迪慶隧道管棚支護(hù)

   管棚主要用于對(duì)于圍巖變形及地表下沉有較嚴(yán)格限制要求的軟弱破碎圍巖隧道工程中，如軟弱、沙礫地層和軟巖、巖堆、破碎帶地段。管棚形狀圖一、簡(jiǎn)介一般是沿地下工程斷面的一部分或全部，以一定的間距環(huán)向布設(shè)，形成鋼管棚護(hù)。管棚超前支護(hù)是為了在特殊條件下安全開(kāi)挖，預(yù)先提供增強(qiáng)地層承載力的臨時(shí)支護(hù)方法。二、主要作用及優(yōu)點(diǎn)（1）梁拱效應(yīng)：先行施工的管棚以掌子面前方圍巖支撐和后方圍巖支撐為支點(diǎn)，形成一個(gè)梁式結(jié)構(gòu)，二者形成環(huán)繞隧洞輪廓的殼狀結(jié)構(gòu)，可有效圍巖松動(dòng)和垮塌。（2）加固效應(yīng)：注漿漿液經(jīng)管壁孔壓入圍巖裂隙中，使松散巖體膠結(jié)、固結(jié)，從而改善了軟弱（破碎）圍巖的物理力學(xué)性質(zhì)，增強(qiáng)了圍巖的自承受能力，達(dá)到了加固管棚周邊圍巖的目的。（3）環(huán)槽效應(yīng)：掌子面爆產(chǎn)生的沖擊波傳播和爆生氣體擴(kuò)展遇管棚密集環(huán)形孔槽后被反射、吸收或繞射，降低了反向拉伸波所造成的圍巖破壞程度和擾動(dòng)范圍。（4）確保施工安全：管棚支護(hù)剛度較大，施工時(shí)如再次發(fā)生塌方，塌渣也是落在管棚上部巖渣上，起到緩沖作用。即使管棚失穩(wěn)，其破壞也較緩慢。三、分類管棚通常可分為長(zhǎng)管棚和短管棚。短管棚：長(zhǎng)度小于10m的小鋼管，一次超前量小，基本上與開(kāi)挖作業(yè)交替進(jìn)行。扇形布置:當(dāng)隧道段地層相對(duì)穩(wěn)定，但拱部附近地層不穩(wěn)定時(shí)使用。迪慶隧道管棚支護(hù)

   2K313035管棚施工技術(shù)管棚超前支護(hù)是淺埋暗挖施工隧道超前加固的輔助施工方法(簡(jiǎn)稱管棚法)。本條簡(jiǎn)要介紹管棚法的施工技術(shù)。▼大管棚支護(hù)▼大管棚支護(hù)▼大管鉆入一、結(jié)構(gòu)組成與適用條件(一)結(jié)構(gòu)組成(1)管棚法為防止隧道開(kāi)挖引起的地表下沉和圍巖松動(dòng),開(kāi)挖掘進(jìn)前沿開(kāi)挖工作面上半斷面周邊按設(shè)計(jì)打入厚壁鋼管，在地層中構(gòu)筑的臨時(shí)承載棚防護(hù)下，為安全幵挖預(yù)先提供增強(qiáng)地層承載力的臨時(shí)支護(hù)方法，與小導(dǎo)管注漿法相對(duì)應(yīng)，通常又稱為大管棚超前支護(hù)法。▼大管棚支護(hù)▼管棚支護(hù)▼厚壁鋼管(2)管棚一般是沿地下工程斷面周邊的一部分或全部,以一定的間距環(huán)向布設(shè),形成鋼管棚護(hù),沿周邊布設(shè)的長(zhǎng)度及形狀主要取決于地形、地層、地中或地面及周圍建筑物的狀況,有帽形、方形、一字形及拱形等?？谠E：一拱方帽▼管棚布置形式▼拱形管棚支護(hù)(3)管棚是由鋼管和鋼格柵拱架組成。鋼管入土端制作成尖靴狀或模形，沿著開(kāi)挖輪廓線，以較小的外插角，向掌子面前方敷設(shè)鋼管或鋼插板，末端支架在鋼拱架上，形成對(duì)開(kāi)挖面前方圍巖的預(yù)支護(hù)。▼鋼格柵拱架(4)管棚中的鋼管應(yīng)按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行加工和開(kāi)孔，管內(nèi)應(yīng)灌注水泥漿或水泥砂漿，以便提高鋼管自身剛度和強(qiáng)度。▼鋼管開(kāi)孔2.適用條件。防城港管棚注漿前應(yīng)噴射混凝土封閉作業(yè)面，防止漏漿，噴層厚度不小于5cm。

