管棚工法是隧道超前预支护开挖施工中用以防止掌子面坍塌并限制围岩变形的一种预支护手段。其主要原理是在隧道开挖之前,沿着隧道开挖轮廓线外的设定部位水平铺设钢管,并可以通过钢管向围岩注浆,对管棚周围的围岩进行加固,使管棚成为隧道后续开挖的防护伞(棚),达到安全施工的目的。隧道开挖预支护中采用管棚工法的原因:隧道开挖过程中,经常会遇到破碎带、松散带、软弱地层、涌水、涌沙等地段,在这类地质条件下进行开挖,如果不进行超前预支护,很容易出现坍塌情况,导致安全事故,不但给相关企业造成经济损失,增加工程成本,而且极大地影响工程施工进度和施工质量。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。南宁隧道管棚报价
注浆参数设计:1、注浆材料及配合比:注浆浆液采用水泥-水玻璃双液浆,水泥采用425普通硅酸盐水泥,水玻璃采用Ⅱ型水玻璃,体积质量为1.25g/cm3,水玻璃浓度为35Be°,水泥浆液水灰比为0.6:1~1:1,水泥与第2页共7页水玻璃浆体积比为1:0.5;2、注浆压力:0.5~1.2MPa;3、浆液扩散半径:R=0.7×0.3=0.21m,取0.3m;4、单根钢管注浆量Q=π·r2·L+π·R2·L·η·α·β式中:r—钢管半径,0.108/2=0.054m;L—钢管长度,考虑与钻机连接,取24m;R—浆液扩散半径,取0.3m;η—地层孔隙率,堆积体经测试为11%;α—浆液有效充填率,取0.9;β—浆液损耗系数,取1.15。经计算,单根钢管注浆量:Q=0.992m3。5、注浆前应先进行现场注浆试验,参数通过试验后可适当调整。6、技术措施为加强管棚刚度,在钢管内放入钢筋笼。福建管棚现货注浆时,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;
管棚钻杆施工完成一定数量后,将加工好的钢筋笼依次安放入管棚管内。图15钢筋笼安装图注浆注浆采用充填注浆。管棚注浆原则上遵循着“先两侧后中间”、“跳孔注浆”、“由稀到浓”的原则。水泥浆水灰比1:1—1:(重量比),注浆压力:—,稳压,高不超过2Mpa。根据现场试验,终注浆水灰比为1:,注浆压力,如图16、17所示。图16注浆原理示意图图17注浆实物图经过管棚平台式和第二平台的施工,超前管棚支护完成效果,如图18所示。图18管棚施工效果图四、一次性导向管棚施工技术特点暗挖段超前管棚支护采用一次性导向施工技术,避免了洞内狭小空间施工,缩短了施工工期,施工效果良好,为以后相似工况暗挖施工积累了宝贵经验。(1)高压冲洗液挖导向跟管钻进技术适用于各种粘土、粉质粘土、全风化岩层以及回填土层中。由于采用高压冲洗液切割软化岩层,若在沙层中施工必须加强泥浆配比,防止泥沙随管口涌出。(2)传统的管棚施工方法存在一次性支护长度短,管棚方向难以控制,在穿越连续建筑物或主干道时,需不断扩挖管棚工作室,增加了安全隐患。使用非开挖导向技术施做管棚,较好的解决了这些不足之处,既能施做长、大管棚,又能很好的控制管棚施做精度。。
