一、什么是超前小导管?超前小导管是隧道工程掘进施工过程中的一种工艺方法,为了保证掌子面在开挖过程中土体不会塌方或产生流沙,开挖前需对前方土体采取超前支护、注浆加固等辅助措施。超前小导管注浆加固地层技术,是通过沿隧道开挖轮廓线外纵向向前倾斜安设注浆管,并注入浆液,达到超前加固围岩和止水的目的,同时超前小导管还可起到超前管棚管预支护作用。二、什么是管棚管?管棚管是利用钢管或钢插板作为纵向预支撑、钢拱架作为横向环形支撑,构成纵、横向整体刚度较大的支护系统,阻止和限制围岩变形,提前承受早期围岩压力。一般管棚管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,形成钢管棚管护。管棚可以提供一个相对稳定、适宜的生长环境。南宁隧道管棚报价
浆液的初凝时间应根据地基土质条件和管棚管注浆目的确定。在砂土地基中,浆液的初凝时间宜为5~20min;在粘土地基中,宜为1~2h。管棚注浆量和管棚管注浆有效范围应通过现场管棚管注浆试验确定,在粘性土地基中,浆液注入率宜为15%~20%;管棚管注浆点上的覆盖土厚度应大于2m。对劈裂管棚管注浆的管棚管注浆压力,在砂土中,宜选用0.2~0.5MPa;在粘性土中,宜选用0.2~0.3MPa。对压密管棚管注浆,当采用水泥砂浆浆液时,塌落度宜为25~75mm,管棚管注浆压力为1~7MPa。当塌落度较小时,管棚管注浆压力可取上限值。当采用水泥~水玻璃双液快凝浆液时,管棚管注浆压力应小于1MPa。对人工填土,应采用多次管棚管注浆,间隔时间按浆液的初凝时间根据试验结果确定一般不应大于4h。银川隧道管棚支护管棚通常由一系列水平的横梁和垂直的立柱组成,形成一个网格状的架子系统。
管棚施工作业指导书1目的明确隧道管棚施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准,规范隧道管棚施工作业。2编制依据⑴《客运专线铁路隧道工程施工指南》⑵《客运专线铁路隧道工程施工质量验收标准》⑶《高速铁路设计规范(试行)》3适用范围适用于XX客专XX段站前工程XX标隧道φ89、φ108等规格大管棚施工作业。4工艺流程及技术要求大管棚设计本线在隧道进出口明暗交界处设计超前大管棚。设计参数:①导管规格:外径89mm、108mm等,壁厚满足设计要求;②管距:环向间距40cm;③倾角:外插角1°~3°为宜,可根据实际情况作调整;④注浆材料:M20水泥浆或水泥砂浆;⑤设置范围:拱部140°范围;⑥长度:40m。大管棚施工施工工艺流程见图4-1-1。图4-1-1超前大管棚施工工艺流程图施作护拱1.混凝土护拱作为长管棚的导向墙,在开挖廓线以外拱部140°范围内施作,断面尺寸为×,导向墙内设2榀I18轻型工字钢,钢架外缘设Φ140壁厚5mm导向钢管,钢管与钢架焊接。钢架各单元由连接板焊接成型,单元间由螺栓连接。导向墙环向长度可根据具体工点实际情况确定,要保证其基础稳定性。2.孔口管作为管棚的导向管,它安设的平面位置、倾角、外插角的准确度直接影响管棚的质量。
孔口管的直径应大于长管棚直径。导向管由定位筋焊接固定在钢拱架上。(2)钻机就位钻机就位处的土层应进行夯实,确保在钻进过程中,钻机不发生倾斜或滑动。钻机的底坐应用水平尺或水准仪将其调平。钻臂的仰角与设计仰角相同。大图模式(3)钻进①施钻时,钻机大臂必须顶紧在掌子面上,以防止过大颤动,提高施钻精度。②钻机开孔时钻速宜低,钻深20cm后转入正常钻速。③换钻杆时,要注意检查钻杆是否弯曲,有无损伤,中心水孔是否畅通等,不符合要求的应更换以确保正常作业。④由于软弱围岩的厚度,无法准确的判定,有时达到了设计深度,可岩质仍然比较差。因此,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。顶管施工工艺(1)准备工作顶管前,应根据管棚长度,对钢管进行下料,保证钢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。(2)顶入施工钢管顶入时,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。管棚技术符合节能和可持续发展理念,循环利用和节约能源的技术手段,降低对环境的影响,推动经济社会发展。
误差不可大于5‰。管棚导向墙施工完成效果,如图11所示。图10导向套管安装及导向墙施工图图11导向墙施工完成效果图钻机进场安装(1)钻机:根据本工程地质、水文条件,管棚设计参数,拟选用适合该类工程的“GP-28型”管棚定向钻机。(2)钻塔(平台车):可根据工作面宽度,借助于H型钢轨道左右移动,钻塔长×宽=7m×3m,塔高:6m。(3)工作平台:根据钻孔位置、方位角、仰角不同,工作平台可自由升降和调节角度。导向钻进(1)采用水钻或者钻机通过导向墙走廊,对围护桩进行开孔。开孔直径为Φ200,开孔厚度约。(2)采用GP-28管棚钻机结合美国进口月蚀导向仪。(3)钻杆前端安装纠偏鸭舌板钻头。(4)钻头后跟接Φ159管棚,一次将管打设入内,如图12所示。管棚管采用单管公母矩形螺纹连接,螺纹长度75mm,螺距6mm,螺纹深度1mm。根据钻进情况,如果阻力较大钻进扭矩大,螺纹接口采用焊接肋板加强连接强度。图12钻孔管棚施工图经过现场采用经纬仪对终成孔外插角进行复核测量,终角度偏差值和导向仪所测值基本吻合,如图13、14所示。图13外插角过程控制检测图14外插角复核测量钢筋笼安装如图15所示,为了减少因施工工序反复进行,浪费施工时间,影响施工进度。管棚技术的应用,可以显著提高地下工程的整体质量,减少后期维护成本。兰州隧道管棚公司
管棚减少植物受到的水分和寒冷的影响。南宁隧道管棚报价
在隧道施工下穿既有线路或建筑物及河流、湖泊的开挖前,如果不进行超前预支护,很容易造成隧道上既有线路或建筑物的沉降以及河流、湖泊涌水而带来各种安全隐患。对于隧道施工过程中遇到上述情况时,早期隧道开挖时,主要采用插板法、小导管超前注浆法、浅层地表锚杆注浆加固法等进行超前预支护。但这几种支护工法都有一些不足之处,就是支护范围和深度有限、加固强度不足,难以形成支护整体,而且往往需要多个循环才能穿越需支护地层段,这样,不但造成现场窝工、停工等情况,严重影响施工进度,而且有时其安全性也难以保证。随着管棚施工技术的不断改进,管棚工法得到了普遍的利用。特别是在导向跟管钻进等技术及多种新的施工工艺引入后,管棚施工的精度、打设长度、沉降控制及施工工效有了长足的发展。管棚工法是采用专门使用钻机将钢管沿隧道开挖轮廓线外一节一节地打入需支护的地层中的预定位置,然后进行注浆,通过浆液在围岩中的扩散,形成一个类似钢筋混凝土的拱形帷幕,从而达到支护开挖线外侧围岩的作用。南宁隧道管棚报价