2K313035管棚施工技術(shù)管棚超前支護是淺埋暗挖施工隧道超前加固的輔助施工方法(簡稱管棚法)。本條簡要介紹管棚法的施工技術(shù)。▼大管棚支護▼大管棚支護▼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挖引起的地表下沉和圍巖松動,開挖掘進前沿開挖工作面上半斷面周邊按設(shè)計打入厚壁鋼管，在地層中構(gòu)筑的臨時承載棚防護下，為安全幵挖預(yù)先提供增強地層承載力的臨時支護方法，與小導(dǎo)管注漿法相對應(yīng)，通常又稱為大管棚超前支護法。▼大管棚支護▼管棚支護▼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,沿周邊布設(shè)的長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(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，形成對開挖面前方圍巖的預(yù)支護。▼鋼格柵拱架(4)管棚中的鋼管應(yīng)按照設(shè)計要求進行加工和開孔，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度。▼鋼管開孔2.適用條件。在軟弱破碎巖石施工中，超前小導(dǎo)管可以加固松散巖石，增強注漿后松散軟弱圍巖的穩(wěn)定性。南寧超前管棚管

管棚施工時，應(yīng)嚴(yán)格參照設(shè)計要求準(zhǔn)備材料、施工，保證注漿質(zhì)量。設(shè)計參數(shù)如下:1、管棚采用φ108mm、壁厚6mm的熱軋無縫鋼管，長度20m，堆積體范圍內(nèi)共3環(huán)管道棚管，配置在拱頂180°范圍內(nèi)，管棚的環(huán)向間隔為30cm，挖掘輪廓線30cm，外角為3~5°。鋼管上打膠孔，孔徑10mm，孔間距50cm，梅花形布置，尾部2m范圍內(nèi)不打膠段。2、傾角：平行與路線縱坡，方向：平行與路線中線。3、鋼管施工誤差：徑向不大于20cm。4、隧道縱向同一橫斷面內(nèi)的接頭數(shù)不大于50%，相鄰鋼管的接頭至少錯開1m。注漿參數(shù)設(shè)計：1、注入材料和配合比:注入材料采用水泥-水玻璃雙液體，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，水玻璃濃度為35be°，水泥水灰比為，水泥和第2頁共7頁水玻璃漿體積比為1:、注入壓力:、漿液擴散半徑:R=×，取、單根鋼管注漿量Q=πr2LπR2Lαβ。式中:r-鋼管半徑，—鋼管長度，考慮與鉆機連接，取24m;R—漿液擴散半徑，取η-地板孔隙率，堆積體測試為11%α-漿液有效填充率，取β-漿液損耗系數(shù)，取。計算后，一根鋼管的注入量:Q=。5、注漿前應(yīng)進行現(xiàn)場注漿試驗，參數(shù)通過試驗后可適當(dāng)調(diào)整。6、技術(shù)措施:為加強管棚剛度，在鋼管內(nèi)放入鋼筋籠。廣西隧道管棚為減少相鄰管孔注漿間的相互影響，注漿順序通常采用由下往上，左右對稱進行；

管棚鋼管環(huán)向間距的確定常規(guī)的沿隧道開挖輪廓線等間距設(shè)置管棚的方法是不科學(xué)的，應(yīng)針對不同情況合理設(shè)計。鋼拱架布置間距根據(jù)塌方體的松散與開挖難易程度及施工效果，可在40-80cm范圍內(nèi)調(diào)整選擇，特殊情況下需加密。根據(jù)對工程實例的地質(zhì)條件、工程斷面尺寸、埋深等影響因素的總結(jié)和對比分析，得出以下經(jīng)驗結(jié)論，可用于地下工程支護的施工依據(jù)：管棚鋼管直徑范圍一般為φ70-180mm，我們可將管棚支護按管徑分類為小管棚、中管棚、大管棚。小管棚管徑一般在φ32~50mm范圍內(nèi)，多采用管徑為φ42mm的鋼管，管長以，環(huán)向間距一般取，水平搭接長度。中管棚管徑一般在φ50-φ89mm范圍內(nèi)，管長一般不超過20m，環(huán)向間距一般取，水平搭接長度1-2m。大管棚一般可選用φ89-φ159mm的鋼管，常用管徑φ108mm，管長以不超過40m為宜，鋼管一般分節(jié)長4m或6m，以絲扣連接，絲扣長不小于150mm，環(huán)向間距一般不大于3-5倍管徑為宜。外插角的合理確定角度過小，將可能導(dǎo)致管棚遠端下垂至隧道開挖幅員內(nèi)影響后期施工；相反，角度過大，管棚離開挖幅員距離過大，管棚下方的三角土體坍塌給洞身開挖支護帶來很大困難，還應(yīng)根據(jù)管棚鉆機工作室空間大小，以及鉆桿長度等情況綜合考慮確定。

