1、要明確管棚超前支護的特點管棚一般是沿地下工程斷面周邊的一部分或全部,以一定的間距環(huán)向布設(shè),形成鋼管棚護,沿周邊布設(shè)的長度及形狀主要取決于地形、地層、地中或地面及周圍建筑物的狀況,有帽形、方形、一字形及拱形等。2、要掌握管棚超前支護的施工工藝流程管棚超前支護的施工工藝流程主要為:測放孔位一鉆機就位一水平鉆孔一壓入鋼管一注漿(向鋼管內(nèi)或管周圍土體)一封口一開挖。3、要掌握管棚超前支護的方法管棚鋼管環(huán)向布設(shè)間距對防止上方土體坍落及松弛有很大影響,施工中須根據(jù)結(jié)構(gòu)埋深、地層情況、周圍結(jié)構(gòu)物狀況等選擇合理間距。一般采用的間距為2.0~2.5倍的鋼管直徑??v向兩組管棚搭接的長度應大于3m.在鐵路、公路正下方施工時,要采用剛度大的鋼管連續(xù)布設(shè)。地層改良法就是提高開挖面周圍地層土的特性的方法。百色隧道管棚廠
管棚施工過程中要對Ⅴ類圍巖及洞口進洞地段進行管棚管注漿超前支護有助于洞口進洞時安全得到保障,也使洞內(nèi)軟弱圍巖地段施工能順利進行,確保人員、機械的安全,也使隧道開挖工作能順利進行具有現(xiàn)實的意義。管棚管注漿量的計算公式如下:1、計算管棚管注漿材料及配合比注漿漿液采用水泥-水玻璃雙液漿,水泥采用425普通硅酸鹽水泥,水玻璃采用Ⅱ型水玻璃,體積質(zhì)量為1.25g/cm3,水玻璃濃度為35Be°,水泥漿液水灰比為0.6:1~1:1,水泥與水玻璃漿體積比為1:0.5。2、了解注漿壓力注漿壓力為:0.5~1.2MPa。3、了解漿液擴散半徑漿液擴散半徑公式:R=0.7×0.3=0.21m,取0.3m。4、計算單根鋼管注漿量計算公式:Q=π·r2·L+π·R2·L·η·α·β式中:r—鋼管半徑,0.108/2=0.054m;L—鋼管長度,考慮與鉆機連接,取24m;R—漿液擴散半徑,取0.3m;η—地層孔隙率,堆積體經(jīng)測試為11%;α—漿液有效充填率,取0.9;β—漿液損耗系數(shù),取1.15。經(jīng)計算,單根鋼管注漿量:Q=0.992m3。普洱小管棚管導管注漿時,尾部應設(shè)封堵塞,當灌注水泥漿時,應在封堵塞上設(shè)注漿孔和排氣孔。
由于鉆頭不變徑跟管鉆具的鉆進是同口徑進入,尤其是遇到漂石時,鉆進將非常困難,即使鉆孔成功,由于鉆孔縮徑,起拔套管也非常麻煩,甚至經(jīng)常造成套管斷裂等孔內(nèi)事故。1、連接偏心鉆頭和鉆頭體的橫銷只起到懸掛鉆頭的作,不承擔扭矩,避免了銷子的變形、折斷所造成孔內(nèi)事故;2、目前國內(nèi)采用的偏心跟管鉆頭需要轉(zhuǎn)動175°左右才能實現(xiàn)鉆頭的張斂,而這種類型鉆頭的鉆頭體正轉(zhuǎn)一個很小角度(8°左右)即可使鉆頭直徑增大到設(shè)定的擴孔直徑,鉆頭收回時,反轉(zhuǎn)一個很小角度即可使鉆頭直徑縮小到設(shè)定的直徑,減少了鉆頭收回時被卡住的概率;3、單偏心跟管鉆頭—Ⅱ型的扭矩是通過在鉆頭體上設(shè)有一腎形的長圓孔和在偏心鉆頭上設(shè)有一腎形的長圓軸的配合來傳遞的;4、易于實現(xiàn)較大的變徑要求。長螺旋跟管鉆進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)計允許偏差,會妨礙鄰近鋼管的鉆設(shè),造成洞體形狀參差不齊,支護效果不好等結(jié)果;若鋼管下沉到一定程度,開挖時還需要切除,造成間隔增大,易坍塌。為此,鉆進時可采取中壓給進、中等轉(zhuǎn)速、中等循環(huán)液量鉆進;鉆孔平面誤差徑向應控制在20cm內(nèi),角度誤差小于1°以免因孔徑過大而造成管棚鋼管偏斜和向下彎曲。
