管棚超前支护

   2K313035管棚施工技术管棚超前支护是浅埋暗挖施工隧道超前加固的辅助施工方法(简称管棚法)。本条简要介绍管棚法的施工技术。▼大管棚支护▼大管棚支护▼大管钻入一、结构组成与适用条件(一)结构组成(1)管棚法为防止隧道开挖引起的地表下沉和围岩松动,开挖掘进前沿开挖工作面上半断面周边按设计打入厚壁钢管，在地层中构筑的临时承载棚防护下，为安全幵挖预先提供增强地层承载力的临时支护方法，与小导管注浆法相对应，通常又称为大管棚超前支护法。▼大管棚支护▼管棚支护▼厚壁钢管(2)管棚一般是沿地下工程断面周边的一部分或全部,以一定的间距环向布设,形成钢管棚护,沿周边布设的长度及形状主要取决于地形、地层、地中或地面及周围建筑物的状况,有帽形、方形、一字形及拱形等。口诀：一拱方帽▼管棚布置形式▼拱形管棚支护(3)管棚是由钢管和钢格栅拱架组成。钢管入土端制作成尖靴状或模形，沿着开挖轮廓线，以较小的外插角，向掌子面前方敷设钢管或钢插板，末端支架在钢拱架上，形成对开挖面前方围岩的预支护。▼钢格栅拱架(4)管棚中的钢管应按照设计要求进行加工和开孔，管内应灌注水泥浆或水泥砂浆，以便提高钢管自身刚度和强度。▼钢管开孔2.适用条件。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。管棚超前支护

灌孔前清孔，顺锚杆孔用高压风孔内积水、岩粉、碎屑等杂物。

注浆使用灌浆罐和注浆管，孔口压力小于。顺着锚杆孔注浆，直到孔口有浆液流出为止。砂浆随备随用，在砂浆初凝前使用完⑥每100根锚杆随机抽样三根，作拉拔试验，以了解锚杆的锚固质量。

、钢筋网施工各类围岩均布置钢筋网。钢筋网采用φ6圆钢，间距为5cm×15cm，钢筋网在现场单根安装。钢筋网与锚杆联接牢固，随着喷面的起伏铺设。钢筋网之间及与已喷砼段的钢筋网搭接牢固，且搭接长度不小于200mm。钢筋网需牢固，在喷射混凝土时钢筋网不得晃动。

喷射(湿喷)混凝土施工：A、喷射砼配合比设计原则选择喷射砼的配合比，既要考虑砼强度和其它物理力学性能的要求，又要考虑喷射工艺的要求。水泥、砂、石子及各种外加剂必须符合设计和规范要求。设计步骤：确定骨料的大粒径和砂率→确定水泥用量→确定水灰比及用水量→确定砂、石用量→试喷→调整、确定施工配合比。B、喷射工艺流程：①原材料检查：对使用的各种原材料进行质量检查，合格后方能使用。②机械设备检查：对机械进行技术检查，对水、风、电路进行试通检查，合格后方可运转。③施工现场检查：检查受喷面，危岩浮土，用高压风吹扫岩面，埋设厚度标志。 昆明大管棚管管棚支护刚度较大，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。

达到设计深度后扫孔，安装注浆管，并在孔口，用水泥砂浆封闭孔口，防止浆液沿注浆管与钻孔壁的缝隙挤出。采用钻－注的顺序进行施工。

配浆及注浆用超细水泥配制注浆液，采用后退式分段注浆，关闭孔口阀门，开启注浆泵进行管路压水试验，试验压力等于注浆终压，如有漏水及时检修。注浆时采取低压力、中流量注入，注浆过程中压力逐步上升，流量逐步减小，当压力升至终压时，继续压注5min再结束注浆。注浆孔在注浆结束后及时管内浆液，并用30号水泥砂浆填充，以增强管棚的刚度和强度。

注浆结束标准每段注浆施工正常，注浆压力达到设计终压，注浆量达到设计注浆量的80%及以上，或虽未达到设计终压，但注浆量已达设计注浆量，即可结束单孔注浆，设计的所有注浆孔均达到结束标准，无漏注现象，注水试验地层吸水率，粘土固结强度大于。2.超前小导管施工超前小导管采用Φ42mm，壁厚。钢管上入岩部分梅花形布置Φ6mm注浆孔，注浆孔间距12cm。导管前端加工成尖锥形，尾部焊接Φ。注浆机选用液压注浆机。施工时，先用仪器测量放线，画出开挖外轮廓线，定出小导管中心线位置。导管采用钻孔施工时，孔眼深度应大于导管长度；采用锤击或钻机顶入时，其顶入长度不小于管长的90%。

