管棚法施工或称伞拱法,是地下结构工程浅埋暗挖时的超前支护结构。其实质是在拟开挖的地下隧道或结构工程的衬砌拱圈隐埋弧线上,预先钻孔并安设惯性力矩较大的厚壁钢管,起临时超前支护作用,防止土层坍塌和地表下沉,以保证掘进与后续支护工艺安全运作。管棚超前支护法是近年发展起来的一种在软弱围岩中进行隧道掘进的新技术。管棚法早是作为隧道施工的一种辅助方法,在软岩隧道施工中穿越破碎带、松散带、软弱地层,涌水、涌砂层发挥了重要作用。由于预埋超前管棚做顶板及侧壁支撑.为后续的隧道开挖奠定了坚实的基础,且施工快、安全性高、工期短,被认为是隧道施工中解决冒顶的合理的施工方法。管棚一般用在围岩条件较差或者塌方方量比较大无法用双层小导管穿过时用,但施工周期很长。梧州隧道管棚公司
注浆采用液压注浆机。注浆前应喷射混凝土封闭作业面,防止漏浆,喷层厚度不小于5cm。导管注浆时,尾部应设封堵塞,当灌注水泥浆时,应在封堵塞上设注浆孔和排气孔。注浆时,排气孔出浆后应立即停止注浆。3.锚杆施工1)φ22砂浆超前锚杆锚杆钻孔前根据设计要求和围岩情况,定出孔位,作出标记。钻孔做到圆而直,其孔径和孔深符合设计要求,孔内积水和岩粉应吹洗干净;锚杆孔口岩面应整平,并使岩面与钻孔方向垂直,如不垂直,安装锚杆时可用特制垫板调整,使托板密贴岩面。锚杆施工预张拉力时,预张拉力值宜为锚固力的50%~80%,安装后要定时检查,发现松动及时紧固。2)D25中空注浆锚杆各类围岩锚杆采用D25中空注浆系统锚杆,锚杆长度为~,梅花型布置。采用风钻钻孔,钻至规定深度后,用高压风吹孔,打入锚杆,然后用注浆泵由锚杆中孔向孔底灌满砂浆,安装垫板螺栓。锚杆施工要点及注意事项①孔位按设计布置,偏差小于10cm,孔深误差±10cm。钻孔直径大于锚杆直径15mm。锚杆插入长度不小于设计长度。②钻孔本身成直线,不弯曲。方向沿隧道周边径向,但不平行于岩面。③施作锚杆时,同时预埋格栅钢架的定位锚杆。锚杆插入后不得随意敲击,三天内不准悬挂重物。福州管棚报价管棚是利用钢管作为纵向支撑,钢拱架作为横向环形支撑,构成纵、横向整体。
4.易于实现较大的变径要求。长螺旋跟管钻进管棚钻孔轨迹控制方法管棚钢管钻孔一旦出现孔斜或超出设计允许偏差,会妨碍邻近钢管的钻设,造成洞体形状参差不齐,支护效果不好等结果;若钢管下沉到一定程度,开挖时还需要切除,造成间隔增大,易坍塌。为此,钻进时可采取中压给进、中等转速、中等循环液量钻进;钻孔平面误差径向应控制在20cm内,角度误差小于1°以免因孔径过大而造成管棚钢管偏斜和向下弯曲。在实际施工中水平钻孔弯曲一般较难避免,因此除提高管棚定位精度外,可再给以适当的上抬量(根据现场地质情况定),以补偿部分钻孔下垂量。管棚钻孔轨迹控制方法管棚钢管钻孔一旦出现孔斜或超出设计允许偏差,会妨碍邻近钢管的钻设,造成洞体形状参差不齐,支护效果不好等结果;若钢管下沉到一定程度,开挖时还需要切除,造成间隔增大,易坍塌。为此,钻进时可采取中压给进、中等转速、中等循环液量钻进;钻孔平面误差径向应控制在20cm内,角度误差小于1°以免因孔径过大而造成管棚钢管偏斜和向下弯曲。在实际施工中水平钻孔弯曲一般较难避免,因此除提高管棚定位精度外,可再给以适当的上抬量(根据现场地质情况定),以补偿部分钻孔下垂量。
