大管棚管
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。(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。隧道超前支护法一览根据采取的加固措施对周围地层特性和应力分布的影响,可将超前支护分为地层改良法和预支护法。地层改良法就是提高开挖面周围地层土的特性的方法,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。超前支护方法主要包括:管棚法,机械预切糟法,超前小导管法,超前锚杆法、冻结法等等。大管棚管
作为隧道洞口段及修建大断面隧道施工的辅助工法及作为其他施工的辅助工法,也常用于浅埋但不宜明挖地段或浅埋隧道情况下,地表有建筑物、或隧道接近地中结构物时等对施工沉降有特殊要求的工程等。管棚支护的设计管棚支护的设计参数主要包括:钢管直径、长度、间距、仰角、水平搭接长度、钢架间距、注浆参数等,当需要增大钢管的强度和刚度时,可在管内设置钢筋笼而后用水泥砂浆填充。我国《铁路隧道施工规范》规定:管棚用钢管直径宜为φ70-φ127mm;钢管中心间距宜为管径的2-3倍;管棚长度应根据地层情况选用,不宜小于10m;纵向两组管棚的搭接长度应大于3m。管棚支护参数可按工程类比法确定,并在施工中根据实际情况调整。管径的选择大部分工程的钢管直径在中φ50-φ180mm之间,有学者将管棚支护按管径分类为小管棚和大管棚,小管棚管径一般在φ30-φ50mm,大管棚管径介于φ89-φ159mm,工程中多用φ108mm的钢管,环向间距以不大于3-5倍管径为宜。管棚钢管的选择根据计算结果和技术经济因素分析,对于支护条件要求较高的松软地层,应选取φ127mm钢管,土体凝聚力较高的粘性土,可选取φ89mm钢管,一般土层在多数情况下选取φ108mm钢管。防城港隧道管棚报价导管注浆时,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。
注浆参数设计:1、注浆材料及配合比:注浆浆液采用水泥-水玻璃双液浆,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1.25g/cm3,水玻璃浓度为35Be°,水泥浆液水灰比为0.6:1~1:1,水泥与第2页共7页水玻璃浆体积比为1:0.5;2、注浆压力:0.5~1.2MPa;3、浆液扩散半径:R=0.7×0.3=0.21m,取0.3m;4、单根钢管注浆量Q=π·r2·L+π·R2·L·η·α·β式中:r—钢管半径,0.108/2=0.054m;L—钢管长度,考虑与钻机连接,取24m;R—浆液扩散半径,取0.3m;η—地层孔隙率,堆积体经测试为11%;α—浆液有效充填率,取0.9;β—浆液损耗系数,取1.15。经计算,单根钢管注浆量:Q=0.992m3。5、注浆前应先进行现场注浆试验,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。
管棚管注浆加固时需要符合的规定?管棚管注浆加固应保证加固地基在平面和深度连成一体,满足土体渗透性、地基土的强度和变形的设计要求。在地基处理中,管棚管注浆加固宜与其他地基处理方法联合使用,当采用单一管棚管注浆加固方法处理地基时要充分论证其可靠性。而水泥为主剂的浆液管棚管注浆加固设计应符合下列规定:1.对软弱土处理,可选用以水泥为主剂的浆液,也可选用水泥和水玻璃的双液型混合浆液,在有地下水流动的情况下,不应采用单液水泥浆液。2.管棚管注浆孔间距按试验结果确定,一般可取1.0~2.0m。扇形布置:当隧道段地层相对稳定,但拱部附近地层不稳定时使用。
管棚通常可分为长管棚和短管棚。短管棚:长度小于10m的小钢管,一次超前量小,基本上与开属挖作业交替进行,占用循环时间较大,但钻孔安装或顶入安装较易。长管棚:长度为10—45m,直径较粗,一次超前量大,单次钻入或打入长钢管作业时间较长,但减少了安装钢管次数,减少了与开挖作业之间的干扰。架立受力钢花拱后,按设计孔位用管棚钻机钻孔,之后用钻机将管棚钢管顶入。钢管注浆,采用牛角泵压注(水泥砂浆)。贵州管棚施工具体方法为:(1)钢管加工。按设计要求打好钢管上的压浆眼孔,钢管的管尾车丝,以与压浆管连接;(2)根据设计要求选定合理的钻机、注浆泵,孔眼倾斜度测量仪;(3)搭设管棚机械操作平台,长度不宜小于单节钢管长度,以便有足够的操作空间;管棚超前支护法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。管棚法较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较有效较合理的施工方法。随后管棚法被用于城市地下铁道的暗挖施工。地层改良法就是提高开挖面周围地层土的特性的方法。防城港隧道管棚报价
超前锚杆沿开挖轮廓线大外倾角安装在开挖面前方,对前方围岩形成预锚固(预支护)。大管棚管
在实际施工中水平钻孔弯曲一般较难避免,因此除提高管棚定位精度外,可再给以适当的上抬量(根据现场地质情况定),以补偿部分钻孔下垂量。钢管的安装管棚钢管在跟进过程中要派专人进行套接加长,管棚相接时,保证管棚中线在同一轴线上,顺丝拧紧,不应出现扭曲现象,并确保连接头与管棚钢管丝扣紧密结合,不出现不同轴、偏心现象。考虑到钢管受力、结构整体及施工方便等因素,同一断面内的钢管接头数一般不大于50%,且相邻钢管的接头位置至少错开1m,常用的作法是将钢管按奇、偶编号,可确保钢管接头错开,钢管接头采用丝扣连接。钢管的分节长度一般为4m到6m,管壁加工梅花状透浆孔,管棚安装可采用人工或机械下管的方式。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。因此,注浆要根据地质情况选用合适的浆液、压力和合理的流量,在注浆过程中压力小则注不进,压力过大则会造成地面外鼓、崩裂,在城市浅埋地段对地面建筑物造成影响。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;当压力升至终压时,继续压注5min,再结束注浆。在设计给出浆液种类、预期注浆效果等条件下,为保证施工质量。大管棚管
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