地下工程超前支護(hù)方法:超前支護(hù)技術(shù)是指在隧道開挖之前,通過向掌子面前方地層里注漿、冷凍、打入鋼管、鋼板、錨桿等技術(shù)措施在隧道橫斷面上形成一個拱形連續(xù)體,使其加固開挖面前方地層,同時利用其支撐力保持前方土體的穩(wěn)定,減少地表沉降量的技術(shù)總稱。研究表明,圍巖注漿加固可提高其強度和變形模量,從根本上改善圍巖的變形規(guī)律。前蘇聯(lián)的資料表明,砂巖在注漿后的強度可增加50%-70%,粉砂巖和泥質(zhì)巖增加2-4倍,而巖石強度的增大可使支護(hù)荷載減少2/3-4/5。實踐表明超前支護(hù)體系能夠有效地限制地面沉降,并地保持自然地層在穩(wěn)定狀態(tài)下開挖隧道。研究表明地面的整個沉降量的30%-40%和地下地層的整個沉降量的40%-50%是在一般的支護(hù)開始發(fā)生作用之前發(fā)生的,超前支護(hù)對地面沉降有30-35%的效果,對隧道頂上地層(拱頂)沉降有40%的效果,所以,加固掌子面前方的地層對地面沉降有非常重要的作用。超前支護(hù)技術(shù)作為加固地層、穩(wěn)定拱頂及掌子面、減少地表沉降的輔助施工工法,己經(jīng)在地下工程施工中得到了地應(yīng)用。根據(jù)采取的加固措施對周圍地層特性和應(yīng)力分布的影響,可將超前支護(hù)分為地層改良法和預(yù)支護(hù)法。地層改良法就是提高開挖面周圍地層土的特性的方法。廣西跟管、管棚、鋼花管,合縱達(dá)鋼結(jié)構(gòu),實力廠家。廣西管棚超前支護(hù)
鉆孔時,為克服鉆深后因鉆具自重而產(chǎn)生的下垂現(xiàn)象,鉆孔應(yīng)與導(dǎo)向管一致,比線路中線上仰角1°,即外傾角1°,以確保鉆進(jìn)后管棚不侵入界限,鉆孔定位可壓羅盤、經(jīng)緯儀、掛線相結(jié)合的方法,確保鉆機鉆桿軸線與開孔角度一致。開鉆時,先低速低壓,待成孔幾米后,再加速加壓。鉆孔測斜用羅盤儀測方位角,控制水平偏差,成孔一半時,用Ф108mm套管測量控制上仰或下垂側(cè)斜,確定偏斜情況。鉆孔根據(jù)情況確定是否加泥漿或水泥漿鉆進(jìn),當(dāng)鉆至砂層易坍孔時,應(yīng)加泥漿護(hù)壁方可繼續(xù)鉆進(jìn);如坍孔較嚴(yán)重時,可加水泥漿或化學(xué)漿液護(hù)壁繼續(xù)進(jìn)行;如不能成孔時,可加套筒或?qū)@頭直接焊在管棚管前端鉆進(jìn)。玉林管棚超前支護(hù)玉林跟管、管棚、鋼花管,合縱達(dá)鋼結(jié)構(gòu),實力廠家。
管棚施工在實際工程中起簡支梁作用,而兩端的支撐梁便是簡支梁的彈性支撐,上覆地層的變形主要包括兩部分:(1)管棚的撓曲變形量;(2)端頭支撐梁的變形。所以其變形控制主要通過提高管棚和端頭支撐梁的剛度來實現(xiàn)。在日本和韓國該方法應(yīng)用于隧道穿越既有鐵路線或公路線,這樣可以控制隧道開挖對既有線路產(chǎn)生的不良影響。管棚施工技術(shù)措施:(1)管棚鋼管加工成每節(jié)長3.5m。(2)接頭處的絲扣用管螺紋車床精細(xì)加工,以保證連接長度及其牢固性。(3)準(zhǔn)確測定孔位,并對管棚機用測量儀器定位。管棚鉆機定位后,須支撐穩(wěn)固,避免偏移和傾斜。(4)合理選擇鉆機及鉆頭、鉆桿,保證鉆孔孔徑和成孔質(zhì)量。(5)鉆孔順序由高孔位向低孔位進(jìn)行。(6)管棚在頂進(jìn)過程中,用測斜儀嚴(yán)格控制上仰角度。(7)在鉆進(jìn)時,若出現(xiàn)卡鉆、坍孔時,應(yīng)注漿后再鉆,也可直接將管棚鋼管鉆入,開孔時低速低壓,待成孔后加壓到1.0~1.5MPa。(8)管棚壓漿用牛角泵灌注,封堵塞設(shè)進(jìn)料孔和出氣孔。