道管棚管施工機理:洞口暗挖段考慮到埋深淺、易塌方,設(shè)計主要采用管棚管進行防護。一般采用的進洞方法是:首先開挖明洞段拱部部分,并根據(jù)設(shè)計進行邊、仰坡支護處理,再施做C20砼套拱,然后施作超前長管棚,然后在管棚支護下可以安全進洞。1.作業(yè)準備施作管棚套拱先安裝套拱內(nèi)拱架和導向鋼管,立模、澆筑套拱混凝土后再鉆孔、頂管、注漿、封口,即完成管棚施工。2.技術(shù)要求洞口土方開挖須避開雨季施工。開挖前先施工截水溝、天溝等排水系統(tǒng),后進行洞口開挖。明挖段開挖應自上而下逐層進行,隨開挖隨噴混凝土進行邊、仰坡防護。至暗挖段拱頂開挖輪廓線高度時,垂直下挖至設(shè)定的上半斷面底部,臨時噴設(shè)混凝土封閉暗洞掌子面。沿開挖輪廓線環(huán)向掏槽,安裝榀型鋼鋼架(型鋼尺寸按設(shè)計文件),澆筑混凝土,為暗洞開挖作準備。管棚注漿施工參數(shù)的設(shè)置問題管棚長度:20-500m管棚管中心距:350-500mm常用直徑:φ219mm、φ299mm、q610mm鋼管壁厚:6-10mm內(nèi)接管壁厚:6-8mm焊接管棚中心距開挖線:200-300mm孔位偏差:士2cm外插角:無導向精度:20cm以內(nèi)注漿方式:管內(nèi)注漿管棚管:可另設(shè)管棚工作室:兩邊都要工作面導向墻:無需專門導向墻注漿管棚注漿是管棚施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一,注漿效果的優(yōu)劣同樣影響著整個管棚體系的施工質(zhì)量。
或工字鋼與格柵鋼架間隔使用,間距一般不大于1米,特殊情況下需加密。管棚布置形式門型布置門型布置全周布置與上部一側(cè)布置管棚布置形式管棚施工工藝流程鉆孔流程注漿流程成孔方法:常用的施工方法有夯管法、頂管法、鉆孔等。但鉆孔法是目前常用的成孔方法。隨著鉆探設(shè)備的專業(yè)化分工越來越細,管棚鉆機也應運而生。但管棚鉆進為近水平鉆進,性質(zhì)上與勘探鉆孔有所不同,對鉆孔方向(空間位置)的精度要求很高,終孔測量一旦發(fā)現(xiàn)孔斜或超出設(shè)計允許偏差,會造成嚴重的后果。鉆孔方法:常規(guī)回轉(zhuǎn)鉆進——硬質(zhì)合金(刮刀、牙輪等)鉆進;常規(guī)風動潛孔錘鉆進;ODEX法——風動潛孔錘跟管鉆進;雙動力頭跟管鉆進;長螺旋跟管鉆進。潛孔錘跟管鉆進“土星”跟管鉆進法孔錘通過焊在套鉆頭和潛管靴(3)內(nèi)壁上的三個凸塊(4)來控制中心。當偏心鉆頭向下伸出套管靴時,凸塊處于控制潛孔錘位置,這時實現(xiàn)偏心擴孔鉆進,套管同時跟進,當鉆孔完成鉆具往上提拉時,凸塊位于控制鉆頭置,且有一凸塊嵌入鉆頭體凹槽,偏心鉆頭即可進入套管并提出地表?!昂M跣恰备茔@進法“海王星”跟管系統(tǒng)如圖2-9所示,這種系統(tǒng)的內(nèi)外管系統(tǒng)基本和“土星“跟管系統(tǒng)相似,內(nèi)管定心是通過回轉(zhuǎn)內(nèi)管(3)。青海跟管、管棚、鋼花管,合縱達鋼結(jié)構(gòu),實力廠家。怒江州隧道管棚生產(chǎn)廠家
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作為隧道洞口段及修建大斷面隧道施工的輔助工法及作為其他施工的輔助工法,也常用于淺埋但不宜明挖地段或淺埋隧道情況下,地表有建筑物、或隧道接近地中結(jié)構(gòu)物時等對施工沉降有特殊要求的工程等。管棚支護的設(shè)計管棚支護的設(shè)計參數(shù)主要包括:鋼管直徑、長度、間距、仰角、水平搭接長度、鋼架間距、注漿參數(shù)等,當需要增大鋼管的強度和剛度時,可在管內(nèi)設(shè)置鋼筋籠而后用水泥砂漿填充。我國《鐵路隧道施工規(guī)范》規(guī)定:管棚用鋼管直徑宜為φ70-φ127mm;鋼管中心間距宜為管徑的2-3倍;管棚長度應根據(jù)地層情況選用,不宜小于10m;縱向兩組管棚的搭接長度應大于3m。管棚支護參數(shù)可按工程類比法確定,并在施工中根據(jù)實際情況調(diào)整。管徑的選擇大部分工程的鋼管直徑在中φ50-φ180mm之間,有學者將管棚支護按管徑分類為小管棚和大管棚,小管棚管徑一般在φ30-φ50mm,大管棚管徑介于φ89-φ159mm,工程中多用φ108mm的鋼管,環(huán)向間距以不大于3-5倍管徑為宜。管棚鋼管的選擇根據(jù)計算結(jié)果和技術(shù)經(jīng)濟因素分析,對于支護條件要求較高的松軟地層,應選取φ127mm鋼管,土體凝聚力較高的粘性土,可選取φ89mm鋼管,一般土層在多數(shù)情況下選取φ108mm鋼管。百色隧道管棚廠