作为隧道洞口段及修建大断面隧道施工的辅助工法及作为其他施工的辅助工法,也常用于浅埋但不宜明挖地段或浅埋隧道情况下,地表有建筑物、或隧道接近地中结构物时等对施工沉降有特殊要求的工程等。管棚支护的设计管棚支护的设计参数主要包括:钢管直径、长度、间距、仰角、水平搭接长度、钢架间距、注浆参数等,当需要增大钢管的强度和刚度时,可在管内设置钢筋笼而后用水泥砂浆填充。我国《铁路隧道施工规范》规定:管棚用钢管直径宜为φ70-φ127mm;钢管中心间距宜为管径的2-3倍;管棚长度应根据地层情况选用,不宜小于10m;纵向两组管棚的搭接长度应大于3m。管棚支护参数可按工程类比法确定,并在施工中根据实际情况调整。管径的选择大部分工程的钢管直径在中φ50-φ180mm之间,有学者将管棚支护按管径分类为小管棚和大管棚,小管棚管径一般在φ30-φ50mm,大管棚管径介于φ89-φ159mm,工程中多用φ108mm的钢管,环向间距以不大于3-5倍管径为宜。管棚钢管的选择根据计算结果和技术经济因素分析,对于支护条件要求较高的松软地层,应选取φ127mm钢管,土体凝聚力较高的粘性土,可选取φ89mm钢管,一般土层在多数情况下选取φ108mm钢管。超前支护方法主要包括:管棚法,机械预切糟法,超前小导管法,超前锚杆法、冻结法等等。刚管棚管
管棚注浆时钻孔位置和钻孔方法的测量管棚管孔位置的测量:钻孔前,根据五寸平台绘制管棚位置轮廓线(根据开挖轮廓线放大30cm),根据孔距确定孔位,能满足设计要求。如起始位置在软弱带或含泥砂带时,可适当改变孔位,但范围不能超过30cm钻孔面必须按要求喷一层素混凝土作为止浆墙,并保证钻孔面不坍塌。管棚管道钻孔:1、钻进前,检查钻机各部分运转是否正常,更换异常部件,检查水压是否能满足施工要求;然后埋好钢拱,固定套管,将套管与钢拱焊接在一起,在固定套管之前,将管道位置调整到正确的位置。从两边到中间依次安装钻机。钻机安装牢固,防止摆动位移、倾斜和下沉。钻机与工作面的距离一般不小于2m。2、钻孔时,为了克服钻孔后钻具自重造成的下垂现象,钻孔应与导管一致,仰角比线中心线高1°,即外倾角为1°,以保证钻孔后管棚不侵界。钻孔定位可结合指南针、经纬仪和挂线,确保钻机钻杆轴线与张角一致。开钻时,先低速低压,成孔几米后加速加压。方位角由罗盘测量,用于井斜测量,并控制水平偏差。当井眼形成一半时,用фф108毫米套管测量和控制向上或向下的侧倾角,以确定偏差。贵港管棚支护管棚超前支护法是近年发展起来的一种在软弱围岩中进行隧道掘进的新技术。
在钻进过程中应注意对石粉的收集分析,根据钻进深度对石粉取样作好记录。八、顶管施工工艺1)准备工作顶管前,应根据管棚长度,对管棚管进行下料,保证管棚管接入后接头不在同一断面上。为接管施工方便,应搭设施工台架。根据设计的要求,管内填充水泥浆液、化学浆液或细石混凝土时应在探入围岩内部的管棚管周围钻成梅花式的小孔,浆液以一定的压力压入管内,并沿梅花孔溢出,渗入破碎岩隙中,这样在浆液凝结硬化后,将管棚管周围的岩层与管棚管固结成整体,使开挖面上方形成了具有一定强度的薄壳结构。2)顶入施工管棚管顶入时,一般采用人工,也可借助于挖掘机、手动液压千斤顶、凿岩机、液压钻的冲击力等机具辅助进行顶入施工。采用机具顶入时,应缓慢,稳妥,并随时掌握好方向,防止硬顶,将管顶弯,至使施工中断。3)连接采用焊接连管时,应将第二根管固定在施工台架上,并保证两根管中心在同一直线上,接口处应严密,并检查管棚管仰角与设计是否相同。管棚节间采用丝扣连接时,管棚单、双序孔的连接丝扣错开半个节长。接管完毕后,外露管棚管口应用钢板焊接封堵。钢板中间焊接注浆用的八分管,并安装球形止水阀门或其它形式的阀门。
