超长造索孔施工工艺

第３期（总第１８０期）　山西交通科技　Ｎｏ．３　２００６年６月　ＳＨＡＮＸＩ　ＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ　ＯＦ　ＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮＳ　Ｊｕｎｅ　超长造索孔施工工艺　马风亚　（中铁十七局集团第四工程有限公司，重庆４０１１２１）　摘要：在管沟施工中，采用“双向对拉钢套箱”的新技术暗穿公路，为了满足对拉工艺对索　孔的要求，研究提出“粗孔内布索孔管”的造索孔方法，经实施，方案可行。　关键词：双向对拉；索孔；粗孔；施工工艺　中图分类号：Ｕ４１７．９　文献标识码：Ｂ文章编号：１００６—３５２８（２００６）０３—００４９—０２　１　“双向对拉钢套箱”新技术介绍　２排共６道７５　ｍ长的平行索孔，索孔位置相对偏差　小于２０　ｍｍ，绝对偏差小于５０　ｍｍ，索孑Ｌ还应能满　昆明市呈贡主干道综合管沟工程是一条集水　足穿索要求并对拉索钢绞线束起到保护作用。　利、电力、电信等为一体的综合性管沟，主体结构采　用钢筋混凝土单孔矩形箱涵结构，内部截面尺寸为　　ｌＬ七］　０　拉　索　。　２．３　ｍ　ｘ　４．０　ｍ．我公司承建的第十标段管沟下穿昆　　Ｉ顶　氢ｒ口口　０　玉高速公路，下穿段长７５　ｍ，受现场条件及环境因　素限制，采用“双向对拉钢套箱”新技术进行暗穿施　拉　张　张　翼蚕　拉　　粱　粱　工，该施工方案采用钢套箱作为支撑，钢套箱采用双　３基　鼙　掌　向对拉的方法暗穿昆玉高速公路，钢套箱贯通后再　ｌ　ｌＪ　ｌ　在箱内施做管沟结构。　ｌ　ｌ　ｌＩ　该方案施工步骤为：工作井施工一造索孔一对　图２　对拉体系图　拉钢套箱一浇注箱内结构混凝土。　．　７５　ｍ的超长索孔造孑Ｌ工艺据网上查询无相关　对拉钢套箱共使用６台千斤顶，布置６道拉索，　资料，在国内外尚属首例。为了确保工程顺利进行，　如图１。　公司组成科研小组组织攻关，经调查、考察，制定了　工艺方案。　考虑到施工误差，每个孔的直径最终定为　２００　ｍｍ；考虑到钻孔的误差以及对拉索钢绞线束的　保护要求，采用“粗孑Ｌ内布索孑Ｌ管”的造索孑Ｌ方式，如　图３　图１　千斤顶及拉索布置正面图　对拉体系设计如图２。　拉索采用１８—７‘ｐ５钢绞线束，工作直径为　１７０　ｍｍ．　２　造索孔工艺设计　图３　粗孔内布索孔管的造子Ｌ方式图　束击　耄　造瓤的工艺设蝴：，对拉工艺要求在埋深３＿５　确ｍ的高速公路下面造　　索　：　钻成　帆　穿飙管　糸　瞄　收稿日期：２００６—０１—２０；修回日期：２００６—０４—０６　作者简介：马风亚（１９５９一），男，江苏睢宁人，】　程师，２００５年毕业于湖北省经济管理干部学院工程管理专业。　●　维普资讯 http://www.cqvip.com

・５Ｏ・　山西交通科技　２００６年第３期　因索孔长达７５　ｍ，选用非开挖导向钻机钻孔；考虑　引穿索孔管的拉力较大，索孔管选用ＰＥ管；工艺采　用钻机钻杆引穿索孔管，采用定位索对索孔管定位，　采用在索孔管外粗孔内注浆的方法固定索孔管。索孔　管的定位、固定方式如图４。　上下左右的位移，通过调整定位索张力来限制索孔　管上下左右的位移量，实现对索孔管的定位。　３．７　固定索孔管　在索孔管外的粗孔空间内注浆，浆液初凝后即　实现索孑Ｌ管的固定，之后对定位索退锚松张。　浆液采用水泥土浆，便于后期开挖，浆液中掺加　少量缓凝剂，以保证从一端向另一端一次压注完成。　４　投入的主要施工机械设备　卜竺　］Ｉ　索孔　圭竺　锚　索孔厂定位索ｌ　＿ｕ　Ｌ　注浆填充　ｆ　√　图４　索孔管的定位及固定方式图　美国威猛牌Ｉ）３３×４４水平导向钻机１台；　Ｅｃｌｉｐｓｅ地下定位系统１套；扩孔钻头３０　ｃｍ、４０　ｃｍ、　５０　ｃｍ各１个；张拉定位设备２套；注浆设备１套。　