鉆機(jī)立軸方向必須準(zhǔn)確控制，在澆注好的套拱上標(biāo)出孔位和孔臺(tái)車就位、臺(tái)車固定、測(cè)量布孔、臺(tái)車大臂嬌正、鉆孔及接長(zhǎng)鉆桿、鉆桿接長(zhǎng)準(zhǔn)備、鉆桿分節(jié)退出卸下、清孔號(hào)，孔號(hào)分為奇數(shù)孔和偶數(shù)孔，奇數(shù)孔采用無(wú)縫管棚管，偶數(shù)孔采用梅花管棚管。奇數(shù)孔成孔后及時(shí)安裝鋼花管或無(wú)孔管棚管，壓注水泥漿。偶數(shù)孔成孔后也必須立即安裝管棚管，防止塌孔，同時(shí)偶數(shù)孔的施工一方面可以檢查奇數(shù)孔注漿質(zhì)量，另一方面也可以進(jìn)行補(bǔ)充注漿，提高注漿加固圍巖的效果。施鉆時(shí)，臺(tái)車大臂必須頂緊在掌子面上，以防止過(guò)大顫動(dòng)影響施鉆精度。鉆機(jī)開(kāi)孔時(shí)的鉆速宜采用低速，鉆進(jìn)20cm后轉(zhuǎn)入正常鉆速。鉆桿鉆入巖層，尾部剩余20～30cm時(shí)停止鉆進(jìn)，人工用兩把管鉗卡緊鉆桿，鉆機(jī)低速反轉(zhuǎn)，脫開(kāi)鉆桿。鉆機(jī)沿導(dǎo)軌復(fù)位，再裝入第二根鉆桿。引導(dǎo)孔的孔徑較管棚管外徑大15～20mm，孔深較管長(zhǎng)長(zhǎng)0.5米以上。

管棚管施工要求：

（1）為保證成孔質(zhì)量，防止鄰孔鉆進(jìn)時(shí)前面的成孔坍塌，鉆孔間隔進(jìn)行。先鉆奇數(shù)孔，后鉆偶數(shù)孔，成孔直徑為φ140mm，以便順利安裝φ108×6mm鋼花管。即采用大引導(dǎo)孔施工，很大程度上克服在頂管施工作業(yè)中送管難的情況發(fā)生。

（2）施作長(zhǎng)管棚時(shí)（φ108×6mm），打孔角度洞口段為1°～3°，環(huán)向間距40cm，每根長(zhǎng)40m（每節(jié)長(zhǎng)9m，采用長(zhǎng)89cm套管連接），施作時(shí)每段應(yīng)交錯(cuò)搭接3m，管棚管上按間距15cm梅花形鉆10mm的小孔。1節(jié)管棚管頂端做成錐型，以便頂進(jìn)。φ108×6mm管棚管采用4.0m和6.0m兩種規(guī)格，奇數(shù)孔首根4.0m，偶數(shù)孔首根6.0m，其余的均為6.0m，以避免管棚管接頭在同一斷面上。管棚管采用套管聯(lián)接。

（3）為了確保鉆桿接頭有足夠的強(qiáng)度、剛度和韌性，鉆桿連接套應(yīng)與鉆桿材質(zhì)一致，兩端加工內(nèi)螺紋（配合鉆桿端外螺扣），連接套的壁厚≥10mm。為防止鉆桿在推力和振動(dòng)力的雙重作用下，上下顫動(dòng)，導(dǎo)致鉆孔不直，鉆孔時(shí)，應(yīng)把扶直器套在鉆桿上，隨鉆桿向前鉆進(jìn)向前平移。 管棚一般用在圍巖條件較差或者塌方方量比較大無(wú)法用雙層小導(dǎo)管穿過(guò)時(shí)用，但施工周期很長(zhǎng)。

