管棚施工在实际工程中起简支梁作用,而两端的支撑梁便是简支梁的弹性支撑,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。管棚施工技术措施:(1)管棚钢管加工成每节长3.5m。(2)接头处的丝扣用管螺纹车床精细加工,以保证连接长度及其牢固性。(3)准确测定孔位,并对管棚机用测量仪器定位。管棚钻机定位后,须支撑稳固,避免偏移和倾斜。(4)合理选择钻机及钻头、钻杆,保证钻孔孔径和成孔质量。(5)钻孔顺序由高孔位向低孔位进行。(6)管棚在顶进过程中,用测斜仪严格控制上仰角度。(7)在钻进时,若出现卡钻、坍孔时,应注浆后再钻,也可直接将管棚钢管钻入,开孔时低速低压,待成孔后加压到1.0~1.5MPa。(8)管棚压浆用牛角泵灌注,封堵塞设进料孔和出气孔。管棚具有可调节的架子高度,可以根据需要进行灵活的布局和调整。红河州隧道管棚支护
在钻进过程中应注意对石粉的收集分析,根据钻进深度对石粉取样作好记录。八、顶管施工工艺1)准备工作顶管前,应根据管棚长度,对管棚管进行下料,保证管棚管接入后接头不在同一断面上。为接管施工方便,应搭设施工台架。根据设计的要求,管内填充水泥浆液、化学浆液或细石混凝土时应在探入围岩内部的管棚管周围钻成梅花式的小孔,浆液以一定的压力压入管内,并沿梅花孔溢出,渗入破碎岩隙中,这样在浆液凝结硬化后,将管棚管周围的岩层与管棚管固结成整体,使开挖面上方形成了具有一定强度的薄壳结构。2)顶入施工管棚管顶入时,一般采用人工,也可借助于挖掘机、手动液压千斤顶、凿岩机、液压钻的冲击力等机具辅助进行顶入施工。采用机具顶入时,应缓慢,稳妥,并随时掌握好方向,防止硬顶,将管顶弯,至使施工中断。3)连接采用焊接连管时,应将第二根管固定在施工台架上,并保证两根管中心在同一直线上,接口处应严密,并检查管棚管仰角与设计是否相同。管棚节间采用丝扣连接时,管棚单、双序孔的连接丝扣错开半个节长。接管完毕后,外露管棚管口应用钢板焊接封堵。钢板中间焊接注浆用的八分管,并安装球形止水阀门或其它形式的阀门。广西大管棚管确定管棚的尺寸、形状和用途,考虑到所需的存储空间和工作区域。
管棚注浆时钻孔位置和钻孔方法的测量管棚管孔位置的测量:钻孔前,根据五寸平台绘制管棚位置轮廓线(根据开挖轮廓线放大30cm),根据孔距确定孔位,能满足设计要求。如起始位置在软弱带或含泥砂带时,可适当改变孔位,但范围不能超过30cm钻孔面必须按要求喷一层素混凝土作为止浆墙,并保证钻孔面不坍塌。管棚管道钻孔:1、钻进前,检查钻机各部分运转是否正常,更换异常部件,检查水压是否能满足施工要求;然后埋好钢拱,固定套管,将套管与钢拱焊接在一起,在固定套管之前,将管道位置调整到正确的位置。从两边到中间依次安装钻机。钻机安装牢固,防止摆动位移、倾斜和下沉。钻机与工作面的距离一般不小于2m。2、钻孔时,为了克服钻孔后钻具自重造成的下垂现象,钻孔应与导管一致,仰角比线中心线高1°,即外倾角为1°,以保证钻孔后管棚不侵界。钻孔定位可结合指南针、经纬仪和挂线,确保钻机钻杆轴线与张角一致。开钻时,先低速低压,成孔几米后加速加压。方位角由罗盘测量,用于井斜测量,并控制水平偏差。当井眼形成一半时,用фф108毫米套管测量和控制向上或向下的侧倾角,以确定偏差。
