昆明管棚

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-个梁式结构，二者构成环绕隧洞轮廓的壳状结构，可有效抑 制围岩松动和垮塌。

（2）加固效应：注浆浆液经管壁孔压入围岩裂隙中，使松散岩体胶结、固结，从而改善了软弱围岩的物理力学性质，增强了围岩的自承能力，达到加固钢管周边软弱围岩的目的。.

（3）环槽效应：掌子面爆破产生的冲击波传播和爆生气体扩展遇管棚密集环形孔槽后被反射、吸收或绕射，**降低了反向拉伸波所造成的围岩破坏程度及扰动范围。（4）确保施工安全：管棚支护刚度较大，施工时如发生塌方，塌碴也是落在管棚上部岩碴上，起到缓冲作用，即使管棚失稳，其破坏也较缓慢。

很早的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。昆明管棚

管棚

什么叫管棚施工

管棚法或称伞拱法，是 地下结构工程浅埋暗挖时的超前支护结构。 其实 质是在拟开挖的地下隧道或结构工程的衬砌拱圈隐埋弧线上，预先钻孔并安设惯性力矩较大的厚壁钢管，起临时超前支护作用，防止土层坍塌和地表下沉，以保证掘进与后续支护工艺安全运作。

日本实施的管棚法由于管棚的直径大、刚度大，同时又是密排布置的，当钢管的两端支撑梁的刚度达到足够的值之后，开挖引起的变形量非常小，如图所示：

管棚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。

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。 云南注浆管棚公司因此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。

长管棚的布设形式

①扇形布设：用于隧道断面内地层比较稳定，但拱部附近的地层不稳定的场合。

②半圆形布设：用 于隧道下半部地层稳定，但起拱线以上的地层不稳定的场合。

③门形布设：隧道基础稳定，但边墙和拱部不稳定时。④全周布设：用于软弱地层或膨胀性、挤出性围岩等。

⑤上部--侧布设：隧道一侧有 公路、铁路、重要结构物等需防护，或斜坡地形可能形成偏压时采用。

⑥.上部双层布 设：用于隧道上部有重要设施，拱部地层不稳定的地段，或地铁车站等大断面地铁施工时。

⑦一字形布设：在铁路、公路正下方施工，或在某些结构物下方施工时采用。

在隧道施工过程中，超前小导管与管棚法有何区别？

适用范围不同：小导管适用于处于无粘结、自稳能力差的砂层及砂砾（卵）石层；小导管施工只是对开挖掌子面局部土层进行加固，开挖土层不宜长时间暴露，应坚持先支撑后开挖的原则；同时小导管注浆也可用于各种临时性的地层加固。

管棚法适用于软弱地层和特殊困难地段，如及破碎岩体、塌方体、砂土质地层、强流失性地层、浅埋大偏压等围岩，并对地层变形有严格要求的工程。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。

管棚超前支护技术发展趋势

在目前的超前支护方法中，主要有超前锚杆、超前小导管注浆和超前管棚。

超前锚杆和超前小导管注浆具有施工便捷、技术易掌握、机械化配套程度要求不高等优点但支护长度小（*3~ 5 m），锚杆或小导管伸入工作面前端滑动线内距离短，，开挖循环进尺受限制，一般在浅埋松散地层中循环进尺多控制在15~ 17 m，循环次数增加，工序交换频繁，特别是在自稳能力极差的围岩中，锚杆和导管前端仍在滑移面内，起不到超前支撑保护的作用，极易造成工作面失稳，存在较大的安全隐患。因此，长管棚的应用越来越普遍。

是具有足够数量能扩散或传递围岩压力的杆件结构。云南小型管棚厂

管棚钢管的环向间距主要是指两根相邻管棚中心的直线距离，常规108管棚环距为33cm。昆明管棚

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。昆明管棚

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