隧道管棚施工詳細(xì)介紹

1、隧道管棚施工詳細(xì)介紹一、管棚法法的基本本概念 管管棚工法法是隧道道開挖施施工中用用以防止止掌子面面坍塌并并限制圍圍巖變形形的一種種預(yù)支護(hù)護(hù)手段。其其主要原原理是在在隧道開開挖之前前，沿著著隧道開開挖輪廓廓線外的的設(shè)定部部位水平平鋪設(shè)鋼鋼管，并并可以通通過鋼管管向圍巖巖注漿，對(duì)對(duì)管棚周周圍的圍圍巖進(jìn)行行加固，使使管棚成成為隧道道后續(xù)開開挖的防防護(hù)傘（棚棚），達(dá)達(dá)到安全全施工的的目的。管棚工法最最早是作作為山嶺嶺隧道施施工的一一種輔助助方法，當(dāng)當(dāng)隧道穿穿越破碎碎帶、松松散帶、軟軟弱地層層、涌水水、涌沙沙等地段段時(shí)，管管棚及其其超前注注漿對(duì)隧隧道的穩(wěn)穩(wěn)定起到到了保護(hù)護(hù)作用。管管棚作為為隧道頂頂部和邊

2、邊墻的超超前預(yù)支支護(hù)，可可以有效效防止掌掌子面的的坍塌及及地層過過量變位位，為隧隧道開挖挖提供安安全保障障。同時(shí)時(shí)管棚施施工快、安安全性高高，被認(rèn)認(rèn)為是隧隧道施工工中預(yù)防防事故的的最有效效、最合合理的輔輔助措施施之一。 二二、隧道道開挖預(yù)預(yù)支護(hù)中中采用管管棚工法法的原因因 隧道開開挖過程程中，經(jīng)經(jīng)常會(huì)遇遇到破碎碎帶、松松散帶、軟軟弱地層層、涌水水、涌沙沙等地段段，在這這類地質(zhì)質(zhì)條件下下進(jìn)行開開挖，如如果不進(jìn)進(jìn)行超前前預(yù)支護(hù)護(hù)，很容容易出現(xiàn)現(xiàn)坍塌情情況，導(dǎo)導(dǎo)致安全全事故，不不僅給相相關(guān)企業(yè)業(yè)造成經(jīng)經(jīng)濟(jì)損失失，增加加工程成成本，而而且極大大地影響響工程施施工進(jìn)度度和施工工質(zhì)量。在隧道施工工下穿既既

3、有線路路或建筑筑物及河河流、湖湖泊的開開挖前，如如果不進(jìn)進(jìn)行超前前預(yù)支護(hù)護(hù)，很容容易造成成隧道上上既有線線路或建建筑物的的沉降以以及河流流、湖泊泊涌水而而帶來(lái)各各種安全全隱患。對(duì)于隧道施施工過程程中遇到到上述情情況時(shí)，早早期隧道道開挖時(shí)時(shí)，主要要采用插插板法、小小導(dǎo)管超超前注漿漿法、淺淺層地表表錨桿注注漿加固固法等進(jìn)進(jìn)行超前前預(yù)支護(hù)護(hù)。但這這幾種支支護(hù)工法法都有一一些不足足之處，就就是支護(hù)護(hù)范圍和和深度有有限、加加固強(qiáng)度度不足，難難以形成成高強(qiáng)度度支護(hù)整整體，而而且往往往需要多多個(gè)循環(huán)環(huán)才能穿穿越需支支護(hù)地層層段，這這樣，不不僅造成成現(xiàn)場(chǎng)窩窩工、停停工等情情況，嚴(yán)嚴(yán)重影響響施工進(jìn)進(jìn)度，而而且有

4、時(shí)時(shí)其安全全性也難難以保證證。 隨著施施工技術(shù)術(shù)的不斷斷改進(jìn)，管管棚工法法得到了了普遍的的利用。特特別是在在導(dǎo)向跟跟管鉆進(jìn)進(jìn)等技術(shù)術(shù)及多種種新的施施工工藝藝引入后后，管棚棚施工的的精度、打打設(shè)長(zhǎng)度度、沉降降控制及及施工工工效有了了長(zhǎng)足的的發(fā)展。管管棚工法法是采用用專用鉆鉆機(jī)將鋼鋼管沿隧隧道開挖挖輪廓線線外一節(jié)節(jié)一節(jié)地地打入需需支護(hù)的的地層中中的預(yù)定定位置，然然后進(jìn)行行注漿，通通過漿液液在圍巖巖中的擴(kuò)擴(kuò)散，形形成一個(gè)個(gè)類似鋼鋼筋混凝凝土的拱拱形帷幕幕，從而而達(dá)到支支護(hù)開挖挖線外側(cè)側(cè)圍巖的的作用。 三三、管棚棚工法的的優(yōu)點(diǎn) 管棚工工法與前前期超前前預(yù)支護(hù)護(hù)工法相相比，具具有明顯顯的優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)，主要要表