并对每个孔进行编号。钻孔外插角1°~3°以为宜,工点应根据实际情况作调整。钻孔仰角的确定应视钻孔深度及钻杆强度而定,一般控制在1°~°。施工中应严格控制钻机下沉量及左右偏移量。严格控制钻孔平面位置,管棚不得侵入隧道开挖线内,相邻的钢管不得相撞和立交。经常量测孔的斜度,发现误差超限及时纠正,至终孔仍超限者应封孔,原位重钻。掌握好开钻与正常钻进的压力和速度,防止断杆。5劳动力组织钻机操作工3~6人,管棚加工2人,钢管顶进8人,注浆6人。6机具配备结合正常施工需要,管棚施工机械设备配置如下:管棚钻机1~2台、电动空压机1台、注浆机1台、ZJ-400高速制浆机1台、混凝土拌合站一座、混凝土振动棒2个、钢模板、木模板、J3G-400A型型材切割机1台、型钢弯制机1台、BX1-400型交流弧焊机2台、砼搅拌运输车()1辆、ZLC50C装载机1辆。7质量要求质量验收规范《客运专线铁路隧道工程施工技术指南》《客运专线铁路隧道工程质量验收暂行标准》分项验收标准主控项目1.管棚所用钢管进场必须按批抽取试件作力学性能(屈服强度、抗拉强度和伸长率)和工艺性能(冷弯)试验,其质量必须符合国家有关规定及设计要求。管棚的布置形式(隧道管棚施工的布置方法)管棚根据不同的地形、地质和荷载条件而不同。
管棚超前支护技术作为隧道开挖的一种辅助工法,在防止隧道塌方、地层位移、控制地表沉降方面发挥着重要的作用,和大家一起来详细的学习一下这项隧道施工技术都有什么需要注意的地方吧!地下工程超前支护方法超前支护技术是指在隧道开挖之前,通过向掌子面前方地层里注浆、冷冻、打入钢管、钢板、锚杆等技术措施在隧道横断面上形成一个拱形连续体,使其加固开挖面前方地层,同时利用其支撑力保持前方土体的稳定,减少地表沉降量的技术总称。研究表明,围岩注浆加固可提高其强度和变形模量,从根本上改善围岩的变形规律,资料表明,砂岩在注浆后的强度可增加50%-70%,粉砂岩和泥质岩增加2-4倍,而岩石强度的增大可使支护荷载减少2/3-4/5。实践表明超前支护体系能够有效地限制地面沉降,并地保持自然地层在稳定状态下开挖隧道。研究表明地面的整个沉降量的30%-40%和地下地层的整个沉降量的40%-50%是在一般的支护开始发生作用之前发生的,超前支护对地面沉降有30-35%的效果,对隧道顶上地层(拱顶)沉降有40%的效果,所以,加固掌子面前方的地层对地面沉降有非常重要的作用。超前支护技术作为加固地层、稳定拱顶及掌子面、减少地表沉降的辅助施工工法。贵阳跟管、管棚、钢花管,合纵达钢结构,实力厂家。防城港隧道管棚管
先行施设的管棚,以掌子面和后方支撑为支点,形成一个梁式结构。刚管棚管
注浆管棚注浆是管棚施工的关键环节之一,注浆效果的优劣同样影响着整个管棚体系的施工质量。因此,注浆要根据地质情况选用合适的浆液、压力和合理的流量,在注浆过程中压力小则注不进,压力过大则会造成地面外鼓、崩裂,在城市浅埋地段对地面建筑物造成影响。注浆时,一般采用先低压、中流量注入,注浆过程压力逐渐升高,注浆流量逐渐减少;当压力升至终压时,继续压注5min,再结束注浆。在设计给出浆液种类、预期注浆效果等条件下,为保证施工质量,在实际注浆施工前宜进行现场原位注入试验,确定优注浆参数等来指导注浆,以保证注浆效果。为防止出现塌孔或注浆窜孔,可在钻孔时隔孔位钻孔,加大孔与孔之间的距离,待注浆完成凝固后再钻相连孔位,这样可有效保证钻孔和注浆质量,管棚和注浆混凝土形成厚拱,实现管棚纵向成梁、横向成拱的承载作用。为减少相邻管孔注浆间的相互影响,注浆顺序通常采用由下往上,左右对称进行;但由于塌体内有许多块石相互支架,致使塌体内空洞大而多,这些空洞有的直接与塌空区相连,注浆时浆液在压力作用下通过这些空洞泄流至塌空区,而不能在管棚附近均匀扩散,从而使注浆加固带无法形成,为此,根据经验采用间歇注浆法。刚管棚管