管棚主要用于对于围岩变形及地表下沉有较严格限制要求的软弱破碎围岩隧道工程中,如软弱、沙砾地层和软岩、岩堆、破碎带地段。管棚形状图一、简介一般是沿地下工程断面的一部分或全部,以一定的间距环向布设,形成钢管棚护。管棚超前支护是为了在特殊条件下安全开挖,预先提供增强地层承载力的临时支护方法。二、主要作用及优点(1)梁拱效应:先行施工的管棚以掌子面前方围岩支撑和后方围岩支撑为支点,形成一个梁式结构,二者形成环绕隧洞轮廓的壳状结构,可有效围岩松动和垮塌。(2)加固效应:注浆浆液经管壁孔压入围岩裂隙中,使松散岩体胶结、固结,从而改善了软弱(破碎)围岩的物理力学性质,增强了围岩的自承受能力,达到了加固管棚周边围岩的目的。(3)环槽效应:掌子面爆产生的冲击波传播和爆生气体扩展遇管棚密集环形孔槽后被反射、吸收或绕射,降低了反向拉伸波所造成的围岩破坏程度和扰动范围。(4)确保施工安全:管棚支护刚度较大,施工时如再次发生塌方,塌渣也是落在管棚上部岩渣上,起到缓冲作用。即使管棚失稳,其破坏也较缓慢。三、分类管棚通常可分为长管棚和短管棚。短管棚:长度小于10m的小钢管,一次超前量小,基本上与开挖作业交替进行。沿边坡坡面打入管棚并进行注浆加固,可形成坚固的防护屏障,防止雨水冲刷等自然因素导致的边坡失稳。
管棚管注浆加固时需要符合的规定?管棚管注浆加固应保证加固地基在平面和深度连成一体,满足土体渗透性、地基土的强度和变形的设计要求。在地基处理中,管棚管注浆加固宜与其他地基处理方法联合使用,当采用单一管棚管注浆加固方法处理地基时要充分论证其可靠性。而水泥为主剂的浆液管棚管注浆加固设计应符合下列规定:1.对软弱土处理,可选用以水泥为主剂的浆液,也可选用水泥和水玻璃的双液型混合浆液,在有地下水流动的情况下,不应采用单液水泥浆液。2.管棚管注浆孔间距按试验结果确定,一般可取。3.浆液的初凝时间应根据地基土质条件和管棚管注浆目的确定。在砂土地基中,浆液的初凝时间宜为5~20min;在粘土地基中,宜为1~2h。4.管棚管注浆量和管棚管注浆有效范围应通过现场管棚管注浆试验确定,在粘性土地基中,浆液注入率宜为15%~20%;管棚管注浆点上的覆盖土厚度应大于2m。5.对劈裂管棚管注浆的管棚管注浆压力,在砂土中,宜选用,宜选用。对压密管棚管注浆,当采用水泥砂浆浆液时,塌落度宜为25~75mm,管棚管注浆压力为1~7MPa。当塌落度较小时,管棚管注浆压力可取上限值。当采用水泥~水玻璃双液快凝浆液时,管棚管注浆压力应小于1MPa。6.对人工填土。管棚超前支护能够提前加固隧道开挖前方的围岩,为隧道开挖提供安全,减少塌方等安全状况的发生。贵州管棚厂
管棚支护能够减少基坑开挖对周边环境的影响,保护邻近建筑物和地下管线的安全。梧州隧道管棚公司
浆液的初凝时间应根据地基土质条件和管棚管注浆目的确定。在砂土地基中,浆液的初凝时间宜为5~20min;在粘土地基中,宜为1~2h。管棚注浆量和管棚管注浆有效范围应通过现场管棚管注浆试验确定,在粘性土地基中,浆液注入率宜为15%~20%;管棚管注浆点上的覆盖土厚度应大于2m。对劈裂管棚管注浆的管棚管注浆压力,在砂土中,宜选用0.2~0.5MPa;在粘性土中,宜选用0.2~0.3MPa。对压密管棚管注浆,当采用水泥砂浆浆液时,塌落度宜为25~75mm,管棚管注浆压力为1~7MPa。当塌落度较小时,管棚管注浆压力可取上限值。当采用水泥~水玻璃双液快凝浆液时,管棚管注浆压力应小于1MPa。对人工填土,应采用多次管棚管注浆,间隔时间按浆液的初凝时间根据试验结果确定一般不应大于4h。梧州隧道管棚公司