管棚超前支护施工工艺

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 管棚超前支护施工工艺 摘要：管棚超前支护是喷锚暗挖 （矿山）法施工隧道超前加固的辅助施 工方法（简称管棚法） ，它能有效的保 证施工过程中的地层安全稳定及控制地 表沉降。以沈阳地铁师范大学站工程 学院站暗挖区间为例，该区间在进洞前 对洞门进行管棚超前支护方案，有效的 控制了地表的下沉。 中国论文网 /2/view-12792424.htm 关键词：超前支护管棚 暗挖 中图分类号：TU74 文献标识 码：A 文章编号： 1、工程概况 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 1.1 工程简介 师范大学站工程学院站区间暗 挖段为区间设置的停车线，里程：右 K4+72.70K4+289， 、位于黄河大街西 侧地面以下，采用矿山法施工，总长 216.3 双线米，分双线单洞和单线单洞 两种断面形式，起于师范大学站沿黄河 北大街下，止于区间盾构井。 1.2 工程地质及水文地质 勘察表面，本段区间主要位于粉 质黏土层中，黄褐色，含少量铁锰质结 核，可塑，局部硬塑，稍有光滑，无摇 振反应，干强度中等，韧性中等。本段 区间场区地下水为承压水，主要赋存于 浑河老扇冲积形成的粗砂层中。含水层 渗透性强，渗透系数一般在 3070m/d 之间，水力坡度约 1左右。 2、施工工艺流程 （1）施工准备 1）管棚制作：管棚采用 3.5m 的 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 管节，由内套管联结，为保证同一断面 上的管接头数不超过 50%，隔一制作长 2.5m 钢管作短管，钢管堆放时避免其翘 曲。 2) 施做工作室：在洞内施作大管 棚，需设 0.75m 高、4.0m 长的加高段 来满足钻机操作空间。在长管棚施作断 面前 4.0m 处开始施作。因大管棚施作 时间较长，为避免掌子面长时间失稳， 采取锚喷砼封闭掌子面。 （2）测施孔位：在工作断面前 搭设钻机操作平台,由测量放出开挖轮廓 线，在开挖轮廓线以外 20cm 范围内画 出钻孔的位置。 （3）钻机就位：沿预作开挖轮 廓线处标出长管棚布设孔位，精确调整 定位。 （4）水平钻孔：经仪器量测， 并在钻杆方向和角度满足设计要求后方 可开钻。钻孔开始时选用低档，待钻到 一定深度后，退出、接钻杆，继续钻进。 钻孔过程中要始终注意钻杆角度的变化， -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 并保证钻机不移位。每钻进 5m 要用仪 器复核钻孔的角度是否正确，以确保钻 孔方向的正确。 （5）压入钢管：下管前要预先 按设计对每个钻孔的钢管进行配管和编 号，隔一安设 2.5m 长钢管作短管，以 保证同一断面上的管接头率不超过 50%。由于地质条件较差，因此下管要 及时、快速，以保证在钻孔稳定时将管 子送到孔底。前期靠人工送管，当阻力 增大，人力无法送进时，借助钻机顶进。 每节管间采用内衬套满焊连接。内衬管 用同级钢管切割成所用管具内径管焊接， 内套管长 200mm。每节间连接如图 1 所示。 （6）封口：首先用带连接注浆 管的钢板与管棚钢管焊接牢固，然后再 将管棚钢管与钻孔的环形空间用干硬砼 料封堵，喷射 10cm 混凝土进行封堵。 注浆口接口如图 2 所示。 （7）注浆：大管棚全部顶进、 孔口封闭后，注水泥浆，注浆压力为 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 0.61.0Mpa，填充密实。 3、施工技术要点 （1）钻孔前钻机安装要牢固。 （2）精确测定导向管的位置和 方向。管棚钢管不侵入开挖线以内，相 邻的钢管不得相撞和相交。 （3）钻孔中防止钢管在导向管 上震动。 （4）钻孔过程中在开孔后 2m 处、 孔深 1/2 处、终孔处进行三次斜度量测。 若误差超限及时改进钻孔工艺进行纠偏。 （5）钢管节之间采用内衬套满 焊连接，使各管节连成一体，受力后不 脱开。 4、施工质量控制要点 （1）钻孔精度控制 1）钻孔开始前应在管棚孔口位 置埋置套管，把钢管放在标准拱架上， 测定钻孔孔位和钻机的中心，使两点一 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 致。为了防止钻孔中心振动，钢管应用 U 形螺栓与拱架稍加固定，以防止弯曲， 并应每隔 5m（视情况可调整，一般为 26m）对正在钻进的钻孔及插入钢管 的弯曲及其趋势进行孔弯曲测定检查。 2）在松软地层或不均匀地层中 钻进时，管棚应设定外插角，角度一般 不宜大于 3。 。避免管节下垂进入开挖面， 应注意检测钻孔的偏斜度，发现偏斜度 超出要求应及时纠正。 （2）钢管就位控制 1）钢管的打入随钻孔同步进行， 并按要求接长，接头焊接时应满焊，确 保接头连接可靠。 2）钢管打入土体就位后，应及 时隔孔向钢管内压注水泥浆，使钢管与 周围岩体密实，并增加钢管的刚度。 （3）注浆效果控制 1）严格控制管棚间距，防止管 棚出现间距过大或出现偏离。 2）严格按试验参数，控制注浆 量，防止注浆效果不好，出现漏泥等现 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 象。 3）必要时宜与小导管注浆相结 合，开挖时可在管棚之间设置小导管。 5、施工质量控制措施 （1）严格要求按设计图及技术 交底施工。 （2）大管棚管节堆放严禁翘曲。 （3）精确定位、调整钻机钻轴， 确保钻具钻进角度及方位的精度。 （4）在钻进过程中，经常用罗 盘