道管棚管施工機理：洞口暗挖段考慮到埋深淺、易塌方，設(shè)計主要采用管棚管進行防護。一般采用的進洞方法是：首先開挖明洞段拱部部分，并根據(jù)設(shè)計進行邊、仰坡支護處理，再施做C20砼套拱，然后施作超前長管棚，然后在管棚支護下可以安全進洞。1.作業(yè)準(zhǔn)備施作管棚套拱先安裝套拱內(nèi)拱架和導(dǎo)向鋼管，立模、澆筑套拱混凝土后再鉆孔、頂管、注漿、封口，即完成管棚施工。2.技術(shù)要求洞口土方開挖須避開雨季施工。開挖前先施工截水溝、天溝等排水系統(tǒng)，后進行洞口開挖。明挖段開挖應(yīng)自上而下逐層進行，隨開挖隨噴混凝土進行邊、仰坡防護。至暗挖段拱頂開挖輪廓線高度時，垂直下挖至設(shè)定的上半斷面底部，臨時噴設(shè)混凝土封閉暗洞掌子面。沿開挖輪廓線環(huán)向掏槽，安裝榀型鋼鋼架（型鋼尺寸按設(shè)計文件），澆筑混凝土，為暗洞開挖作準(zhǔn)備。管棚注漿施工參數(shù)的設(shè)置問題管棚長度：20-500m管棚管中心距：350-500mm常用直徑：φ219mm、φ299mm、q610mm鋼管壁厚：6-10mm內(nèi)接管壁厚：6-8mm焊接管棚中心距開挖線：200-300mm孔位偏差：士2cm外插角：無導(dǎo)向精度：20cm以內(nèi)注漿方式：管內(nèi)注漿管棚管：可另設(shè)管棚工作室：兩邊都要工作面導(dǎo)向墻：無需專門導(dǎo)向墻注漿要根據(jù)地質(zhì)情況選用合適的漿液、壓力和合理的流量。

管棚工法是隧道超前預(yù)支護開挖施工中用以防止掌子面坍塌并限制圍巖變形的一種預(yù)支護手段。其主要原理是在隧道開挖之前，沿著隧道開挖輪廓線外的設(shè)定部位水平鋪設(shè)鋼管，并可以通過鋼管向圍巖注漿，對管棚周圍的圍巖進行加固，使管棚成為隧道后續(xù)開挖的防護傘（棚），達到安全施工的目的。隧道開挖預(yù)支護中采用管棚工法的原因：隧道開挖過程中，經(jīng)常會遇到破碎帶、松散帶、軟弱地層、涌水、涌沙等地段，在這類地質(zhì)條件下進行開挖，如果不進行超前預(yù)支護，很容易出現(xiàn)坍塌情況，導(dǎo)致安全事故，不但給相關(guān)企業(yè)造成經(jīng)濟損失，增加工程成本，而且極大地影響工程施工進度和施工質(zhì)量。注漿漿液經(jīng)管改善了軟弱圍巖的物理力學(xué)性質(zhì)，增強了圍巖的自承能力，達到加固鋼管周邊軟弱圍巖的目的。紅河州管棚生產(chǎn)廠家

預(yù)支護法就是在隧道開挖前，先超前對圍巖進行加固，以增加圍巖的自穩(wěn)能力。南寧超前管棚管

棚管頂進采用大孔引導(dǎo)和棚管機鉆進相結(jié)合的工藝，即先鉆大于棚管直徑的引導(dǎo)孔（Φ115mm），然后可用10t以上卷揚機配合滑輪組反壓頂進；也可利用鉆機的沖擊力和推力低速頂進鋼管；接長鋼管應(yīng)滿足受力要求，相鄰鋼管的接頭應(yīng)前后錯開。同一橫斷面內(nèi)的接頭數(shù)不大于50，相鄰鋼管接頭至少錯開1m。步驟七：注漿安裝好有孔鋼花管后即對孔內(nèi)注漿，注漿后再施工無孔鋼管，無孔鋼管可以作為檢查管，檢查注漿質(zhì)量；注漿結(jié)束后及時管內(nèi)漿液，并用水泥砂漿充填，增強管棚的剛度和強度。相信大家看了以上內(nèi)容之后對于大直徑管棚如何施工已經(jīng)有了了解，我們在施工時一定要掌握好施工的技術(shù)及方法，這樣在施工時才不會出現(xiàn)差錯，希望以上內(nèi)容對大家在施工時有幫助。南寧超前管棚管