隧道管棚、小導管及錨桿超前支護介紹

隧道管棚、小導管及錨桿超前支護介紹目錄超前支護隧道管棚超前支護超前小導管超前錨桿初期支護錨桿鋼筋網(wǎng)鋼拱架（格柵拱架、型鋼拱架）鎖腳錨桿噴射混凝土隧道支護施工安全知識超前支護隧道管棚超前支護管棚超前支護是為了在特殊條件下安全開挖，預先提供增強地層承載力的臨時支護方法。洞口段打設長管棚，洞口段管棚長度一般10～40m，長管棚需設置導向墻，導向墻采用C20混凝土，截面尺寸為1m×1m，為保證長管棚施工精度，導向墻內(nèi)設3榀i18工字鋼架，鋼架外緣設Φ140壁厚5mm導向鋼管，鋼管與鋼架焊接。長管棚采用熱扎無縫鋼管及鋼花管，外徑108mm，壁厚6mm，每節(jié)長4～6m的鋼管制作，環(huán)向間距40cm，外插角1～3度打入圍巖，管棚設計長度可以根據(jù)實際情況調(diào)整，但不宜大于40m，并與下一類型超前支護措施的搭接長度不小于3m，注漿壓力為0.5～2Mpa，環(huán)向數(shù)量為45跟。洞口段長管棚掘進距離取決于管棚深度DDL-300型鉆機洞身段中管棚加超前小導管洞身段中管棚，采用熱扎無縫鋼管及鋼花管，外徑89mm，壁厚5mm，制作，環(huán)向間距40cm，外插角10°打入圍巖，洞身中管棚每環(huán)單根長10m，Ⅴ級圍巖加強為11榀型鋼設置一環(huán)，搭接長度不小于3m，超前小導管長4.5m，5榀型鋼設置一環(huán)，搭接長度不小于1m，每環(huán)數(shù)量43跟。注漿壓力0.5～2Mpa，注漿時采取低壓力、中流量注入，注漿過程中壓力逐步上升，流量逐步減小，當壓力升至終壓時，繼續(xù)壓注5min

再結束注漿。注漿孔在注漿結束后及時清除管內(nèi)漿液，注漿結束后用M10水泥砂漿充填鋼管，以增強管棚強度。超前小導管超前小導管，，是隧道工程程掘進施工過過程中的一種種工藝方法，，主要用于自自穩(wěn)時間段的的軟弱破碎帶帶、淺埋段、、洞口偏壓段段、砂層段、、砂卵石段、、斷層破碎帶帶等地段的預預支護。鋼管采用外徑徑42mm，厚3.5mm，在小導管的前前端做成約20cm長的圓錐狀，，在尾端焊接接直徑6mm鋼筋箍。距后后端100cm內(nèi)不開孔，剩剩余部分按20~30cm梅花形布設直直徑10mm的注漿孔的熱扎無縫鋼鋼管制作。為便于超前前小導管插入入圍巖內(nèi)，鋼鋼管前端宜做做成尖錐狀，，尾部焊上箍箍筋,導管環(huán)向間距距為40cm∕根，縱向相相鄰兩排的水水平投影搭接接長度不小于于100cm，Ⅳ級襯砌每每3m設置一環(huán)，ⅣⅣ級加強襯砌砌段每3m設置一環(huán)，ⅤⅤ級襯砌每2.4m設置一環(huán)。外插角;5°～10°打入圍巖。每根長度4.5米，Ⅳ級圍巖、Ⅳ級加強圍巖、、Ⅴ級圍巖，每環(huán)環(huán)數(shù)量各45根。水泥漿液水灰灰比：1:1（重量比），注漿壓力：0.5～1.0Mpa。Ⅳ、Ⅴ級圍巖巖地段，超前前小導管應扣扣鋼架配合使使用，從鋼架架斷面腹部穿穿過。超前小導管超前錨桿超前錨桿是沿沿開挖輪廓線線，以較大的的外插角，向向開挖面前方方安裝錨桿，，形成對前方方圍巖的預錨錨固(預支護)，在提前形成成的圍巖錨固固圈的保護下下進行開挖、、裝渣、出渣渣和襯砌等作作業(yè)。超前錨桿采用用直徑25mm的鋼筋制作，，環(huán)向間距40cm，向上傾角15°打入圍巖，長長度320cm，搭接長度109cm，每環(huán)數(shù)量33跟。