管棚施工工艺工法VIP专享VIP免费

1 管棚施工工艺工法 QB/ZTYJGYGF-SD-0302-2011 第五工程有限公司 陶赞旭 1 前言 1.1 工艺工法概况 管棚超前支护法是近年发展起来的一种在软弱围岩中进行隧道掘进的新技术。管棚法作为隧道施工的一种辅助方法，在软岩隧道施工中穿越破碎带、松散带、软弱地层，涌水、涌砂层发挥了重要作用。管棚是利用钢管作为纵向支撑，钢拱架作为横向环形支撑，构成纵、横向整体，不仅沿隧道纵向具有梁结构的作用，在横断方向还具有拱形结构支护效果。由于其刚度较大，因此能够很好的阻止和限制围岩变形，并能提前承受早期围岩压力。 目前，管棚在隧道工程中较常采用，尤其是洞口位置处，围岩多风化破碎，岩质较差，为保证其进洞安全，常采用管棚作为超前支护。对于一些松散破碎的软弱围岩，采取常规的管棚施工工艺，成孔困难，套管推进不到位，管棚施工质量无法保证，可采取跟管钻机对于软弱围岩管棚施工。 管棚的成孔方式主要有两种：一是管棚引 孔顶 入 法，当 钻进地层易 成孔时 ，一般采用先 钻孔、后 插 管得 方法，即 钻孔完 成经 查 合 格 后 ，将 管棚连 续 接 长 ，由钻机旋 转顶 进将 其装 入 孔内 ； 二 是管棚跟管钻进法，当 地质状 况复 杂 ，遇 有砂卵 石 、岩堆 、漂石 或 破碎带不易 成孔时 ，可采用跟管钻进工艺，即 将 套管及 钻杆 同 时 钻入 ，成孔后 取出 钻杆 ，顶 入 管棚，拔 出 外 套管。 1.2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。 2 工艺工法特 点 2.1 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 2.2 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。 2.3 施工速度快，支护效果好。 3 适用范围 管棚适用于特殊困难地段，如在极破碎岩体、断层破碎岩体、塌方体、岩锥地段、砂...