隧道工程大管棚施工工艺方案

① 第一环大管棚（K2+432~K2+456）

a.根据隧道进口布设的三角导线网，用坐标法测设管棚的起始中心里程（K2+433），落点。然后置镜中心点，测设中心线的垂线方向， 在该方向上测设控制桩，每边各2个，以便随时恢复并检查方向的正确性。

b.然后,在该方向上安设一钢格栅(其半径与大管棚半径相对应)，以作定位用。测设每根导管的中心线方向，并测设控制桩2个，同时在钢格栅上落点，于点位两端焊接Ф20的的短钢筋头（长20cm），以作导向用。同时在钢格栅下边用Ⅰ18工字钢布设五道支撑加固，确保钢格栅稳固。

c．钻孔的方向和倾斜度控制

方向控制：在每个导管中心线方向上，均钉设两个方向桩，以控制钻孔的方向。

倾斜度控制：孔外，通过测设大导管孔口及钻机中心的高程进行控制。孔内，用精密水平陀螺仪控制倾斜度，分别在距孔口2m处、1/2孔深处、终孔处三处进行测量，不符合钻孔精度和要求的钻孔，必须封孔重钻。 ②第二环大管棚（K2+452~K2+476） 一般测设同第一环大管棚。不同之处如下：

a．第二环大管棚增设工作室（K2+445~K2+453），长为8m（每节?108×8mm大导管长6.0m,加钻机机身及主动钻杆必需的2.0m）。围岩开挖后，立即初喷混凝土，架设钢格栅

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支撑和打设锚杆，挂网并喷混凝土覆盖。该工作室尺寸比设计轮廓线相应的增大,工作室纵断面示意图如下:

b.由于第二环大管棚在洞内施做，工作空间狭小，且不

能影响后续工序，所以不能象第一环管棚那样，将控制方向护桩钉设在地面上，而是在钻机机身中心上面的初期支护拱部设点，并用红油漆标记。同时,通过这些拱部点位的标高来反算钻机中心的高度,通过孔口及钻机中心两点的高程便于控制钻孔时的倾斜度(孔外)。

3.2钻孔

①检查开挖的断面中线及高程，确保开挖轮廓线符合设计要求。在开挖工作面处安设受力拱架，并在其上正确标明管棚位置；

②钢架安装垂直度允许误差为±2，中线及高程允许误差为±5cm。在钢架上沿隧道开挖轮廓线纵向钻设管棚孔，其外插角以不侵入隧道开挖轮廓线越小越好。钻孔顺序见下

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图：

ⅡⅠⅢ线路中线隧道中线大管棚Ⅳ

两台钻机钻孔顺序示意图

说明：Ⅰ部和Ⅱ部同时开孔，同时结束；Ⅲ部和Ⅳ部同时开孔，同时结束。方向前进如上图所示。

原则为：任何时候都必须保证有两台钻机同时工作。因为上导坑需人工开挖掘进，工效很低，是控制整个隧道工期的关键因素，所以必须千方百计地加快管棚施工进度，为人工开挖掘进，赢得一定的时间。

③按照布好的孔位及钻孔的方向和倾斜度开始钻孔。孔口位置与设计位置的允许偏差为±5cm；孔底位置偏差小于孔深的10‰。

④刚开孔时，要低压、慢转，以便于控制方向，然后逐渐地提高钻速，保持正常压力。如遇到大孤石时，则需高压、低速进行。总之，要随着地质的不断变化，相应地调整钻进

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参数。

⑤钻进时，用清水护壁，中间定期将取芯管取出，取出岩芯。当快成孔时，用水将孔内的悬浮物或泥浆、石碴等清洗出来，做到孔壁圆、角度准、孔身直、深度够、岩粉清洗干净。

⑥当出现严重卡钻、孔口不出水时停止钻孔,立即注浆。 ⑦钻孔结束后，掏孔检查，在确认无塌孔和探头石时，才可安设钢管。

⑧钻头采用φ130的合金钻头，遇孤石时，则采用金刚石钻头。

⑨大管棚施工完成后，成伞形辐射状。详见下图：

3.3配管

为了使大管棚的整体受力效果更好，在接长管棚钢管时，钢管接头在隧道纵断面上错开2m。下管时，由于φ108×8mm

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