注漿參數(shù)設(shè)計(jì)：1、注漿材料及配合比：注漿漿液采用水泥－水玻璃雙液漿，水泥采用425普通硅酸鹽水泥，水玻璃采用Ⅱ型水玻璃，體積質(zhì)量為1.25g／cm3，水玻璃濃度為35Be°，水泥漿液水灰比為0.6:1~1:1，水泥與第2頁(yè)共7頁(yè)水玻璃漿體積比為1:0.5；2、注漿壓力：0.5~1.2MPa；3、漿液擴(kuò)散半徑：R＝0.7×0.3=0.21m，取0.3m；4、單根鋼管注漿量Q＝π·r2·L＋π·R2·L·η·α·β式中：r—鋼管半徑，0.108／2＝0.054m；L—鋼管長(zhǎng)度，考慮與鉆機(jī)連接，取24m；R—漿液擴(kuò)散半徑，取0.3m；η—地層孔隙率，堆積體經(jīng)測(cè)試為11％；α—漿液有效充填率，取0.9；β—漿液損耗系數(shù)，取1.15。經(jīng)計(jì)算，單根鋼管注漿量：Q＝0.992m3。5、注漿前應(yīng)先進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)注漿試驗(yàn)，參數(shù)通過(guò)試驗(yàn)后可適當(dāng)調(diào)整。6、技術(shù)措施為加強(qiáng)管棚剛度，在鋼管內(nèi)放入鋼筋籠。上側(cè)布置:用于隧道一側(cè)有道路、鐵路及重要構(gòu)筑物，需要防護(hù)，或邊坡地形可能形成偏壓時(shí)。陜西管棚注漿管

超前支護(hù)主要適用于圍巖應(yīng)力較小、地下水較少、巖體軟弱破碎、開(kāi)挖面可能坍塌的隧道。迪慶隧道管棚支護(hù)

早的管棚法施工采用的是普通水平鉆機(jī)。隨著管棚法大量應(yīng)用。管棚鉆機(jī)應(yīng)運(yùn)而生。世界上早推出管棚鉆機(jī)的是意大利RODIO公司的管棚鉆機(jī)。目前用于管棚施工的鉆機(jī)分為坑道鉆機(jī)、定(導(dǎo))向鉆機(jī)、水平鉆機(jī)、夯管錘及管棚鉆機(jī)長(zhǎng)隧道好選用管棚鉆機(jī)．短隧道如地下立交、地下過(guò)街道可考慮用其它類型的鉆機(jī)。世界上長(zhǎng)的大口徑長(zhǎng)管棚是日本八戶市一段公路隧道施工采用的管棚，全長(zhǎng)180m，全部采用長(zhǎng)管棚施工，從隧道兩端設(shè)立了管棚推進(jìn)基地各推進(jìn)90m，水平鉆機(jī)安設(shè)管棚。管棚鉆機(jī)適用于水電、冶金、公路、建材施工單位，適用于中硬及硬巖中的鑿巖工作，更適用于穿鑿預(yù)裂爆破及水平、階梯式爆破深孔，尤其對(duì)開(kāi)邊坡預(yù)裂孔及預(yù)應(yīng)力錨索鉆機(jī)更有其獨(dú)到之處。履帶自行式管棚鉆機(jī)，自帶動(dòng)力，移動(dòng)非常方便。二、原理下面進(jìn)行對(duì)標(biāo)題以下兩個(gè)因素來(lái)介紹下，管棚施工在軟弱圍巖的隧道施工究竟起了什么作用？這涉及到設(shè)計(jì)和施工的理念。日本實(shí)施的管棚法由于管棚的直徑大、剛度大，同時(shí)又是密排布置的，當(dāng)鋼管的兩端支撐梁的剛度達(dá)到足夠的值之后，開(kāi)挖引起的變形量非常小，如圖所示：管棚施工原理管棚在實(shí)際工程中起簡(jiǎn)支梁作用，而兩端的支撐梁便是簡(jiǎn)支梁的彈性支撐。迪慶隧道管棚支護(hù)

貴州合縱達(dá)鋼結(jié)構(gòu)有限責(zé)任公司是一家生產(chǎn)型類企業(yè)，積極探索行業(yè)發(fā)展，努力實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品創(chuàng)新。公司致力于為客戶提供安全、質(zhì)量有保證的良好產(chǎn)品及服務(wù)，是一家有限責(zé)任公司（自然）企業(yè)。公司擁有專業(yè)的技術(shù)團(tuán)隊(duì)，具有根管，跟管，管棚，鋼花管等多項(xiàng)業(yè)務(wù)。合縱達(dá)鋼結(jié)構(gòu)自成立以來(lái)，一直堅(jiān)持走正規(guī)化、專業(yè)化路線，得到了廣大客戶及社會(huì)各界的普遍認(rèn)可與大力支持。