这种方法包括注浆、土壤加固、排水和地层冻结等;预支护法就是在隧道开挖前,先超前对围岩进行加固,以增加围岩的自稳能力,并使开挖面周围应力干扰达到小的方法。超前支护方法主要包括:管棚法,机械预切糟法,预衬砌法,水平旋喷注浆法,超前小导管法,超前锚杆法、冻结法等等。其中管棚法、水平旋喷注浆法、小导管法等支护方法同时也改良和加固了地层。管棚注浆支护:就是把一组钢管沿开挖轮廓外己钻好的孔中打入地层内,并与钢拱架组合形成强大的棚架预支护加固体系,支承来自于管棚上部的荷载,通过钢管的梅花形布置的注浆孔加压向地层中注浆,以加固软弱破碎的地层,提高地层的自稳能力。管棚注浆是一种长距离超前支护方法,超前距离长,刚度较大,适用于掌子面不能自稳、含水的地层,控制地表沉降、防渗止水的效果较好,施工工艺要求较高。如将管棚注浆与小导管补充注浆法结合,除具有大管棚的特点外,能够防止管棚下方三角土体的塌落,这种长短结合的预支护效果更为理想。管棚支护的主要作用和优点:(1)梁拱效应: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,二者构成环绕隧洞轮廓的壳状结构,可有效围岩松动和垮塌。。甘肃跟管、管棚、钢花管,合纵达钢结构,实力厂家。西安隧道管棚
从而指导洞身开挖。清孔验孔:1.用地质岩芯钻杆配合钻头进行反复扫孔,浮渣,确保孔径、孔深符合要求,防止堵孔。2.用高压风从孔底向孔口清理钻渣。3.用经纬仪、测斜仪等检测孔深、倾角、外插角。安装管棚钢管1.钢管在的管床上加工好丝扣,导管四周钻设孔径10~16mm注浆孔(靠孔口),孔间距15~20cm,呈梅花型布置。管头焊成圆锥形,便于入孔。2.棚管顶进采用装载机和管棚机钻进相结合的工艺,即先钻大于棚管直径的引导孔(Φ108mm或Φ127mm),然后用装载机在人工配合下顶进钢管。3.接长钢管应满足受力要求,相邻钢管的接头应前后错开。同一横断面内的接头数不大于50%,相邻钢管接头至少错开1m。注浆1.安装好有孔钢花管、放入钢筋笼后即对孔内注浆,浆液由ZJ-400高速制浆机拌制。2.注浆材料:注浆材料为M20水泥浆或水泥砂浆。3.采用注浆机将砂浆注入管棚钢管内,初压~,终压2MPa,持压15min后停止注浆。注浆量应满足设计要求,一般为钻孔圆柱体的;若注浆量超限,未达到压力要求,应调整浆液浓度继续注浆,确保钻孔周围岩体与钢管周围孔隙充填饱满。注浆时先灌注“单”号孔,再灌注“双”号孔。施工控制要点钻孔前,精确测定孔的平面位置、倾角、外插角。红河州管棚厂家钢管也可称为钢花管,灌浆小管,以及先进的支撑管。
安装管棚和钢筋笼:1、钻孔后,及时安装管棚管,避免塌孔。2、管棚采用108mm孔径,长3米、6米,壁厚6毫米。管棚的管接头采用螺纹连接,螺纹长度不小于15cm,同一节上的接头至少错开1m。3、管棚施工时,先钻穿孔钢花管,灌浆后再钻非穿孔管棚管。无孔管棚管可作为检查管,用于检查灌浆质量。4、管棚安装困难时,可用卷扬机将管棚推回或用其他方式推到设计位置。5、管棚管和钢筋笼应在场外预制,然后延伸到施工现场。6、管棚逐节顶管,采用螺纹连接,保证管棚管之间的连接强度;管棚管安装到位后,将钢筋笼放入管棚管内,钢筋笼采用焊接连接,焊接长度符合规范要求。7、及时填补管棚管与井壁之间的缝隙,将法兰焊接在管棚管的外露端,并检查焊接强度和密实度。
