管棚超前支護(hù)技術(shù)作為隧道開(kāi)挖的一種輔助工法,在防止隧道塌方、地層位移、控制地表沉降方面發(fā)揮著重要的作用,和大家一起來(lái)詳細(xì)的學(xué)習(xí)一下這項(xiàng)隧道施工技術(shù)都有什么需要注意的地方吧!地下工程超前支護(hù)方法超前支護(hù)技術(shù)是指在隧道開(kāi)挖之前,通過(guò)向掌子面前方地層里注漿、冷凍、打入鋼管、鋼板、錨桿等技術(shù)措施在隧道橫斷面上形成一個(gè)拱形連續(xù)體,使其加固開(kāi)挖面前方地層,同時(shí)利用其支撐力保持前方土體的穩(wěn)定,減少地表沉降量的技術(shù)總稱(chēng)。研究表明,圍巖注漿加固可提高其強(qiáng)度和變形模量,從根本上改善圍巖的變形規(guī)律,資料表明,砂巖在注漿后的強(qiáng)度可增加50%-70%,粉砂巖和泥質(zhì)巖增加2-4倍,而巖石強(qiáng)度的增大可使支護(hù)荷載減少2/3-4/5。實(shí)踐表明超前支護(hù)體系能夠有效地限制地面沉降,并地保持自然地層在穩(wěn)定狀態(tài)下開(kāi)挖隧道。研究表明地面的整個(gè)沉降量的30%-40%和地下地層的整個(gè)沉降量的40%-50%是在一般的支護(hù)開(kāi)始發(fā)生作用之前發(fā)生的,超前支護(hù)對(duì)地面沉降有30-35%的效果,對(duì)隧道頂上地層(拱頂)沉降有40%的效果,所以,加固掌子面前方的地層對(duì)地面沉降有非常重要的作用。超前支護(hù)技術(shù)作為加固地層、穩(wěn)定拱頂及掌子面、減少地表沉降的輔助施工工法。管棚超前支護(hù)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)目前先進(jìn)的支護(hù)方法主要有超前錨桿、超前小導(dǎo)管注漿和超前管棚。梧州小管棚管
在鉆進(jìn)過(guò)程中應(yīng)注意對(duì)石粉的收集分析,根據(jù)鉆進(jìn)深度對(duì)石粉取樣作好記錄。八、頂管施工工藝1)準(zhǔn)備工作頂管前,應(yīng)根據(jù)管棚長(zhǎng)度,對(duì)管棚管進(jìn)行下料,保證管棚管接入后接頭不在同一斷面上。為接管施工方便,應(yīng)搭設(shè)施工臺(tái)架。根據(jù)設(shè)計(jì)的要求,管內(nèi)填充水泥漿液、化學(xué)漿液或細(xì)石混凝土?xí)r應(yīng)在探入圍巖內(nèi)部的管棚管周?chē)@成梅花式的小孔,漿液以一定的壓力壓入管內(nèi),并沿梅花孔溢出,滲入破碎巖隙中,這樣在漿液凝結(jié)硬化后,將管棚管周?chē)膸r層與管棚管固結(jié)成整體,使開(kāi)挖面上方形成了具有一定強(qiáng)度的薄殼結(jié)構(gòu)。2)頂入施工管棚管頂入時(shí),一般采用人工,也可借助于挖掘機(jī)、手動(dòng)液壓千斤頂、鑿巖機(jī)、液壓鉆的沖擊力等機(jī)具輔助進(jìn)行頂入施工。采用機(jī)具頂入時(shí),應(yīng)緩慢,穩(wěn)妥,并隨時(shí)掌握好方向,防止硬頂,將管頂彎,至使施工中斷。3)連接采用焊接連管時(shí),應(yīng)將第二根管固定在施工臺(tái)架上,并保證兩根管中心在同一直線(xiàn)上,接口處應(yīng)嚴(yán)密,并檢查管棚管仰角與設(shè)計(jì)是否相同。管棚節(jié)間采用絲扣連接時(shí),管棚單、雙序孔的連接絲扣錯(cuò)開(kāi)半個(gè)節(jié)長(zhǎng)。接管完畢后,外露管棚管口應(yīng)用鋼板焊接封堵。鋼板中間焊接注漿用的八分管,并安裝球形止水閥門(mén)或其它形式的閥門(mén)。德宏管棚公司新疆跟管、管棚、鋼花管,合縱達(dá)鋼結(jié)構(gòu),實(shí)力廠(chǎng)家。