用于混凝土中的施工缝、冷接缝、管子渗缝、地墙之间空隙等处的永世密封。在新和旧混凝土的接缝之间装置套筒式声测管是十分适宜的。在预埋套筒式声测管中注入浆液能够密封施工缝、冷接缝、管子渗漏和地墙之间的接缝。套筒式声测管可维护套筒式声测管的外部直径为20mm,其内层为PVC管体,整个管体上有规则的平行的排列着出浆孔。其优点在于设备和工艺简单、灵活机动性好、施工速度快,更适应需要快速反应的情况。止浆塞注浆法一般用于岩石裂隙注浆,其钢花注浆管上带有止浆塞,可将注浆段上部封闭,一般采用旋转钻机进行钻孔。要求岩层内的注浆孔全部取芯钻进,以便查明岩层裂隙的发育及其分布情况,取芯率在坚硬的岩层中应达到80~90%,在破碎岩层中应为70%。钻孔清洗液以清水为主,如岩石破碎,塌孔严重,也可采用稀泥浆作循环液。注浆孔在开口处一般安设6~10m长的孔口管。以防止可能出现的塌孔,同时在钻孔时起到导向作用,注浆时用以安设孔口封闭装置、防止跑浆。注浆孔钻进结束后安装并下放钢花注浆管、止浆塞以及混合器等孔内设施。压水试验是利用注浆泵向注浆区段压注清水。待密封胶凝固后进行注浆。注浆前检查疏通注浆管,将注浆管外丝清理干净,安装止浆阀。管棚和超前小导管作用都是超前支护,只是作用范围和大小不一样。
用经纬仪以坐标法在工字钢架上定出其平面位置;用水准尺配合坡度板设定孔口管的倾角;用前后差距法设定孔口管的外插角。孔口管应牢固焊接在工字钢上,防止浇筑混凝土时产生位移。搭钻孔平台安装钻机1.钻机平台用钢管脚手架搭设,搭设平台应一次性搭好,钻孔由1~2台钻机由高孔位向低孔位进行。2.平台要支撑于稳固的地基上,脚手架连接要牢固、稳定,防止在施钻时钻机产生不均匀下沉、摆动、位移而影响钻孔质量。3.钻机定位:钻机要求与已设定好的孔口管方向平行,必须精确核定钻机位置。用经纬仪、挂线、钻杆导向相结合的方法,反复调整,确保钻机钻杆轴线与孔口管轴线相吻合。钻孔1.为了便于安装钢管,钻头直径采用Φ108mm或127mm。2.岩质较好的可以一次成孔。钻进时产生坍孔、卡钻时,需补注浆后再钻进。3.钻机开钻时,应低速低压,待成孔10m后可根据地质情况逐渐调整钻速及风压。4.钻进过程中经常用测斜仪测定其位置,并根据钻机钻进的状态判断成孔质量,及时处理钻进过程中出现的事故。5.钻进过程中确保动力器、扶正器、合金钻头按同心圆钻进。6.认真作好钻进过程的原始记录,及时对孔口岩屑进行地质判断、描述,作为洞身开挖时的地质预测预报参考资料。线内布置:在铁路、公路正下方或某些构筑物下方施工时使用。银川管棚批发市场
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管棚施工作为地下工程的辅助施工方法,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,对控制塌方和地表沉降有明显的效果。管棚超前支护加固地层主要适用于软弱、沙砾地层或软岩、岩堆、破碎带地段。钢筋是管棚施工过程中重要的材料,但是很多人并不知道应该怎样来安放钢筋,下面就由八方陆通的技术人员为大家分享一下管棚施工中钢筋安放的动画演示:一、管棚施工工艺原理管棚支护结构,一般按松弛荷载理论进行设计。根据围岩地质条件和施工条件进行力学计算。管棚管直径多选用80~180mm,管棚管中心距离一般为30~50cm。管棚管长度视软弱破碎围岩的厚度而定,一般为10~45m。管棚管以较小的仰角沿岩面打入,形成了一个梁结构来承担围岩的压力。管棚管采用内注水泥浆、化学浆液或细石混凝土、劲性骨架来增加管棚管刚度。二、管棚施工工法特点1、在管棚超前预支护的作用下开挖,可以防止地表下沉和围岩坍塌,以保证施工过程中的安全。2、管棚一次超前量较大,支护过程中搭接较少,节省材料。亦可减少安装管棚管次数,并减少与开挖作业之间的干扰。3、施工速度快,支护效果好。三、适用范围管棚适用于特殊困难地段。南宁隧道管棚报价