近年来,跟着各种地道工程数量的加重,各种支护手段也相继呈现,而对于在脆弱、松懈、富水地层中的支护问题,目前国内遍及选用超前加固的工法已得到岩土工程界的认同和应用,在地道洞口段,一般选用大管棚施工工艺,那么什么是大管棚施工工艺呢?北京八方陆通冻住管打设工程**与您共享:一、什么是大管棚施工工艺?大管棚施工工艺一般用于洞口段,由于洞口段覆盖层较浅,选用管棚技能可加强支护,在大管棚维护下进洞,管棚技能一般和注浆一起进行。洞口暗挖段考虑到埋深浅、易塌方,规划首要选用超前大管棚进行防护。一般选用的进洞方法是:首先开挖明洞段拱部部分,并根据规划进行边、仰坡支护处理,再施做C20砼套拱,然后施作超前长管棚,在管棚支护下可以安全进洞。二、大管棚施工方法:大管棚施工中,洞口土方开挖须避开雨季施工。开挖前先施工截水沟、天沟等排水系统,后进行洞口开挖。明挖段开挖应自上而下逐层进行,随开挖随喷混凝土进行边、仰坡防护。至暗挖段拱顶开挖轮廓线高度时,垂直下挖至设定的上半断面底部,暂时喷设混凝土封闭暗洞掌子面。沿开挖轮廓线环向掏槽,安装2榀型钢钢架(型钢尺寸按规划文件),浇筑混凝土,为暗洞开挖作预备。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。贵州管棚采购
如何保障管棚管注浆质量?七个方面须知管棚管注浆施工作业中,浆液注入的压力是一个为关键的现场施工过程控制因素。根据流量计显示的孔口压力变化可以判断注浆施工的基本发展状况,并及时采取相应措施。(1)压力逐渐上升,但达不到设计要求的压力。原因分析是:浆液浓度低、凝胶时间较长、浆液在碎石中形成劈裂脉或者是部分浆液溢出。此时应适度加大浆液浓度、小时间间隔注浆。(2)注浆开始后压力不上升,甚至离开初始压力呈下降的趋势。原因分析是:表明浆液已经外溢。此时应该采取大浓度浆液和较低注入速度,如果情况无改变,则应先停止注浆。(3)注浆压力上升后突然下降,表明浆液从管棚管周围溢走,或者是注入速度过大,扰动碎石岩层,或遇到空隙薄弱部位。此时应适度降低注入速度。(4)压力反复升降,但总趋势呈上升态势。原因分析:由于注浆浆液的凝胶时间较短。此时应该是度调长浆液凝胶时间。(5)压力上升很快,而注入速度上不去。原因分析:表明注浆岩层较为密实或者浆液的凝胶时间太短。(6)压力有规律上升,即使达到容许压力时,注浆速度也比较正常,这表明注浆施工作业是成功的。西安隧道管棚价格地层改良法就是提高开挖面周围地层土的特性的方法。
注浆参数设计:1、注浆材料及配合比:注浆浆液采用水泥-水玻璃双液浆,水泥采用425普通硅酸盐水泥,水玻璃采用Ⅱ型水玻璃,体积质量为1.25g/cm3,水玻璃浓度为35Be°,水泥浆液水灰比为0.6:1~1:1,水泥与第2页共7页水玻璃浆体积比为1:0.5;2、注浆压力:0.5~1.2MPa;3、浆液扩散半径:R=0.7×0.3=0.21m,取0.3m;4、单根钢管注浆量Q=π·r2·L+π·R2·L·η·α·β式中:r—钢管半径,0.108/2=0.054m;L—钢管长度,考虑与钻机连接,取24m;R—浆液扩散半径,取0.3m;η—地层孔隙率,堆积体经测试为11%;α—浆液有效充填率,取0.9;β—浆液损耗系数,取1.15。经计算,单根钢管注浆量:Q=0.992m3。5、注浆前应先进行现场注浆试验,参数通过试验后可适当调整。6、技术措施为加强管棚刚度,在钢管内放入钢筋笼。