   注浆采用液压注浆机。注浆前应喷射混凝土封闭作业面，防止漏浆，喷层厚度不小于5cm。导管注浆时，尾部应设封堵塞，当灌注水泥浆时，应在封堵塞上设注浆孔和排气孔。注浆时，排气孔出浆后应立即停止注浆。3.锚杆施工1）φ22砂浆超前锚杆锚杆钻孔前根据设计要求和围岩情况，定出孔位，作出标记。钻孔做到圆而直，其孔径和孔深符合设计要求，孔内积水和岩粉应吹洗干净；锚杆孔口岩面应整平，并使岩面与钻孔方向垂直，如不垂直，安装锚杆时可用特制垫板调整，使托板密贴岩面。锚杆施工预张拉力时，预张拉力值宜为锚固力的50%～80%，安装后要定时检查，发现松动及时紧固。2）D25中空注浆锚杆各类围岩锚杆采用D25中空注浆系统锚杆，锚杆长度为～，梅花型布置。采用风钻钻孔，钻至规定深度后，用高压风吹孔，打入锚杆，然后用注浆泵由锚杆中孔向孔底灌满砂浆，安装垫板螺栓。锚杆施工要点及注意事项①孔位按设计布置，偏差小于10cm，孔深误差±10cm。钻孔直径大于锚杆直径15mm。锚杆插入长度不小于设计长度。②钻孔本身成直线，不弯曲。方向沿隧道周边径向，但不平行于岩面。③施作锚杆时，同时预埋格栅钢架的定位锚杆。锚杆插入后不得随意敲击，三天内不准悬挂重物。管棚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，但施工周期很长。

     近年来，跟着各种地道工程数量的加重，各种支护手段也相继呈现，而对于在脆弱、松懈、富水地层中的支护问题，目前国内遍及选用超前加固的工法已得到岩土工程界的认同和应用，在地道洞口段，一般选用大管棚施工工艺，那么什么是大管棚施工工艺呢?北京八方陆通冻住管打设工程**与您共享：一、什么是大管棚施工工艺?大管棚施工工艺一般用于洞口段，由于洞口段覆盖层较浅，选用管棚技能可加强支护，在大管棚维护下进洞，管棚技能一般和注浆一起进行。洞口暗挖段考虑到埋深浅、易塌方，规划首要选用超前大管棚进行防护。一般选用的进洞方法是：首先开挖明洞段拱部部分，并根据规划进行边、仰坡支护处理，再施做C20砼套拱，然后施作超前长管棚，在管棚支护下可以安全进洞。二、大管棚施工方法：大管棚施工中，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，暂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2榀型钢钢架(型钢尺寸按规划文件)，浇筑混凝土，为暗洞开挖作预备。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。四川隧道管棚厂

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；管棚超前支护

如何保障管棚管注浆质量？七个方面须知管棚管注浆施工作业中，浆液注入的压力是一个为关键的现场施工过程控制因素。根据流量计显示的孔口压力变化可以判断注浆施工的基本发展状况，并及时采取相应措施。（1）压力逐渐上升，但达不到设计要求的压力。原因分析是：浆液浓度低、凝胶时间较长、浆液在碎石中形成劈裂脉或者是部分浆液溢出。此时应适度加大浆液浓度、小时间间隔注浆。（2）注浆开始后压力不上升，甚至离开初始压力呈下降的趋势。原因分析是：表明浆液已经外溢。此时应该采取大浓度浆液和较低注入速度，如果情况无改变，则应先停止注浆。（3）注浆压力上升后突然下降，表明浆液从管棚管周围溢走，或者是注入速度过大，扰动碎石岩层，或遇到空隙薄弱部位。此时应适度降低注入速度。（4）压力反复升降，但总趋势呈上升态势。原因分析：由于注浆浆液的凝胶时间较短。此时应该是度调长浆液凝胶时间。（5）压力上升很快，而注入速度上不去。原因分析：表明注浆岩层较为密实或者浆液的凝胶时间太短。（6）压力有规律上升，即使达到容许压力时，注浆速度也比较正常，这表明注浆施工作业是成功的。管棚超前支护

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