５　主要技术参数　３　造索孔的施工步骤　３．１　施工准备　索孔管：规格Ｄ２００　Ｘ　７．７０；定位索钢绞线：规格　７‘ｐ５；　安放并固定进洞端面的钢围箍，作用是防止钻　孔时孔口坍塌并为定位索张拉锚固提供支点；进行　索孔孔位测量放样；布设钻孔测量控制点。　３．２　钻导向孔　导向孔孔径为钻头直径（７８　ｍｍ）。钻孔原理：钻　水泥土：初凝时间７．５　ｈ，终凝时间３８．７　ｈ；注　浆速度：２．５　ｒｕ　／ｈ．　６说明事项　由于定位索是柔性的，定位索对索孔管的定位　头上有信号发射装置，使用地下定位系统依据接收　到的信号测定钻头位置及姿态，计算位置偏差，指挥　钻机调整钻进参数，不断修正偏差。　３．３　扩孔　是弹性的，在索孔管自重作用下，形成的索孔在竖向　并非直线，而是一条轻微的悬链线，造索孔的关键是　通过上部定位索张力控制索孔管悬垂度，从而控制　索孔的绝对偏差。　另外，受固定索孔管时的注浆浮力作用，以及浆　根据需要孔径扩大导向孔。　由于导向孔有偏差，扩出来的孔也有同样的偏　差，要保证２００　ｍｍ索孔管准确就位的空间，需要直　径为“２００＋２×最大孔位偏差”的粗孔，本工程导向　液由液态转化为塑状再转化为固体的时效影响，索　孔管最终形成的索孑Ｌ轴线绝对偏差小于理论绝对偏　差，但不同的注浆参数会产生不同的绝对偏差。施　工中采用统一的注浆参数使绝对偏差趋于一致，从　而控制各索孔的相对偏差，这样，采用同样工艺制作　的６道索孔是平行的，可以满足对拉工艺对索孔的　要求。　参考文献：　［１］　林宗元．岩土工程勘察设计手册【Ｍ１．沈阳：辽宁科学　技术出版社，１９９６．　精度为１５０　ｍｍ，故扩孔至５００　ｍｍ．扩孔逐级进行，　依次进行３０　ｃｍ扩孔、４０　ｃｍ扩孔、５０　ｃｍ扩孔。　３．４　清孔　扩孔完成后对孔内泥渣进行清理，形成粗孔。　采用钻杆直推泥浆推盘的方式清理泥渣。　３．５　引穿索孔管　用钻杆拖引索孔管放置在粗孔内。　３．６索孔管定位　在索孔管内穿定位索，在两端进洞端面的钢围　［２］　吴家龙．弹性力学【Ｍ］．上海：同济大学出版社。１９９３．　［３］徐伟，吕凤梧，陈伟，等．施工结构计算方法与设计手　册『Ｍ１．北京：中国建筑工、ｌ　出版社，２０００．　箍上安放张拉梁及张拉座，将定位索张拉锚固，定位　索采用钢绞线，分为上下左右４道，分别控制索孔管　Ｔｈｅ　Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｏｆ　Ｌｏｎｇ　Ｃａｂｌｅ　Ｐｏｌｅ　ＭＡ　Ｆｅｎｇ－ｙａ　（Ｔｈｅ　４ｔｈ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｃｏ．，Ｌｔｄ，ｔｈｅ　１７ｔｈ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｂｕｒｅａｕ　Ｇｒｏｕｐ　ｏｆ　Ｒａｉｌｗａｙ　Ｍｉｎｉｓｔｒｙ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ　４０１１２１，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｐａｐｅｒ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ　ｔｈｅ　ｎｅｗ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｌｏｎｇ　ｃａｂｌｅ　ｐｏｌｅ　ｆｏｒ　ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｄｏｕｂｌｅ　ｆａｃｅｄ　ｅｘｔｅｎｓｉｏｎ；ｃａｂｌｅ　ｐｏｌｅ；ｒｏｕｇｈ　ｐｏｌｅ；ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