上覆地层的变形主要包括两部分:(1)管棚的挠曲变形量。(2)端头支撑梁的变形。所以其变形控制主要通过提高管棚和端头支撑梁的刚度来实现。在日本和韩国该方法应用于隧道穿越既有铁路线或公路线,这样可以控制隧道开挖对既有线路产生的不良影响。三、形成条件在软弱地层隧道拱部的小管棚,要形成通俗意义上的“棚”必须具备2个方面的条件:(1)是管间的软弱围岩能形成微拱;(2)是具有足够数量能扩散或传递围岩压力的杆件结构。如图:围岩压力的杆件结构一般管棚施工预支护正台阶施工方法,每一开挖步长Δli~m,开挖面前方的管棚埋入围岩之中,起到约束已开挖区管棚的变形作用,同时,埋入段对掌子面前方的围岩体具有加固作用,这一作用使非开挖释放应力也随之减少。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。
管棚管施工要求:
(1)为保证成孔质量,防止邻孔钻进时前面的成孔坍塌,钻孔间隔进行。先钻奇数孔,后钻偶数孔,成孔直径为φ140mm,以便顺利安装φ108×6mm钢花管。即采用大引导孔施工,很大程度上克服在顶管施工作业中送管难的情况发生。
(2)施作长管棚时(φ108×6mm),打孔角度洞口段为1°~3°,环向间距40cm,每根长40m(每节长9m,采用长89cm套管连接),施作时每段应交错搭接3m,管棚管上按间距15cm梅花形钻10mm的小孔。1节管棚管顶端做成锥型,以便顶进。φ108×6mm管棚管采用4.0m和6.0m两种规格,奇数孔首根4.0m,偶数孔首根6.0m,其余的均为6.0m,以避免管棚管接头在同一断面上。管棚管采用套管联接。
(3)为了确保钻杆接头有足够的强度、刚度和韧性,钻杆连接套应与钻杆材质一致,两端加工内螺纹(配合钻杆端外螺扣),连接套的壁厚≥10mm。为防止钻杆在推力和振动力的双重作用下,上下颤动,导致钻孔不直,钻孔时,应把扶直器套在钻杆上,随钻杆向前钻进向前平移。 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。北海管棚批发市场
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。贵州管棚采购
从而指导洞身开挖。清孔验孔:1.用地质岩芯钻杆配合钻头进行反复扫孔,浮渣,确保孔径、孔深符合要求,防止堵孔。2.用高压风从孔底向孔口清理钻渣。3.用经纬仪、测斜仪等检测孔深、倾角、外插角。安装管棚钢管1.钢管在的管床上加工好丝扣,导管四周钻设孔径10~16mm注浆孔(靠孔口),孔间距15~20cm,呈梅花型布置。管头焊成圆锥形,便于入孔。2.棚管顶进采用装载机和管棚机钻进相结合的工艺,即先钻大于棚管直径的引导孔(Φ108mm或Φ127mm),然后用装载机在人工配合下顶进钢管。3.接长钢管应满足受力要求,相邻钢管的接头应前后错开。同一横断面内的接头数不大于50%,相邻钢管接头至少错开1m。注浆1.安装好有孔钢花管、放入钢筋笼后即对孔内注浆,浆液由ZJ-400高速制浆机拌制。2.注浆材料:注浆材料为M20水泥浆或水泥砂浆。3.采用注浆机将砂浆注入管棚钢管内,初压~,终压2MPa,持压15min后停止注浆。注浆量应满足设计要求,一般为钻孔圆柱体的;若注浆量超限,未达到压力要求,应调整浆液浓度继续注浆,确保钻孔周围岩体与钢管周围孔隙充填饱满。注浆时先灌注“单”号孔,再灌注“双”号孔。施工控制要点钻孔前,精确测定孔的平面位置、倾角、外插角。贵州管棚采购