管棚管道钻孔:1、钻进前,检查钻机各部分运转是否正常,更换异常部件,检查水压是否能满足施工要求;然后埋好钢拱,固定套管,将套管与钢拱焊接在一起,在固定套管之前,将管道位置调整到正确的位置。从两边到中间依次安装钻机。钻机安装牢固,防止摆动位移、倾斜和下沉。钻机与工作面的距离一般不小于2m。2、钻孔时,为了克服钻孔后钻具自重造成的下垂现象,钻孔应与导管一致,仰角比线中心线高1°,即外倾角为1°,以保证钻孔后管棚不侵界。钻孔定位可结合指南针、经纬仪和挂线,确保钻机钻杆轴线与张角一致。开钻时,先低速低压,成孔几米后加速加压。方位角由罗盘测量,用于井斜测量,并控制水平偏差。当井眼形成一半时,用фф108毫米套管测量和控制向上或向下的侧倾角,以确定偏差。3、钻进时根据情况确定是否加泥浆或水泥浆钻进,当钻进到砂层容易塌孔时,应在继续钻进前加泥浆护壁;如果塌孔严重,可加水泥浆或化学浆护壁继续;如果不能成孔,可以在管棚前端加套管或直接焊接钻头钻孔。4、钻进速度应保持在一个恒定的速度,特别是当钻头遇到泥砂层时,要控制钻进速度,避免出现钻进现象。5、为避免钻杆过长、钻头因自重下垂或漂石钻进方向不易控制的现象。钢管也可称为钢花管,灌浆小管,以及先进的支撑管。
安装管棚和钢筋笼:1、钻孔后,及时安装管棚管,避免塌孔。2、管棚采用108mm孔径,长3米、6米,壁厚6毫米。管棚的管接头采用螺纹连接,螺纹长度不小于15cm,同一节上的接头至少错开1m。3、管棚施工时,先钻穿孔钢花管,灌浆后再钻非穿孔管棚管。无孔管棚管可作为检查管,用于检查灌浆质量。4、管棚安装困难时,可用卷扬机将管棚推回或用其他方式推到设计位置。5、管棚管和钢筋笼应在场外预制,然后延伸到施工现场。6、管棚逐节顶管,采用螺纹连接,保证管棚管之间的连接强度;管棚管安装到位后,将钢筋笼放入管棚管内,钢筋笼采用焊接连接,焊接长度符合规范要求。7、及时填补管棚管与井壁之间的缝隙,将法兰焊接在管棚管的外露端,并检查焊接强度和密实度。管棚对于地质条件复杂、围岩稳定性差的地段尤为重要。丽江管棚厂家
管棚注浆加固,将浆液压入围岩裂隙中,使松散岩体胶结,从而增强围岩的自承受能力,提高围岩的整体稳定性。红河州隧道管棚支护
这种方法包括注浆、土壤加固、排水和地层冻结等;预支护法就是在隧道开挖前,先超前对围岩进行加固,以增加围岩的自稳能力,并使开挖面周围应力干扰达到小的方法。超前支护方法主要包括:管棚法,机械预切糟法,预衬砌法,水平旋喷注浆法,超前小导管法,超前锚杆法、冻结法等等。其中管棚法、水平旋喷注浆法、小导管法等支护方法同时也改良和加固了地层。管棚注浆支护:就是把一组钢管沿开挖轮廓外己钻好的孔中打入地层内,并与钢拱架组合形成强大的棚架预支护加固体系,支承来自于管棚上部的荷载,通过钢管的梅花形布置的注浆孔加压向地层中注浆,以加固软弱破碎的地层,提高地层的自稳能力。管棚注浆是一种长距离超前支护方法,超前距离长,刚度较大,适用于掌子面不能自稳、含水的地层,控制地表沉降、防渗止水的效果较好,施工工艺要求较高。如将管棚注浆与小导管补充注浆法结合,除具有大管棚的特点外,能够防止管棚下方三角土体的塌落,这种长短结合的预支护效果更为理想。管棚支护的主要作用和优点:(1)梁拱效应:先行施设的管棚,以掌子面和后方支撑为支点,形成一个梁式结构,二者构成环绕隧洞轮廓的壳状结构,可有效围岩松动和垮塌。。红河州隧道管棚支护