2K313035管棚施工技術管棚超前支護是淺埋暗挖施工隧道超前加固的輔助施工方法(簡稱管棚法)。本條簡要介紹管棚法的施工技術。▼大管棚支護▼大管棚支護▼大管鉆入一、結構組成與適用條件(一)結構組成(1)管棚法為防止隧道開挖引起的地表下沉和圍巖松動,開挖掘進前沿開挖工作面上半斷面周邊按設計打入厚壁鋼管，在地層中構筑的臨時承載棚防護下，為安全幵挖預先提供增強地層承載力的臨時支護方法，與小導管注漿法相對應，通常又稱為大管棚超前支護法。▼大管棚支護▼管棚支護▼厚壁鋼管(2)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,形成鋼管棚護,沿周邊布設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?？谠E：一拱方帽▼管棚布置形式▼拱形管棚支護(3)管棚是由鋼管和鋼格柵拱架組成。鋼管入土端制作成尖靴狀或模形，沿著開挖輪廓線，以較小的外插角，向掌子面前方敷設鋼管或鋼插板，末端支架在鋼拱架上，形成對開挖面前方圍巖的預支護。▼鋼格柵拱架(4)管棚中的鋼管應按照設計要求進行加工和開孔，管內(nèi)應灌注水泥漿或水泥砂漿，以便提高鋼管自身剛度和強度。▼鋼管開孔2.適用條件。在軟弱破碎巖石施工中，超前小導管可以加固松散巖石，增強注漿后松散軟弱圍巖的穩(wěn)定性。南寧超前管棚管

管棚施工時，應嚴格參照設計要求準備材料、施工，保證注漿質(zhì)量。設計參數(shù)如下:1、管棚采用φ108mm、壁厚6mm的熱軋無縫鋼管，長度20m，堆積體范圍內(nèi)共3環(huán)管道棚管，配置在拱頂180°范圍內(nèi)，管棚的環(huán)向間隔為30cm，挖掘輪廓線30cm，外角為3~5°。鋼管上打膠孔，孔徑10mm，孔間距50cm，梅花形布置，尾部2m范圍內(nèi)不打膠段。2、傾角：平行與路線縱坡，方向：平行與路線中線。3、鋼管施工誤差：徑向不大于20cm。4、隧道縱向同一橫斷面內(nèi)的接頭數(shù)不大于50%，相鄰鋼管的接頭至少錯開1m。注漿參數(shù)設計：1、注入材料和配合比:注入材料采用水泥-水玻璃雙液體，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，水玻璃濃度為35be°，水泥水灰比為，水泥和第2頁共7頁水玻璃漿體積比為1:、注入壓力:、漿液擴散半徑:R=×，取、單根鋼管注漿量Q=πr2LπR2Lαβ。式中:r-鋼管半徑，—鋼管長度，考慮與鉆機連接，取24m;R—漿液擴散半徑，取η-地板孔隙率，堆積體測試為11%α-漿液有效填充率，取β-漿液損耗系數(shù)，取。計算后，一根鋼管的注入量:Q=。5、注漿前應進行現(xiàn)場注漿試驗，參數(shù)通過試驗后可適當調(diào)整。6、技術措施:為加強管棚剛度，在鋼管內(nèi)放入鋼筋籠。廣西隧道管棚為減少相鄰管孔注漿間的相互影響，注漿順序通常采用由下往上，左右對稱進行；

