管棚超前支护技术的发展趋势目前先进的支护方法主要有超前锚杆、超前小导管注浆和超前管棚。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。但支护长度短(只3~5m),锚杆或小导管伸入工作面前端滑移线的距离短,开挖循环进尺有限。一般浅埋松散地层循环进尺控制在15~17m,循环次数增加,工艺交流频繁。特别是在自稳能力较差的围岩中,锚杆和导管前端仍处于滑动面内,无法起到超前支护作用,容易造成工作面失稳,存在很大的安全隐患。因此,长管棚的应用越来越普遍。长管棚超前支护施工技术的支护机理在于它主要是钢管和泥浆固结体共同作用的结果。一方面钻设钢管,当钢管穿过松散软弱围岩、岩(土)等破损区域,伸入原状土中时,有效保证开挖面岩土的稳定性,起到骨架和网格的作用;另一方面,注浆将浆液压出钢管孔,在一定压力下注入钢管周围松散软弱的地层,形成复合稳定的固结体,改变周围地层的力学性质,增强稳定性,防止土层坍塌和地表下沉。注浆要根据地质情况选用合适的浆液、压力和合理的流量。普洱隧道管棚超前支护
管棚施工时,应严格参照设计要求准备材料、施工,保证注浆质量。设计参数如下:1、管棚采用φ108mm、壁厚6mm的热轧无缝钢管,长度20m,堆积体范围内共3环管道棚管,配置在拱顶180°范围内,管棚的环向间隔为30cm,挖掘轮廓线30cm,外角为3~5°。钢管上打胶孔,孔径10mm,孔间距50cm,梅花形布置,尾部2m范围内不打胶段。2、倾角:平行与路线纵坡,方向:平行与路线中线。3、钢管施工误差:径向不大于20cm。4、隧道纵向同一横断面内的接头数不大于50%,相邻钢管的接头至少错开1m。注浆参数设计:1、注入材料和配合比:注入材料采用水泥-水玻璃双液体,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,水玻璃浓度为35be°,水泥水灰比为,水泥和第2页共7页水玻璃浆体积比为1:、注入压力:、浆液扩散半径:R=×,取、单根钢管注浆量Q=πr2LπR2Lαβ。式中:r-钢管半径,—钢管长度,考虑与钻机连接,取24m;R—浆液扩散半径,取η-地板孔隙率,堆积体测试为11%α-浆液有效填充率,取β-浆液损耗系数,取。计算后,一根钢管的注入量:Q=。5、注浆前应进行现场注浆试验,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。宁夏隧道管棚厂家乌鲁木齐跟管、管棚、钢花管,合纵达钢结构,实力厂家。
管棚管应用:什么是管棚法施工?我国是人口大国,人口数量是所有国家中蕞多的,但是城市的空间是有限的,因此开发城市空间就成为了我国发展的重中之重。但是如果采取明挖的方式势必会对人们正常的生活造成影响,因此管棚法施工的出现正好的解决了这一难题。但是很多人对管棚法施工并不是很了解,那么什么是管棚法施工呢?下面为您讲解:管棚法又称伞拱法,是一种隧道掘进超前支护技术。是近些年新发展应用的隧道暗挖掘进技术,它解决了在交通繁忙的公路、铁路或已建成的建筑物下修建横贯隧道时地面荷载过大、又不能采用明挖方法的难题。管棚法施工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。蕞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有效蕞合理的施工方法。管棚法施工蕞早应用法国里昂18c工段,70年代初期得到完善,现已在欧美多个国家得到应用。我国南岭铁路隧道成功地用大管棚通过石灰溶岩发育地段,与其它特殊施工技术相比。
管棚管注浆作业与操作要点注浆施工由两端管棚管开始注浆,跳孔进行注浆施工,向隧道拱顶管棚管方向推进,开始时注浆的浆液浓度要低一些,逐渐加浓至设计浓度。这样做法有利于注浆的浆液向拱顶方向扩散,而且促进浆液的致密程度,利于防渗的要求。孔号为偶数的管棚完成后,对这部分管棚进行注浆。长管棚注浆按固结管棚周围有限范围内的土石设计,浆液扩散半径不小于0.5m,注浆采用分段注浆。管棚注浆:①安装好有孔管棚管、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。③采用注浆机将砂浆注入管棚管内,初压0.5~1.0MPa,终压2MPPa,持压15Min后停止注浆。注浆应满足设计要求,一般为钻孔圆柱体的1.5倍;若注浆量超限,未达到设计要求,应调整浆液浓度继续注浆,确保钻孔周围岩体与管棚管周围空隙充填饱满。管棚注浆顺序原则上遵循着“先两侧后中间”、“跳孔注浆”、“由稀到浓”的原则。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。
随后管棚法被用于城市地下铁道的暗挖施工,在建筑物密集、交通繁忙的城市中心地区.采用明挖法施工地下工程必须拆迁大量的地层管网和地面建筑物,随着人们对环境保护的呼声越来越高及对环保的日益重视,承包商们不得不放弃既影响交通又不利于环境保护的明挖法而改用暗挖施工法,管棚法作为一种重要的暗挖施工法在日本、美国及欧洲各国被采用。管棚钻机是管棚法施工技术中关键的设备,它的作用是沿着隧道断面外轮廓超前钻进并安设管棚。管棚法施工采用的是普通水平钻机.随着管棚法大量应用.管棚钻机应运而生。注浆管棚注浆是管棚施工的关键环节之一,注浆效果的优劣同样影响着整个管棚体系的施工质量。宁夏隧道管棚生产厂家
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误差不可大于5‰。管棚导向墙施工完成效果,如图11所示。图10导向套管安装及导向墙施工图图11导向墙施工完成效果图钻机进场安装(1)钻机:根据本工程地质、水文条件,管棚设计参数,拟选用适合该类工程的“GP-28型”管棚定向钻机。(2)钻塔(平台车):可根据工作面宽度,借助于H型钢轨道左右移动,钻塔长×宽=7m×3m,塔高:6m。(3)工作平台:根据钻孔位置、方位角、仰角不同,工作平台可自由升降和调节角度。导向钻进(1)采用水钻或者钻机通过导向墙走廊,对围护桩进行开孔。开孔直径为Φ200,开孔厚度约。(2)采用GP-28管棚钻机结合美国进口月蚀导向仪。(3)钻杆前端安装纠偏鸭舌板钻头。(4)钻头后跟接Φ159管棚,一次将管打设入内,如图12所示。管棚管采用单管公母矩形螺纹连接,螺纹长度75mm,螺距6mm,螺纹深度1mm。根据钻进情况,如果阻力较大钻进扭矩大,螺纹接口采用焊接肋板加强连接强度。图12钻孔管棚施工图经过现场采用经纬仪对终成孔外插角进行复核测量,终角度偏差值和导向仪所测值基本吻合,如图13、14所示。图13外插角过程控制检测图14外插角复核测量钢筋笼安装如图15所示,为了减少因施工工序反复进行,浪费施工时间,影响施工进度。普洱隧道管棚超前支护