由于鉆頭不變徑跟管鉆具的鉆進(jìn)是同口徑進(jìn)入,尤其是遇到漂石時,鉆進(jìn)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(dān)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(jìn)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(hù)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(jìn)時可采取中壓給進(jìn)、中等轉(zhuǎn)速、中等循環(huán)液量鉆進(jìn);鉆孔平面誤差徑向應(yīng)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。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。
噴射砼順序噴射砼順序:垂直方向為自下而上,水平方向從左到右或從右到左,并呈螺旋軌跡運動,一圈壓半圈,縱向按順序進(jìn)行,旋轉(zhuǎn)半徑一般為15cm,每次蛇行長度為3~4m。巖面不平時,應(yīng)先噴凹處找平。噴射砼時,其噴射砼速度不宜太慢或太快,適時加以調(diào)整。噴射質(zhì)量檢查按規(guī)范檢查噴射表面,是否有松動、開裂、下墜、滑移等現(xiàn)象,如有及時重噴。噴體達(dá)一定強度后可用錘擊聽聲,對空鼓脫殼處及時進(jìn)行處理。鉆眼量測,厚度不夠處補噴。及時測定回彈率和實際配合比,以指導(dǎo)下步施工。對噴體試件進(jìn)行力學(xué)試驗。隧道管棚施工工序圖片詳解超前小導(dǎo)管與管棚的區(qū)別:超前小導(dǎo)管的處理范圍一般也就6米左右,小導(dǎo)管為壁厚5mm的鋼管,直徑一般為42mm。是通過小導(dǎo)管注漿將掌子面前方的較為破碎的圍巖進(jìn)行固結(jié)的一種方法,使圍巖形成一個整體后再進(jìn)行下一步工序。而管棚是在進(jìn)洞口的地質(zhì)條件非常差(如:沙土、破碎嚴(yán)重的巖石、黃土等)的情況下使用,一般長度就20-30米左右,管棚為壁厚,直徑一般為108mm。當(dāng)然洞內(nèi)地質(zhì)條件非常差的時候也可以用管棚(如:洞內(nèi)遇到冒頂現(xiàn)象造成的沿洞軸線長度較大,放量較大)。管棚施工在實際工程中起簡支梁作用,而兩端的支撐梁便是簡支梁的彈性支撐。寧夏剛管棚管
扇形布置:當(dāng)隧道段地層相對穩(wěn)定,但拱部附近地層不穩(wěn)定時使用。廣西管棚超前支護(hù)
相對來說鉆頭變徑跟管鉆具使用的比例較大,約占市場使用的95%,這都是由它的結(jié)構(gòu)特點所決定的。鉆頭不變徑跟管的主要缺點:1、鉆具在工作時,內(nèi)外管同時回轉(zhuǎn),易造成內(nèi)外管之間的環(huán)狀間隙被巖粉堵塞或被大塊巖屑卡住,造成內(nèi)管反轉(zhuǎn)失靈,內(nèi)外管無法分離。這種方法需要大扭矩的回轉(zhuǎn)鉆機,能源消耗大,不利于環(huán)保;2、由于鉆頭不變徑跟管鉆具的鉆進(jìn)是同口徑進(jìn)入,尤其是遇到漂石時,鉆進(jìn)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。△轉(zhuǎn)頭活瓣張開△轉(zhuǎn)頭活瓣閉合△單偏心跟管鉆頭—Ⅰ型△張開狀態(tài)△單偏心跟管鉆頭—Ⅱ型該型鉆頭優(yōu)點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(dān)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。廣西管棚超前支護(hù)