初期支護初期支護應緊緊跟開挖及時時施作，并應應及早封閉成成環(huán)。軟弱圍圍巖隧道Ⅳ、、Ⅴ、Ⅵ級圍圍巖初期支護護封閉位置距距離掌子面不不得大于35m。隧道開挖過程程中應嚴格管管理施工用水水，避免浸泡泡初期支護拱拱（墻）腳土土體。初期支護仰拱拱施工應快挖挖、快支、快快速封閉。非非爆破開挖和和爆破開挖仰仰拱初期支護護應分別于8h和12h內(nèi)完成開挖、、架設拱架、、噴射混凝土土封閉作業(yè)。。雙線Ⅳ、Ⅴ級級圍巖隧道臺臺階法施工時時，應設置鎖鎖腳錨桿（管管）、橫向臨臨時支撐或臨臨時仰拱等控控制拱（墻））腳位移的措措施。雙線Ⅴ級圍巖隧道采采用臺階法施施工時應設置置橫向臨時支支撐或臨時仰仰拱，臨時支支撐采用型鋼鋼，縱向每2榀設1處。錨桿Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、、Ⅴ級圍巖拱拱部都采用ΦΦ25中空錨桿，邊邊墻采用Φ22砂漿錨桿，各各種錨桿必須須設置墊板，，墊板尺寸宜宜為150×150×6mm。φ22砂漿超前錨桿桿錨桿鉆孔前前根據(jù)設計要要求和圍巖情情況，定出孔孔位，作出標標記。鉆孔做做到圓而直，，其孔徑和孔孔深符合設計計要求，孔內(nèi)內(nèi)積水和巖粉粉應吹洗干凈凈；錨桿孔口口巖面應整平平，并使巖面面與鉆孔方向向垂直，如不不垂直，安裝裝錨桿時可用用特制墊板調(diào)調(diào)整，使托板板密貼巖面。。錨桿施工預預張拉力時，，預張拉力值值宜為錨固力力的50%～80%，安裝后要定定時檢查，發(fā)發(fā)現(xiàn)松動及時時緊固。φ25中空注漿錨桿桿各類圍巖錨錨桿采用φ25中空注漿系統(tǒng)統(tǒng)錨桿，錨桿桿長度為3.0～4m，梅花型布置置。采用風鉆鉆鉆孔，鉆至至規(guī)定深度后后，用高壓風風吹孔，打入入錨桿，然后后用注漿泵由由錨桿中孔向向孔底灌滿砂砂漿，安裝墊墊板螺栓。砂漿錨桿中空錨桿錨桿施工錨桿安裝允許許偏差應符合合下列規(guī)定錨桿孔的孔徑徑應符合設計計要求。錨桿孔的深度度應大于錨桿桿長度的10cm。錨桿桿孔孔距距允允許許偏偏差差為為+15cm。錨桿桿插插入入長長度度不不得得小小于于設設計計長長度度的的95％，，且且應應位位于于孔孔的的中中心心。。砂漿漿錨錨桿桿的的灌灌注注砂砂漿漿飽飽滿滿度度應應大大于于80％。錨桿桿與與噴噴錨錨支支護護：：設置置錨錨桿桿(還可可以以張張掛掛金金屬屬網(wǎng)網(wǎng))再加加噴噴混混凝凝土土。襯砌類型Ⅲ級Ⅲ級加強Ⅳ級Ⅳ級加強Ⅴ級Ⅴ級加強環(huán)距×縱距（m）1.2×1.51.2×1.51.2×1.21.2×1.21.2×1.01.2×1.0長度（m）333.53.54.04.0鋼筋筋網(wǎng)網(wǎng)鋼筋筋網(wǎng)網(wǎng)的的安安裝裝位位置置應應符符合合設設計計要要求求，，并并與與錨錨桿桿或或其其他他固固定定裝裝置置聯(lián)聯(lián)結結牢牢固固。。工藝藝要要求求：：鋼鋼筋筋網(wǎng)網(wǎng)應應在在巖巖面面噴噴射射一一層層混混凝凝土土后后再再鋪鋪掛掛，，底底層層噴噴射射混混凝凝土土的的厚厚度度不不得得小小于于4cm。之之后后再再支支立立鋼鋼拱拱架架。。設計計要要求求：：鋼鋼筋筋網(wǎng)網(wǎng)應應與與錨錨桿桿連連接接牢牢固固，，且且鋼鋼筋筋網(wǎng)網(wǎng)保保護護層層厚厚度度不不得得小小于于3cm；噴噴射射中中當當有有脫脫落落的的巖巖塊塊或或混混凝凝土土被被鋼鋼筋筋網(wǎng)網(wǎng)架架住住時時，，應應及及時時清清除除后后再再噴噴射射。。