提高成孔效率,降低施工成本。ZYS113全电脑三臂凿岩台车管棚施工现场03钻孔直径大,钻孔效率高台车配备大功率进口凿岩机,可高质、高速成孔,比较大钻孔直径达到140mm,钻进速度可以达到1m/min。采用专为管棚施工定制的导向钻头,钻孔直线度好。04参数实时显示,数据实时记录台车配备全新的MWD随钻测量系统,在钻进过程中自动记录、存储钻进过程中的关键参数,并分析数据生成地质云图。能够实时记录、显示钻管棚孔时的位置和角度,在管棚推送时对推进梁进行快速定位,提高施工效率。控制系统地质云图铁建重工ZYS113全电脑三臂凿岩台车已成功应用于郑万高铁、张吉怀高铁、玉磨铁路等国家重点工程项目。本次在盐坪坝双连拱隧道超长、大直径管棚施工中的成功应用,突破了我国在超长、大直径管棚机械化施工的瓶颈,设备以优异且稳定的钻孔和管棚施工性能获得了客户的肯定。注浆时,一般采用先低压、中流量注入,注浆过程压力逐渐升高,注浆流量逐渐减少;乌鲁木齐隧道管棚注浆管
或工字钢与格栅钢架间隔使用,间距一般不大于1米,特殊情况下需加密。管棚布置形式门型布置门型布置全周布置与上部一侧布置管棚布置形式管棚施工工艺流程钻孔流程注浆流程成孔方法:常用的施工方法有夯管法、顶管法、钻孔等。但钻孔法是目前常用的成孔方法。随着钻探设备的专业化分工越来越细,管棚钻机也应运而生。但管棚钻进为近水平钻进,性质上与勘探钻孔有所不同,对钻孔方向(空间位置)的精度要求很高,终孔测量一旦发现孔斜或超出设计允许偏差,会造成严重的后果。钻孔方法:常规回转钻进——硬质合金(刮刀、牙轮等)钻进;常规风动潜孔锤钻进;ODEX法——风动潜孔锤跟管钻进;双动力头跟管钻进;长螺旋跟管钻进。潜孔锤跟管钻进“土星”跟管钻进法孔锤通过焊在套钻头和潜管靴(3)内壁上的三个凸块(4)来控制中心。当偏心钻头向下伸出套管靴时,凸块处于控制潜孔锤位置,这时实现偏心扩孔钻进,套管同时跟进,当钻孔完成钻具往上提拉时,凸块位于控制钻头置,且有一凸块嵌入钻头体凹槽,偏心钻头即可进入套管并提出地表。“海王星”跟管钻进法“海王星”跟管系统如图2-9所示,这种系统的内外管系统基本和“土星“跟管系统相似,内管定心是通过回转内管(3)。兰州隧洞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。
借助一个螺旋伸缩接头(8)和套管在潜孔锤外部的带有凸台(7)的套筒(6)一齐向下移动,使凸台座落在套管(4)底部套管靴(5)内的台阶上。此时将潜孔锤(1)挤向一侧,并实现偏心钻头(2)的扩底钻进,偏心钻进进入套管并能提到地表。为防止套管靴内部磨损,其内部在与凸台相对应的位置上设有耐磨环。潜孔锤跟管钻具按钻头能否改变直径可分为两大类:即钻头变径跟管钻具和钻头不变径跟管钻具。钻头变径跟管钻具目前主要有单偏心变径跟管钻具、双(三)偏心变径跟管钻具和径向变径跟管钻具等结构。除单偏心变径跟管钻具属于偏心跟管外,其余结构的钻头变径跟管钻具由于钻头翼瓣在张敛的过程中沿钻具中心轴线是对称的,因此应属于同心跟管钻具。钻头不变径跟管钻具均采用内外钻头结构,一般套管需要回转,此类钻具属同心跟管钻具。相对来说钻头变径跟管钻具使用的比例较大,约占市场使用的95%,这都是由它的结构特点所决定的。钻头不变径跟管的主要缺点:1、钻具在工作时,内外管同时回转,易造成内外管之间的环状间隙被岩粉堵塞或被大块岩屑卡住,造成内管反转失灵,内外管无法分离。这种方法需要大扭矩的回转钻机,能源消耗大,不利于环保。
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。根据设计图纸,搭建管棚的框架结构,一般使用金属或木材作为框架材料。
1、要明确管棚超前支护的特点管棚一般是沿地下工程断面周边的一部分或全部,以一定的间距环向布设,形成钢管棚护,沿周边布设的长度及形状主要取决于地形、地层、地中或地面及周围建筑物的状况,有帽形、方形、一字形及拱形等。2、要掌握管棚超前支护的施工工艺流程管棚超前支护的施工工艺流程主要为:测放孔位一钻机就位一水平钻孔一压入钢管一注浆(向钢管内或管周围土体)一封口一开挖。3、要掌握管棚超前支护的方法管棚钢管环向布设间距对防止上方土体坍落及松弛有很大影响,施工中须根据结构埋深、地层情况、周围结构物状况等选择合理间距。一般采用的间距为2.0~2.5倍的钢管直径。纵向两组管棚搭接的长度应大于3m.在铁路、公路正下方施工时,要采用刚度大的钢管连续布设。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。百色隧道管棚超前支护
在地铁车站、地下管廊、地下停车场等地下工程中,管棚技术同样发挥着重要作用。乌鲁木齐隧道管棚注浆管
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。乌鲁木齐隧道管棚注浆管