管棚主要用于对于围岩变形及地表下沉有较严格限制要求的软弱破碎围岩隧道工程中,如软弱、沙砾地层和软岩、岩堆、破碎带地段。管棚形状图一、简介一般是沿地下工程断面的一部分或全部,以一定的间距环向布设,形成钢管棚护。管棚超前支护是为了在特殊条件下安全开挖,预先提供增强地层承载力的临时支护方法。二、主要作用及优点(1)梁拱效应:先行施工的管棚以掌子面前方围岩支撑和后方围岩支撑为支点,形成一个梁式结构,二者形成环绕隧洞轮廓的壳状结构,可有效围岩松动和垮塌。(2)加固效应:注浆浆液经管壁孔压入围岩裂隙中,使松散岩体胶结、固结,从而改善了软弱(破碎)围岩的物理力学性质,增强了围岩的自承受能力,达到了加固管棚周边围岩的目的。(3)环槽效应:掌子面爆产生的冲击波传播和爆生气体扩展遇管棚密集环形孔槽后被反射、吸收或绕射,降低了反向拉伸波所造成的围岩破坏程度和扰动范围。(4)确保施工安全:管棚支护刚度较大,施工时如再次发生塌方,塌渣也是落在管棚上部岩渣上,起到缓冲作用。即使管棚失稳,其破坏也较缓慢。三、分类管棚通常可分为长管棚和短管棚。短管棚:长度小于10m的小钢管,一次超前量小,基本上与开挖作业交替进行。管棚通常可分为长管棚和短管棚。
道管棚管施工机理:洞口暗挖段考虑到埋深浅、易塌方,设计主要采用管棚管进行防护。一般采用的进洞方法是:首先开挖明洞段拱部部分,并根据设计进行边、仰坡支护处理,再施做C20砼套拱,然后施作超前长管棚,然后在管棚支护下可以安全进洞。1.作业准备施作管棚套拱先安装套拱内拱架和导向钢管,立模、浇筑套拱混凝土后再钻孔、顶管、注浆、封口,即完成管棚施工。2.技术要求洞口土方开挖须避开雨季施工。开挖前先施工截水沟、天沟等排水系统,后进行洞口开挖。明挖段开挖应自上而下逐层进行,随开挖随喷混凝土进行边、仰坡防护。至暗挖段拱顶开挖轮廓线高度时,垂直下挖至设定的上半断面底部,临时喷设混凝土封闭暗洞掌子面。沿开挖轮廓线环向掏槽,安装榀型钢钢架(型钢尺寸按设计文件),浇筑混凝土,为暗洞开挖作准备。管棚注浆施工参数的设置问题管棚长度:20-500m管棚管中心距:350-500mm常用直径:φ219mm、φ299mm、q610mm钢管壁厚:6-10mm内接管壁厚:6-8mm焊接管棚中心距开挖线:200-300mm孔位偏差:士2cm外插角:无导向精度:20cm以内注浆方式:管内注浆管棚管:可另设管棚工作室:两边都要工作面导向墙:无需专门导向墙管棚施工传统方法是先形成扩大的工作空间,即扩大隧道开挖断面。昆明隧道管棚
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在实际施工中水平钻孔弯曲一般较难避免,因此除提高管棚定位精度外,可再给以适当的上抬量(根据现场地质情况定),以补偿部分钻孔下垂量。钢管的安装管棚钢管在跟进过程中要派专人进行套接加长,管棚相接时,保证管棚中线在同一轴线上,顺丝拧紧,不应出现扭曲现象,并确保连接头与管棚钢管丝扣紧密结合,不出现不同轴、偏心现象。考虑到钢管受力、结构整体及施工方便等因素,同一断面内的钢管接头数一般不大于50%,且相邻钢管的接头位置至少错开1m,常用的作法是将钢管按奇、偶编号,可确保钢管接头错开,钢管接头采用丝扣连接。钢管的分节长度一般为4m到6m,管壁加工梅花状透浆孔,管棚安装可采用人工或机械下管的方式。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。西安隧道管棚