钻杆方向和角度应符合设计要求。

(5)管棚在顶进过程中,应用测斜仪控制上仰角度。顶进完毕后应对每根管进行清孔处理。

(6)钢管在安装前应逐孔逐根进行编号,按编号顺序接管推进、不得混接。管棚接头应相互错开。

(7)管棚就位后,应按要求进行注浆;钢管内部宜填充水泥砂浆,以增加钢管强度和刚度。注浆应采用分段注浆方法,浆液能充分填充至围岩内。注浆压力达到设定压力,并稳压5min以上,注浆量达到设计注浆量的80%时,方可停止注浆。

工作井施工技术【必考】

锚喷暗挖(矿山)法工作井是为隧道施工而设置的竖向通道,一般采用倒挂井壁法施工。

一、工作井施工技术

(一)施工准备

(1)竖井施工前,应对竖井及隧道范围内的地下管线、建(构)筑物进行调查,并应会同产权单位确定保护方案;施工中,应加强对重要管线、建(构)筑物等的保护和监测。

(2)竖井施工范围内应人工开挖十字探沟,确定无管线后再开挖。

(3)竖井井口防护应符合下列规定:

1)竖井应设置防雨棚、挡水墙。

2)竖井应设置安全护栏,护栏高度不应小于 1.2m。

3)竖井周边应架设安全警示装置。

(二)锁口圈梁

(1)竖井应按设计施做锁口圈梁,圈梁埋深较大时,上部应设置砖砌挡土墙、土钉墙或“格栅钢架+喷射混凝土”等临时围护结构。

(2)锁口圈梁处土方不得超挖,并应做好边坡支护。

(3)圈梁混凝土强度应达到设计强度的70%及以上时,方可向下开挖竖井。

(4)锁口圈梁与格栅应按设计要求进行连接,井壁不得出现脱落。

(三)提升系统

(1)竖井应设置一套起重吊装设备作为提升系统,起重吊装设备应由有资质的单位安装、拆除;安装完成后,应进行安全检验,合格后方可使用。

(2)竖井提升系统制作、安装应符合现行国家或行业标准的有关规定。

(四)竖井开挖与支护

(1)开挖前,应根据地质条件及地下水状态,按设计要求或专项施工方案采取地下水控制及地层预加固的措施。

(2)井口地面荷载不得超过设计规定值;井口应设置挡水墙,四周地面应硬化处理,并应做好排水措施。

(3)应对称、分层、分块开挖,每层开挖高度不得大于设计规定,随挖随支护;每一分层的开挖,宜遵循先开挖周边、后开挖中部的顺序。

(4)初期支护应尽快封闭成环,按设计要求做好格栅钢架的竖向连接及采取防止井壁下沉的措施。

(5)喷射混凝土的强度和厚度等应符合设计要求。喷射混凝土应密实、平整,不得出现裂缝、脱落、漏喷、露筋、空鼓和渗漏水等现象。

(6)施工平面尺寸和深度较大的竖井时,应根据设计要求及时安装临时支撑。

(7)严格控制竖井开挖断面尺寸和高程,不得欠挖,竖井开挖到底后应及时封底。

(8)竖井开挖过程中应加强观察和监测。当发现地层渗水,井壁土体松散、裂缝或支撑出现较大变形等现象时,应立即停止施工,采取措施加固处理后方可继续施工。

二、马头门施工技术

(1)竖井初期支护施工至马头门处应预埋暗梁及暗桩,并应沿马头门拱部外轮廓线打入超前小导管,注浆加固地层。

(2)破除马头门前,应做好马头门区域的竖井或隧道的支撑体系的受力转换。

(3)马头门开挖施工应严格按照设计要求,并应采取加强措施。

(4)马头门的开挖应分段破除竖井井壁,宜按照先拱部、再侧墙、最后底板的顺序破除。隧道掘进方式为环形开挖预留核心土法时,马头门施工步序如下:

1)开挖上台阶土方时应保留核心土。

2)安装上部钢格栅,连接纵向钢筋,挂钢筋网,喷射混凝土。

3)上台阶掌子面进尺3~5m时开挖下台阶,破除下台阶隧道洞口竖井井壁。

4)开挖下台阶土方。

5)安装下部钢格栅,连续纵向钢筋,挂初支钢筋网,喷射墙体及仰拱混凝土。

(5)马头门处隧道应密排三榀格栅钢架;隧道格栅主筋应与格栅主筋、连接筋焊接牢固;隧道纵向连接筋应与竖井主筋焊接牢固。

(6)马头门开启应按顺序进行,同一竖井内的马头门不得同时施工。一侧隧道掘进15m后,方可开启另一侧马头门。马头门标高不一致时,宜遵循“先低后高”的原则。

(7)施工中严格贯彻“管超前、严注浆、短开挖、强支护、勤量测、早封闭”的十八字方针。

(8)开挖过程中必须加强监测,一旦土体出现明塌征兆或支护结构出现较大变形时,应立即停止作业,经处理后方可继续施工。

(9)停止开挖时,应及时喷射混凝土封闭掌子面;因特殊原因停止作业时间较长时,应对掌子面采取加强封闭措施。

One thought on “管棚施工技术与工作井施工技术(二级建造师市政专业)

发表评论

电子邮件地址不会被公开。 必填项已用*标注