鋼筋筋網(wǎng)網(wǎng)的的網(wǎng)網(wǎng)格格間間距距應應符符合合設設計計要要求求，，網(wǎng)網(wǎng)格格尺尺寸寸允允許許偏偏差差為為+10㎜；；鋼鋼筋筋網(wǎng)網(wǎng)搭搭接接長長度度應應為為1～2個網(wǎng)網(wǎng)孔孔，，允允許許偏偏差差為為+50㎜。。鋼筋筋網(wǎng)網(wǎng)：：鋼鋼筋筋品品種種、、規(guī)規(guī)格格、、網(wǎng)網(wǎng)格格間間距距和和搭搭接接長長度度：襯砌類型Ⅲ級Ⅲ級加強Ⅳ級Ⅳ級加強Ⅴ級Ⅴ級加強網(wǎng)格間距（cm）25×2525×2520×2020×2020×2020×20鋼筋規(guī)格φ6φ6φ6φ6φ8φ8鋼拱拱架架（（格格柵柵拱拱架架、、型型鋼鋼拱拱架架））鋼拱拱架架：：鋼鋼材材品品種種、、規(guī)規(guī)格格、、間間距距，，間間距距允允許許偏偏差差±100mm。襯砌類型Ⅲ級加強Ⅳ級Ⅳ級加強Ⅴ級Ⅴ級加強鋼架類型高130Φ22格柵高150Φ22格柵高150Φ25格柵I20a型鋼I20a型鋼縱距（m）1.51.01.00.80.6鋼拱拱架架連連接接板板設計計要要求求：：①工字字鋼鋼拱拱架架連連接接板板間間需需設設置置橡橡膠膠墊墊板板。。②鋼拱拱架架連連接接板板螺螺栓栓孔孔應應當當為為鉆鉆孔孔。。③連接接螺螺栓栓尺尺寸寸設計計要要求求如如下下表表：：襯砌類型Ⅲ級加強Ⅳ級Ⅳ級加強Ⅴ級螺栓孔直徑（mm）Φ24Φ24Φ24Φ29螺栓規(guī)格M22×65M22×65M22×65M27×80鋼架架安安裝裝應應符符合合下下列列要要求求鋼架架安安裝裝不不得得侵侵入入二二次次襯襯砌砌斷斷面面，，相相鄰鄰鋼鋼架架及及各各節(jié)節(jié)鋼鋼架架間間的的連連接接應應符符合合設設計計要要求求。。鋼架架應應在在初初噴噴混混凝凝土土后后及及時時架架設設。。鋼架架安安裝裝前前應應清清除除虛虛渣渣及及雜雜物物。。安裝裝時時各各節(jié)節(jié)鋼鋼架架連連接接板板間間應應螺螺栓栓連連接接牢牢固固、、密密貼貼，，沿沿鋼鋼架架外外緣緣2m應用用鋼鋼鍥鍥或或混混凝凝土土預預制制塊塊與與初初噴噴混混凝凝土土楔楔緊緊。。鋼架架應應與與鎖鎖腳腳錨錨桿桿焊焊接接牢牢固固，，鋼鋼架架之之間間應應設設縱縱向向連連接接。。鋼架架背背后后的的間間隙隙應應用用噴噴射射混混凝凝土土充充填填密密實實，，應應先先噴噴射射鋼鋼架架與與壁壁面面之之間間的的混混凝凝土土，，后后噴噴射射鋼鋼架架之之間間的的混混凝凝土土。。除除可可縮縮性性鋼鋼架架的的可可縮縮節(jié)節(jié)點點部部位位外外，，鋼鋼架架應應全全部部被被噴噴射射混混凝凝土土覆覆蓋蓋。。采用用分分部部開開挖挖施施工工時時，，鋼鋼架架拱拱腳腳應應施施作作鎖鎖腳腳錨錨桿桿，，下下半半開開挖挖后后鋼鋼架架應應及及時時落落底底。。仰拱拱底底設設有有鋼鋼架架時時，，應應一一次次全全幅幅安安裝裝并并噴噴射射混混凝凝土土覆覆蓋蓋，，及及早早閉閉合合成成環(huán)環(huán)。。