車(chē)站暗挖段超前支護(hù)采用超前大管棚加小導(dǎo)管配合邊墻系統(tǒng)錨桿,其中超前大管棚為φ159×6mm無(wú)縫鋼管,縱向支護(hù)長(zhǎng)度,管棚縱向一次施工長(zhǎng)度達(dá),這在長(zhǎng)沙也是首例。初期支護(hù)厚度為550mm,采用雙層工字鋼支撐,C25噴射混凝土;二襯厚度取700mm,采用C35模筑混土,抗?jié)B等級(jí)為P10。隧道開(kāi)挖采用雙側(cè)壁導(dǎo)坑法分六個(gè)導(dǎo)洞施工,暗挖段結(jié)構(gòu)地質(zhì)縱剖圖三、技術(shù)研究緣起和應(yīng)用暗挖段超前管棚支護(hù)的思考關(guān)于烈士公園南站暗挖段超前管棚施工,原設(shè)計(jì)施工分4次縱向打設(shè),每次打設(shè)長(zhǎng)度為27m左右,洞內(nèi)不設(shè)置管棚工作室,搭接打設(shè),侵入初支內(nèi)的鋼管后期割除。原設(shè)計(jì)給施工帶來(lái)了一些不利因素:(1)洞內(nèi)施工空間狹小,大型機(jī)器設(shè)備無(wú)法進(jìn)場(chǎng)進(jìn)行施工,多次管棚施工組織受制約,且需要搭設(shè)管棚平臺(tái),施工進(jìn)度緩慢,工期長(zhǎng)。(2)原有管棚施工設(shè)計(jì)對(duì)土層地質(zhì)構(gòu)造多次擾動(dòng),改變圍巖的應(yīng)力重分布,很大程度上破壞了原有土層地質(zhì)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,施工安全風(fēng)險(xiǎn)性增大。針對(duì)這些問(wèn)題有以下幾個(gè)方面思考:(1)有沒(méi)有管棚施工工藝可以減少多次管棚平臺(tái)搭設(shè),施工材料多次周轉(zhuǎn)材料的問(wèn)題,起到節(jié)約施工成本?(2)管棚打設(shè)可不可以一次性施工,免去在洞內(nèi)再次搭接打設(shè)管棚,起到縮短施工工期?。
管棚注漿時(shí)鉆孔位置和鉆孔方法的測(cè)量管棚管孔位置的測(cè)量:鉆孔前,根據(jù)五寸平臺(tái)繪制管棚位置輪廓線(xiàn)(根據(jù)開(kāi)挖輪廓線(xiàn)放大30cm),根據(jù)孔距確定孔位,能滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。如起始位置在軟弱帶或含泥砂帶時(shí),可適當(dāng)改變孔位,但范圍不能超過(guò)30cm鉆孔面必須按要求噴一層素混凝土作為止?jié){墻,并保證鉆孔面不坍塌。管棚管道鉆孔:1、鉆進(jìn)前,檢查鉆機(jī)各部分運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常,更換異常部件,檢查水壓是否能滿(mǎn)足施工要求;然后埋好鋼拱,固定套管,將套管與鋼拱焊接在一起,在固定套管之前,將管道位置調(diào)整到正確的位置。從兩邊到中間依次安裝鉆機(jī)。鉆機(jī)安裝牢固,防止擺動(dòng)位移、傾斜和下沉。鉆機(jī)與工作面的距離一般不小于2m。2、鉆孔時(shí),為了克服鉆孔后鉆具自重造成的下垂現(xiàn)象,鉆孔應(yīng)與導(dǎo)管一致,仰角比線(xiàn)中心線(xiàn)高1°,即外傾角為1°,以保證鉆孔后管棚不侵界。鉆孔定位可結(jié)合指南針、經(jīng)緯儀和掛線(xiàn),確保鉆機(jī)鉆桿軸線(xiàn)與張角一致。開(kāi)鉆時(shí),先低速低壓,成孔幾米后加速加壓。方位角由羅盤(pán)測(cè)量,用于井斜測(cè)量,并控制水平偏差。當(dāng)井眼形成一半時(shí),用фф108毫米套管測(cè)量和控制向上或向下的側(cè)傾角,以確定偏差。管棚工法是隧道超前預(yù)支護(hù)開(kāi)挖施工中用以防止掌子面坍塌并限制圍巖變形的一種預(yù)支護(hù)手段。
