重庆长管棚施工

在隧道施工过程中，超前小导管与管棚法有何区别？

适用范围不同：小导管适用于处于无粘结、自稳能力差的砂层及砂砾（卵）石层；小导管施工只是对开挖掌子面局部土层进行加固，开挖土层不宜长时间暴露，应坚持先支撑后开挖的原则；同时小导管注浆也可用于各种临时性的地层加固。

管棚法适用于软弱地层和特殊困难地段，如及破碎岩体、塌方体、砂土质地层、强流失性地层、浅埋大偏压等围岩，并对地层变形有严格要求的工程。一般用在围岩条件较差或者塌方方量比较大无法用双层小导管穿过时用。

管棚布置形式

根据地形地质以及荷载情况不同，通常管棚可布置成如下几种形式（图1）：

（1）扇形布置：用于隧道断面内地层比较稳定，但拱部附近地层不稳定的场合。

（2）半圆形布置：用于隧道下半部地层是稳定的，但起拱线以上的地层不稳定的场合。此外，即使地层比较稳定，但地表、周围有结构物、埋深很浅时也多采用此种布置形式。

（3）门形布置：隧道除底部外，布置成半圆、侧壁的门形。用于隧道基础是稳定的，断面内地层及上部地层不稳定的场合。

（4）全周布置：用于软弱地层或膨胀性、挤出性围岩等极差的场合。

（5）.上部一侧布置：隧道--侧有公路、铁路、重要结构物、需防护或斜坡地形可能形成偏近时采用。

管棚的作用

围护前方土体，保证管棚下施工安全

管棚设计需要看什么规范

管棚施工过程中 需要对管棚 的尺寸进行设计，如下例子作为参照：

隧道 总长100米左右，大管棚设计呈 两拱形分布，从两侧对打，共68根，每侧打设长度为53m。

1、棚管规格：采用φ159×8mm无缝钢管。钢管材质为C20，要求薄厚均匀。

2、棚管环向间距417mm；棚管中心距暗挖初支结构外皮轮廓线为20cm左右。

3、倾角：按设计钻进，根据施工具体情况适当调整。

4、注浆材料：1：0.8水泥浆液。

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-个梁式结构，二者构成环绕隧洞轮廓的壳状结构，可有效抑 制围岩松动和垮塌。

（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，从而改善了软弱围岩的物理力学性质，增强了围岩的自承能力，达到加固钢管周边软弱围岩的目的。.

（3）环槽效应：掌子面爆破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及扰动范围。（4）确保施工安全：管棚支护刚度较大，施工时如发生塌方，塌碴也是落在管棚上部岩碴上，起到缓冲作用，即使管棚失稳，其破坏也较缓慢。

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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，

可有效抑 制围岩松动和垮塌。

（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，从而改善了软弱围岩的物理力学性质，增强了围岩的自承能力，达到加固钢管周边软弱围岩的目的。

（3）环槽效应：掌子面爆破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及扰动范围。

（4）确保施工安全：管棚支护刚度较大，施工时如发生塌方，塌碴也是落在管棚上部岩碴上，起到缓冲作用，即使管棚失稳，其破坏也较缓慢。

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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。钢管直径多选用80～180mm，钢管中心距离一般为30～50cm。

钢管长度视软弱破碎围岩的厚度而定，一般为10～45m。钢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。钢管采用内注水泥浆、化学浆液或细石混凝土、劲性骨架来增加钢管刚度。

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。亦可减少安装钢管次数，并减少与开挖作业之间的干扰。

3、施工速度快，支护效果好。 重庆长管棚施工

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