隧道施工中超前小导管、超前锚杆和超前管棚的区别:1、三者的支持原则是不同的:(1)超前小导管支护原理:超前小导管是一种非常有效的稳定开挖面的辅助施工方法。在软弱破碎岩石施工中,超前小导管可以加固松散岩石,增强注浆后松散软弱围岩的稳定性。有利于开挖后和初期支护期间围岩的稳定,不会引起围岩失稳破坏,直至坍塌。超前小导管注浆适用于隧道拱部软弱围岩、松散无粘结土层、自稳能力差的砂层和卵砾石层的破碎岩层。(2)超前锚杆支护原理: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),在预先形成的围岩锚固环保护下进行开挖、装渣、排渣和衬砌。超前支护主要适用于围岩应力较小、地下水较少、岩体软弱破碎、开挖面可能坍塌的隧道。松散地层结构松散,稳定性差,特别是有地下水时。施工时容易坍塌。在这类地层施工时,除了减少对围岩的扰动外,还应加强临时支护,临时支护可采用超前锚杆。(3)超前管棚的支护原则:一般沿部分或全部地下工程断面呈一定间隔周向布置,形成钢管棚防护。管棚超前支护是为特殊条件下的安全开挖提前提供临时支护方法,以提高地层的承载力。管棚支护刚度较大,施工时如再次发生塌方,塌渣也是落在管棚上部岩渣上,起到缓冲作用。西安隧洞管棚管

管棚主要用于对于围岩变形及地表下沉有较严格限制要求的软弱破碎围岩隧道工程中,如软弱、沙砾地层和软岩、岩堆、破碎带地段。管棚形状图一、简介一般是沿地下工程断面的一部分或全部,以一定的间距环向布设,形成钢管棚护。管棚超前支护是为了在特殊条件下安全开挖,预先提供增强地层承载力的临时支护方法。二、主要作用及优点(1)梁拱效应:先行施工的管棚以掌子面前方围岩支撑和后方围岩支撑为支点,形成一个梁式结构,二者形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(破碎)围岩的物理力学性质,增强了围岩的自承受能力,达到了加固管棚周边围岩的目的。(3)环槽效应:掌子面爆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和扰动范围。(4)确保施工安全:管棚支护刚度较大,施工时如再次发生塌方,塌渣也是落在管棚上部岩渣上,起到缓冲作用。即使管棚失稳,其破坏也较缓慢。三、分类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,基本上与开挖作业交替进行。怒江州隧道管棚生产厂家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。

管棚管施工:管棚施工时需要注意的5个注意事项管棚法在目前的隧道施工应用中蕞为常见,但是很多人并不了解管棚法在施工进行时需要注意的各项问题。管棚施工就来为大家简单普及一些相关的知识,管棚施工时需要注意的5个注意事项:⑴钻孔前,精确测定孔的平面位置、倾角、外插角,并对每个孔进行编号。⑵钻孔外插角1°~3°以为宜,工点应根据实际情况作调整。钻孔仰角的确定应视钻孔深度及钻杆强度而定,一般控制在1°~1.5°。施工中应严格控制钻机下沉量及左右偏移量。⑶严格控制钻孔平面位置,管棚不得侵入隧道开挖线内,相邻的钢管不得相撞和立交。⑷经常量测孔的斜度,发现误差超限及时纠正,至终孔仍超限者应封孔,原位重钻。⑸掌握好开钻与正常钻进的压力和速度,防止断杆。
管棚管施工要求:
(1)为保证成孔质量,防止邻孔钻进时前面的成孔坍塌,钻孔间隔进行。先钻奇数孔,后钻偶数孔,成孔直径为φ140mm,以便顺利安装φ108×6mm钢花管。即采用大引导孔施工,很大程度上克服在顶管施工作业中送管难的情况发生。
(2)施作长管棚时(φ108×6mm),打孔角度洞口段为1°~3°,环向间距40cm,每根长40m(每节长9m,采用长89cm套管连接),施作时每段应交错搭接3m,管棚管上按间距15cm梅花形钻10mm的小孔。1节管棚管顶端做成锥型,以便顶进。φ108×6mm管棚管采用4.0m和6.0m两种规格,奇数孔首根4.0m,偶数孔首根6.0m,其余的均为6.0m,以避免管棚管接头在同一断面上。管棚管采用套管联接。
(3)为了确保钻杆接头有足够的强度、刚度和韧性,钻杆连接套应与钻杆材质一致,两端加工内螺纹(配合钻杆端外螺扣),连接套的壁厚≥10mm。为防止钻杆在推力和振动力的双重作用下,上下颤动,导致钻孔不直,钻孔时,应把扶直器套在钻杆上,随钻杆向前钻进向前平移。 一般用超前小导管,施工周期短,施工简单。至于外插角,其实一般在3到7度。

对土体进行软化和切割,同时钢管和钻头旋转向前推进,钻头鸭舌楔形板在旋转推进过程中对四周土体进行修复性切割,使实际成孔直径略大于钢管直径,避免进尺增大后四周土体给钢管的压力过大导致钢管旋转扭矩值过大,同时原地层土体通过高压冲洗液的软化和搅拌之后变成泥浆,泥浆从管壁与土体之间的间隙中外流,直到孔口排出,然后汇集到泥浆处理池内。如此循环棚管不断前进直到设计长度,如图7、8所示。图7管棚钻杆钻头示意图图8管棚钻杆钻孔实物图施工工艺流程图9施工工艺流程图管棚施工前,应对施工区域地下管线及地质情况进行探测,调查清楚前方是否有障碍物或不良地质,防止管棚施工破坏地下管线或发生不良地质风险。为了选定工程技术参数,探索钻进偏斜规律,在正式施工前,须进行工艺试验。即先打2-3个试孔,搜集获取地层对钻进质量、进度的影响规律,孔内涌水、涌砂规律等,为了选定技术参数提供依据。试验孔孔位一般选择隧道中部为宜。根据实际情况,遵循以尽量减少地层扰动,便于施工、互不干扰等原则,建议施工顺序为:先中间后两边,先易后难。导向墙内预埋φ219×6mm钢管做为管棚导向管,如下图10所示。此预埋管必须按各管棚孔位的标准轴线埋设(外插角1°)。注浆浆液经管壁孔压入围岩裂隙中,使松散岩体胶结、固结。红河州隧道管棚
注浆前应喷射混凝土封闭作业面,防止漏浆,喷层厚度不小于5cm。西安隧洞管棚管
棚管顶进采用大孔引导和棚管机钻进相结合的工艺,即先钻大于棚管直径的引导孔(Φ115mm),然后可用10t以上卷扬机配合滑轮组反压顶进;也可利用钻机的冲击力和推力低速顶进钢管;接长钢管应满足受力要求,相邻钢管的接头应前后错开。同一横断面内的接头数不大于50,相邻钢管接头至少错开1m。步骤七:注浆安装好有孔钢花管后即对孔内注浆,注浆后再施工无孔钢管,无孔钢管可以作为检查管,检查注浆质量;注浆结束后及时管内浆液,并用水泥砂浆充填,增强管棚的刚度和强度。相信大家看了以上内容之后对于大直径管棚如何施工已经有了了解,我们在施工时一定要掌握好施工的技术及方法,这样在施工时才不会出现差错,希望以上内容对大家在施工时有帮助。西安隧洞管棚管