兰州隧道管棚超前支护

管棚管注浆时候孔位测定与钻孔方法管棚管孔位测定钻孔前按五寸台画出管棚位置轮廓线（按开挖轮廓线放大30cm），按孔间距定出孔位，并能满足和设计要求，如开始位置在软弱带或夹泥砂带时，可适当变动孔位，但范围不能超过30cm；钻孔面必须按要求先喷一层素砼作为止浆墙，并确保钻孔面不出现坍塌。管棚管钻孔钻孔前先检查钻机各部位运转是否正常，对非正常部位进行更换，检查水压能否达到施工要求；然后埋设钢拱架，并固定套管，将套管与钢拱架焊接在一起，套管固定前，先调整管位至正确位置。安设钻机，顺序由两边至中间，钻机安设要牢固，防止摆动位移，倾斜和下沉，钻机距工作面的距离一般情况不小于2米。注浆浆液经管壁孔压入围岩裂隙中，使松散岩体胶结、固结。兰州隧道管棚超前支护

管棚管施工常见质量问题及处理措施1管棚管注浆不饱满分析原因：（1）浆液凝固收缩过快，钢管注浆过程中形成空洞。（2）注浆时，钢管内空气堵塞。解决方法：钢管注浆前，在注浆口增设排气孔；注浆过程中，调节注浆压力达到适合压力，水泥浆水加入适量缓凝剂，保证水泥浆注入钢管后，有足够时间分散。在注浆过程中，若发现注浆出现不够理想，可在同步注浆结束后，采用二次注浆，弥补1次的缺陷，二次注浆一般是劈裂注浆，开口压力较大，能够形成纺锤状固结体，增加钢管强度。2管棚管注浆质量保证措施：浆液配置：浆液配置必须按照配合比进行，试验室根据不同的岩层，选用不同的浆液配合比（如水泥砂浆、水泥-水玻璃双液浆等），掺加不同的外加剂；浆液配置所需的水泥、水玻璃、水以及其他外加剂（如速凝剂、缓凝剂等）均要经过试验检测，满足质量要求；浆液半只必须使用机械拌合，严格控制拌合的时间；试验室要加强对浆液质量的检查。陕西塑料管棚管超前锚杆和小管注浆具有施工方便、技术易掌握、机械化配套程度要求低等优点。

管棚钢管环向间距的确定常规的沿隧道开挖轮廓线等间距设置管棚的方法是不科学的，应针对不同情况合理设计。钢拱架布置间距根据塌方体的松散与开挖难易程度及施工效果，可在40-80cm范围内调整选择，特殊情况下需加密。根据对工程实例的地质条件、工程断面尺寸、埋深等影响因素的总结和对比分析，得出以下经验结论，可用于地下工程支护的施工依据：管棚钢管直径范围一般为φ70-180mm，我们可将管棚支护按管径分类为小管棚、中管棚、大管棚。小管棚管径一般在φ32~50mm范围内，多采用管径为φ42mm的钢管，管长以，环向间距一般取，水平搭接长度。中管棚管径一般在φ50-φ89mm范围内，管长一般不超过20m，环向间距一般取，水平搭接长度1-2m。大管棚一般可选用φ89-φ159mm的钢管，常用管径φ108mm，管长以不超过40m为宜，钢管一般分节长4m或6m，以丝扣连接，丝扣长不小于150mm，环向间距一般不大于3-5倍管径为宜。外插角的合理确定角度过小，将可能导致管棚远端下垂至隧道开挖幅员内影响后期施工；相反，角度过大，管棚离开挖幅员距离过大，管棚下方的三角土体坍塌给洞身开挖支护带来很大困难，还应根据管棚钻机工作室空间大小，以及钻杆长度等情况综合考虑确定。

如在极破碎岩体、断层破碎岩体、塌方体、岩锥地段、砂土质地层、强膨胀性地层、强流变性地层、裂隙发育岩体、浅埋大偏压等围岩的隧道施工中。四、主要引用标准1、《铁路隧道工程施工技术指南》（TZ204）、《铁路隧道施工规范》（TB10204）、《铁路隧道工程施工质量验收标准》（TB10417）、《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》（TB10753）。2、相关设计图纸、合同文件。五、管棚施工方法管棚施工方法主要有：管棚引孔顶入法、管棚跟管钻进法。每循环管棚施工前，应开挖管棚工作室，工作室大小根据钻机要求确定。管棚施工前，在长管棚设计位置安放至少三榀用工字钢组拼的管棚导向架，导向拱架设置孔口管作为长管棚的导向墙，要求在钻机过程中导向拱架不变形、不移位。管棚节间采用焊接或丝扣连接，管棚单序孔节长6(9)m，双序孔节长3()m、，其余管节长度均为6(9)m，安装后，管口用麻丝和锚固剂封堵管棚管与孔壁间空隙，连接压浆管及三通接头；管棚注浆前，应向开挖工作面、拱圈及孔口管周围岩面喷射10cm厚的C25混凝土，以防管棚管注浆时岩面缝隙跑浆。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。

管棚管施工常见质量问题及处理措施：注浆压力不上升或有所下降原因：（1）浆液向地表溢出或流入地层大裂隙。（2）浆液被地下水稀释，凝结时间变长。3.2压力上升后又突然下降且不恢复原因：（1）管棚管周围堵塞，浆液流失。（2）注浆速度过快，破坏了地层原结构。（3）浆液流入软土层或土的大孔隙。3.3压力上升后突然下降，后又上升原因：浆液凝结堵塞了浆液通道，当注浆通道内压力大到某一数值后，冲破堵塞，引起压力所有下降，浆液通道重新被堵塞，压力又开始上升。3.4压力不停顿上升原因：（1）土体密实，浆液不能注入。（2）浆液凝结时间过快）管棚管堵塞。一般用超前小导管，施工周期短，施工简单。至于外插角，其实一般在3到7度。贵阳中管棚管

超前支护方法主要包括：管棚法，机械预切糟法，超前小导管法，超前锚杆法、冻结法等等。兰州隧道管棚超前支护

达到设计深度后扫孔，安装注浆管，并在孔口，用水泥砂浆封闭孔口，防止浆液沿注浆管与钻孔壁的缝隙挤出。采用钻－注的顺序进行施工。

配浆及注浆用超细水泥配制注浆液，采用后退式分段注浆，关闭孔口阀门，开启注浆泵进行管路压水试验，试验压力等于注浆终压，如有漏水及时检修。注浆时采取低压力、中流量注入，注浆过程中压力逐步上升，流量逐步减小，当压力升至终压时，继续压注5min再结束注浆。注浆孔在注浆结束后及时管内浆液，并用30号水泥砂浆填充，以增强管棚的刚度和强度。

注浆结束标准每段注浆施工正常，注浆压力达到设计终压，注浆量达到设计注浆量的80%及以上，或虽未达到设计终压，但注浆量已达设计注浆量，即可结束单孔注浆，设计的所有注浆孔均达到结束标准，无漏注现象，注水试验地层吸水率，粘土固结强度大于。2.超前小导管施工超前小导管采用Φ42mm，壁厚。钢管上入岩部分梅花形布置Φ6mm注浆孔，注浆孔间距12cm。导管前端加工成尖锥形，尾部焊接Φ。注浆机选用液压注浆机。施工时，先用仪器测量放线，画出开挖外轮廓线，定出小导管中心线位置。导管采用钻孔施工时，孔眼深度应大于导管长度；采用锤击或钻机顶入时，其顶入长度不小于管长的90%。 兰州隧道管棚超前支护

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