5、現(xiàn)在在以下幾幾方面： （一一）管棚棚工法所所采用的的鋼管具具有較高高的鋼性性強(qiáng)度，而而且管徑徑相對(duì)較較大，能能夠承載載較大上上部負(fù)荷荷。 （二二）管棚棚工法的的注漿可可以使?jié){漿液在管管棚鋼管管周圍沿沿著土體體縫隙進(jìn)進(jìn)行擴(kuò)散散，不僅僅能起來(lái)來(lái)加固土土體的作作用，而而且還能能起到一一定的止止水效果果。 （三三）管棚棚工法打打設(shè)的鋼鋼管長(zhǎng)度度較大。目目前施作作管棚長(zhǎng)長(zhǎng)度可以以達(dá)到1000m以上，這這樣可以以大大地地減少預(yù)預(yù)支護(hù)循循環(huán)次數(shù)數(shù)，加快快施工進(jìn)進(jìn)度。 （四四）管棚棚工法能能夠通過過專用導(dǎo)導(dǎo)向儀精精確控制制管棚鋼鋼管鋪設(shè)設(shè)的軌跡跡線，確確保管棚棚鋼管按按設(shè)計(jì)要要求鋪設(shè)設(shè)，有利利于控制制隧道施施

6、工時(shí)的的開挖量量，減少少施工成成本。 （五五）最新新技術(shù)可可以在軟軟弱地層層中高精精度一次次性打設(shè)設(shè)數(shù)百米米的管棚棚。 （六六）管棚棚工法因因?yàn)椴捎糜么蠊β事实乃狡蕉ㄏ蜚@鉆機(jī)，施施工效率率比較高高，大幅幅度地減減少隧道道開挖過過程中輔輔助時(shí)間間，提高高施工效效率。 四四、管棚棚的作用用 管管棚工程程在隧道道開挖前前的預(yù)支支護(hù)中的的作用主主要有以以下兩方方面： （一一）提高高圍巖土土體強(qiáng)度度，提高高開挖線線拱部土土體承載載力，加加固隧道道圍巖，確確保隧道道施工安安全。在在隧道穿穿越破碎碎帶、松松散帶、軟軟弱地層層、涌水水、涌沙沙等地段段時(shí)，管管棚的這這種作用用比較明明顯。 （二）控控制地表表沉

7、降。在在隧道穿穿越既有有線、下下穿既有有建筑物物、構(gòu)筑筑物等時(shí)時(shí)，管棚棚的作用用主要就就是控制制地表沉沉降，防防止既有有線路、建建筑物、構(gòu)構(gòu)筑物因因隧道開開挖而遭遭到破壞壞，確保保既有線線路、建建筑物和和構(gòu)筑物物的安全全及隧道道開挖的的順利進(jìn)進(jìn)行。此此種情況況管棚的的鋼管直直徑可偏偏大（299）。 五五、管棚棚工作的的原理 管管棚工作作的原理理主要有有兩方面面； （一一）利用用簡(jiǎn)支梁梁作用的的原理；由于管管棚的直直徑大、剛剛度大，同同時(shí)又是是較密排排布置的的，當(dāng)鋼鋼管兩端端支撐梁梁的剛度度達(dá)到足足夠大之之后，開開挖引起起的變形形量非常常小，這這時(shí)候管管棚就相相當(dāng)于一一道簡(jiǎn)支支梁，阻阻隔隧道道開

8、挖時(shí)時(shí)釋放應(yīng)應(yīng)力對(duì)圍圍巖的作作用。 （二二）利用用水泥漿漿液的流流動(dòng)性和和圍巖的的裂縫或或孔隙，使使注入的的水泥漿漿液能與與土體進(jìn)進(jìn)行粘合合而形成成一種類類似混凝凝土的固固結(jié)體，從從而起到到加固圍圍巖土體體的功能能。對(duì)于于含水較較小的地地層還能能起到一一定的止止水效果果。 六六、管棚棚的設(shè)計(jì)計(jì)參數(shù) （一一）管棚棚尺寸參參數(shù)：管管棚尺寸寸參數(shù)主主要包括括管棚的的長(zhǎng)度、鋼鋼管直徑徑、鋼管管壁厚及及隧道內(nèi)內(nèi)工作室室的尺寸寸參數(shù)。 11、管棚棚的長(zhǎng)度度一般為為20-0m，特殊殊情況下下，管棚棚打設(shè)長(zhǎng)長(zhǎng)度可以以達(dá)到1000m3000m。 22、管棚棚直徑常常用的為為89mmm、1088mm、1599mm

9、。 33、管棚棚壁厚一一般為6mm，中間間用同直直徑的壁壁厚1012mmm鋼管車車絲扣連連接。 44、隧道道內(nèi)施作作管棚時(shí)時(shí)工作室室一般外外擴(kuò)30ccm，當(dāng)?shù)氐貙硬辉试试S時(shí)可可用無(wú)工工作室管管棚施工工法。 5、在在洞口施施作管棚棚無(wú)需導(dǎo)導(dǎo)向墻。 （二二）管棚棚位置參參數(shù)：管管棚位置置參數(shù)主主要包括括開孔位位置、傾傾角、外外插角和和環(huán)向間間距。 1、管管棚中心心位置距距開挖線線20-30ccm，開孔孔位置偏偏差為2ccm。 2、管管棚傾角角根據(jù)地地質(zhì)情況況及隧道道坡度確確定。 3、外外插角一一般為0。至1。 4、環(huán)環(huán)向間距距根據(jù)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)質(zhì)條件、管管棚管徑徑確定，一一般為25-40ccm。 （三三）管棚棚注漿參參數(shù)：管管棚注漿漿壓力為為0.88-1.2MPPa，漿液液配比按按0.8：1或1：1配制，注注漿量根根據(jù)管棚棚管徑和和管棚長(zhǎng)長(zhǎng)度確定