管棚鋼管環(huán)向間距的確定常規(guī)的沿隧道開挖輪廓線等間距設置管棚的方法是不科學的，應針對不同情況合理設計。鋼拱架布置間距根據(jù)塌方體的松散與開挖難易程度及施工效果，可在40-80cm范圍內(nèi)調(diào)整選擇，特殊情況下需加密。根據(jù)對工程實例的地質(zhì)條件、工程斷面尺寸、埋深等影響因素的總結和對比分析，得出以下經(jīng)驗結論，可用于地下工程支護的施工依據(jù)：管棚鋼管直徑范圍一般為φ70-180mm，我們可將管棚支護按管徑分類為小管棚、中管棚、大管棚。小管棚管徑一般在φ32~50mm范圍內(nèi)，多采用管徑為φ42mm的鋼管，管長以，環(huán)向間距一般取，水平搭接長度。中管棚管徑一般在φ50-φ89mm范圍內(nèi)，管長一般不超過20m，環(huán)向間距一般取，水平搭接長度1-2m。大管棚一般可選用φ89-φ159mm的鋼管，常用管徑φ108mm，管長以不超過40m為宜，鋼管一般分節(jié)長4m或6m，以絲扣連接，絲扣長不小于150mm，環(huán)向間距一般不大于3-5倍管徑為宜。外插角的合理確定角度過小，將可能導致管棚遠端下垂至隧道開挖幅員內(nèi)影響后期施工；相反，角度過大，管棚離開挖幅員距離過大，管棚下方的三角土體坍塌給洞身開挖支護帶來很大困難，還應根據(jù)管棚鉆機工作室空間大小，以及鉆桿長度等情況綜合考慮確定。

道管棚管施工機理：洞口暗挖段考慮到埋深淺、易塌方，設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，垂直下挖至設定的上半斷面底部，臨時噴設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：可另設管棚工作室：兩邊都要工作面導向墻：無需專門導向墻注漿要根據(jù)地質(zhì)情況選用合適的漿液、壓力和合理的流量。

管棚工法是隧道超前預支護開挖施工中用以防止掌子面坍塌并限制圍巖變形的一種預支護手段。其主要原理是在隧道開挖之前，沿著隧道開挖輪廓線外的設定部位水平鋪設鋼管，并可以通過鋼管向圍巖注漿，對管棚周圍的圍巖進行加固，使管棚成為隧道后續(xù)開挖的防護傘（棚），達到安全施工的目的。隧道開挖預支護中采用管棚工法的原因：隧道開挖過程中，經(jīng)常會遇到破碎帶、松散帶、軟弱地層、涌水、涌沙等地段，在這類地質(zhì)條件下進行開挖，如果不進行超前預支護，很容易出現(xiàn)坍塌情況，導致安全事故，不但給相關企業(yè)造成經(jīng)濟損失，增加工程成本，而且極大地影響工程施工進度和施工質(zhì)量。注漿漿液經(jīng)管改善了軟弱圍巖的物理力學性質(zhì)，增強了圍巖的自承能力，達到加固鋼管周邊軟弱圍巖的目的。紅河州管棚生產(chǎn)廠家

預支護法就是在隧道開挖前，先超前對圍巖進行加固，以增加圍巖的自穩(wěn)能力。南寧超前管棚管

棚管頂進采用大孔引導和棚管機鉆進相結合的工藝，即先鉆大于棚管直徑的引導孔（Φ115mm），然后可用10t以上卷揚機配合滑輪組反壓頂進；也可利用鉆機的沖擊力和推力低速頂進鋼管；接長鋼管應滿足受力要求，相鄰鋼管的接頭應前后錯開。同一橫斷面內(nèi)的接頭數(shù)不大于50，相鄰鋼管接頭至少錯開1m。步驟七：注漿安裝好有孔鋼花管后即對孔內(nèi)注漿，注漿后再施工無孔鋼管，無孔鋼管可以作為檢查管，檢查注漿質(zhì)量；注漿結束后及時管內(nèi)漿液，并用水泥砂漿充填，增強管棚的剛度和強度。相信大家看了以上內(nèi)容之后對于大直徑管棚如何施工已經(jīng)有了了解，我們在施工時一定要掌握好施工的技術及方法，這樣在施工時才不會出現(xiàn)差錯，希望以上內(nèi)容對大家在施工時有幫助。南寧超前管棚管