鎖腳腳錨錨桿桿鎖腳腳錨錨桿桿以以前前主主要要用用于于鐵鐵路路隧隧道道先先拱拱后后墻墻法法施施工工襯襯砌砌時時，，在在開開挖挖下下斷斷面面前前，，于于拱拱腳腳垂垂直直于于巖巖壁壁打打入入1～2排錨錨桿桿，，以以防防止止拱拱腳腳收收縮縮和和掉掉拱拱；；邊邊墻墻超超前前錨錨桿桿是是臺臺階階法法開開挖挖時時，，在在上上臺臺階階開開挖挖支支護護完完成成，，開開挖挖下下斷斷面面前前，，于于拱拱腳腳斜斜向向下下打打入入錨錨桿桿，，即即可可穩(wěn)穩(wěn)定定拱拱腳腳，，又又可可對對下下部部開開挖挖起起到到超超前前支支護護作作用用。。近近來來，，由由于于先先拱拱后后墻墻法法襯襯砌砌已已經(jīng)經(jīng)不不再再采采用用，，已已經(jīng)經(jīng)將將邊邊墻墻超超前前錨錨桿桿稱稱之之為為鎖鎖腳腳錨錨桿桿。。鎖腳腳錨錨桿桿鎖腳腳錨錨桿桿立立面面布布置置圖圖鎖腳腳錨錨桿桿設計計要要求求：：鎖鎖腳腳錨錨桿桿必必須須注注漿漿飽飽滿滿。。襯砌類型Ⅲ級加強Ⅳ級Ⅳ級加強Ⅴ級Ⅴ級加強直徑（mm）Φ42Φ42Φ42Φ42Φ42壁厚（mm）3.53.53.53.53.5長度（m）4.04.04.04.04.0每榀設置數(shù)量48242424噴射射混混凝凝土土噴射射混混混混凝凝土土能能及及時時有有效效地地防防止止開開挖挖面面巖巖層層的的松松散散，，離離層層和和掉掉落落，，是是有有效效的的保保護護圍圍巖巖防防止止塌塌方方的的重重要要手手段段。。噴射射混混凝凝土土施施工工應應分分段段分分層層作作業(yè)業(yè)。。分分層層噴噴射射混混凝凝土土時時，，后后一一層層噴噴射射應應在在前前一一層層混混凝凝土土終終凝凝后后進進行行，，一一次次噴噴射射的的最最大大厚厚度度：：拱拱部部不不得得超超過過10cm，邊邊墻墻不不得得超超過過15cm。噴射射混混凝凝土土的的早早期期強強度度應應符符合合設設計計要要求求，，C25噴射射混混凝凝土土24h強度度應應不不小小于于10Mpa。噴射射混混凝凝土土應應與與圍圍巖巖、、鋼鋼架架、、鋼鋼筋筋網(wǎng)網(wǎng)結結合合緊緊密密，，背背后后無無空空洞洞、、無無雜雜物物。。噴射射混混凝凝土土表表面面應應密密實實、、平平整整，，無無裂裂縫縫、、脫脫落落、、漏漏噴噴、、漏漏筋筋、、空空鼓鼓，，錨錨桿桿頭頭無無外外露露。。嚴格格控控制制水水灰灰比比，，使使噴噴層層光光滑滑平平整整，，無無干干斑斑，，不不流流淌淌；；噴噴射射應應分分段段（（不不大大于于6米））、、分分部部、、分分塊塊，，按按先先墻墻后后拱拱，，自自下下而而上上地地進進行行噴噴射射（（防防止止因因重重力力作作用用的的滑滑落落））。。噴射射混混凝凝土土噴射射混混凝凝土土厚厚度度、、平平整整度度噴射射混混凝凝土土的的厚厚度度和和表表面面平平整整度度應應符符合合下下列列要要求求：：①平平均均厚厚度度大大于于設設計計厚厚度度。。②檢檢查查點點數(shù)數(shù)的的80%及以以上上大大于于設設計計厚厚度度。。③最最小小厚厚度度不不小小于于設設計計厚厚度度2/3。④表表面面平平整整度度的的允允許許偏偏差差為為100mm。設計計要要求求噴噴射射混混凝凝土土厚厚度度：：襯砌類型Ⅲ級Ⅲ級加強Ⅳ級Ⅳ級加強Ⅴ級Ⅴ級加強部位拱墻180°拱部邊墻拱墻仰拱拱墻仰拱拱墻仰拱拱墻仰拱厚度（cm）1223122510251528282828濕噴噴機機噴射射混混凝凝土土中中濕濕噴噴的的工工藝藝流流程程工人人正正在在作作業(yè)業(yè)隧道道支支護護施施工工安安全全知知識識隧道道支支護護每每項項工工序序施施工工前前均均應應對對作作業(yè)業(yè)面面進進行行檢檢查查，，清清除除松松動動的的巖巖石石和和噴噴射射混混凝凝土土塊塊。。隧道道支支護護必必須須按按初初噴噴→→架架設設鋼鋼架架（（鋼鋼