4.易于實(shí)現(xiàn)較大的變徑要求。長(zhǎng)螺旋跟管鉆進(jìn)管棚鉆孔軌跡控制方法管棚鋼管鉆孔一旦出現(xiàn)孔斜或超出設(shè)計(jì)允許偏差,會(huì)妨礙鄰近鋼管的鉆設(shè),造成洞體形狀參差不齊,支護(hù)效果不好等結(jié)果;若鋼管下沉到一定程度,開(kāi)挖時(shí)還需要切除,造成間隔增大,易坍塌。為此,鉆進(jìn)時(shí)可采取中壓給進(jìn)、中等轉(zhuǎn)速、中等循環(huán)液量鉆進(jìn);鉆孔平面誤差徑向應(yīng)控制在20cm內(nèi),角度誤差小于1°以免因孔徑過(guò)大而造成管棚鋼管偏斜和向下彎曲。在實(shí)際施工中水平鉆孔彎曲一般較難避免,因此除提高管棚定位精度外,可再給以適當(dāng)?shù)纳咸Я?根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)情況定),以補(bǔ)償部分鉆孔下垂量。管棚鉆孔軌跡控制方法管棚鋼管鉆孔一旦出現(xiàn)孔斜或超出設(shè)計(jì)允許偏差,會(huì)妨礙鄰近鋼管的鉆設(shè),造成洞體形狀參差不齊,支護(hù)效果不好等結(jié)果;若鋼管下沉到一定程度,開(kāi)挖時(shí)還需要切除,造成間隔增大,易坍塌。為此,鉆進(jìn)時(shí)可采取中壓給進(jìn)、中等轉(zhuǎn)速、中等循環(huán)液量鉆進(jìn);鉆孔平面誤差徑向應(yīng)控制在20cm內(nèi),角度誤差小于1°以免因孔徑過(guò)大而造成管棚鋼管偏斜和向下彎曲。在實(shí)際施工中水平鉆孔彎曲一般較難避免,因此除提高管棚定位精度外,可再給以適當(dāng)?shù)纳咸Я?根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)情況定),以補(bǔ)償部分鉆孔下垂量。管棚主要用于對(duì)于圍巖變形及地表下沉有較嚴(yán)格限制要求的軟弱破碎圍巖隧道工程中。德宏管棚公司
西寧跟管、管棚、鋼花管,合縱達(dá)鋼結(jié)構(gòu),實(shí)力廠(chǎng)家。梧州小管棚管
在隧道施工下穿既有線(xiàn)路或建筑物及河流、湖泊的開(kāi)挖前,如果不進(jìn)行超前預(yù)支護(hù),很容易造成隧道上既有線(xiàn)路或建筑物的沉降以及河流、湖泊涌水而帶來(lái)各種安全隱患。對(duì)于隧道施工過(guò)程中遇到上述情況時(shí),早期隧道開(kāi)挖時(shí),主要采用插板法、小導(dǎo)管超前注漿法、淺層地表錨桿注漿加固法等進(jìn)行超前預(yù)支護(hù)。但這幾種支護(hù)工法都有一些不足之處,就是支護(hù)范圍和深度有限、加固強(qiáng)度不足,難以形成支護(hù)整體,而且往往需要多個(gè)循環(huán)才能穿越需支護(hù)地層段,這樣,不但造成現(xiàn)場(chǎng)窩工、停工等情況,嚴(yán)重影響施工進(jìn)度,而且有時(shí)其安全性也難以保證。隨著管棚施工技術(shù)的不斷改進(jìn),管棚工法得到了普遍的利用。特別是在導(dǎo)向跟管鉆進(jìn)等技術(shù)及多種新的施工工藝引入后,管棚施工的精度、打設(shè)長(zhǎng)度、沉降控制及施工工效有了長(zhǎng)足的發(fā)展。管棚工法是采用專(zhuān)門(mén)使用鉆機(jī)將鋼管沿隧道開(kāi)挖輪廓線(xiàn)外一節(jié)一節(jié)地打入需支護(hù)的地層中的預(yù)定位置,然后進(jìn)行注漿,通過(guò)漿液在圍巖中的擴(kuò)散,形成一個(gè)類(lèi)似鋼筋混凝土的拱形帷幕,從而達(dá)到支護(hù)開(kāi)挖線(xiàn)外側(cè)圍巖的作用。梧州小管棚管