钢拱架布置间距根据塌方体的松散与开挖难易程度及施工效果，可在40-80cm范围内调整选择，特殊情况下需加密。根据对工程实例的地质条件、工程断面尺寸、埋深等影响因素的总结和对比分析，得出以下经验结论，可用于地下工程支护的施工依据：管棚钢管环向间距的确定管棚钢管直径范围一般为φ70-180mm，我们可将管棚支护按管径分类为小管棚、中管棚、大管棚。小管棚管径一般在φ32~50mm范围内，多采用管径为φ42mm的钢管，管长以，环向间距一般取，水平搭接长度。中管棚管径一般在φ50-φ89mm范围内，管长一般不超过20m，环向间距一般取，水平搭接长度1-2m。大管棚一般可选用φ89-φ159mm的钢管，常用管径φ108mm，管长以不超过40m为宜，钢管一般分节长4m或6m，以丝扣连接，丝扣长不小于150mm，环向间距一般不大于3-5倍管径为宜。外插角的合理确定角度过小，将可能导致管棚远端下垂至隧道开挖幅员内影响后期施工；相反，角度过大，管棚离开挖幅员距离过大，管棚下方的三角土体坍塌给洞身开挖支护带来很大困难，还应根据管棚钻机工作室空间大小，以及钻杆长度等情况综合考虑确定。小管棚外插角常取5º-15º，中管棚常取2º-8º，长管棚多取1º-3º。钢拱架支撑一般用工字钢。注浆要根据地质情况选用合适的浆液、压力和合理的流量。乌鲁木齐管棚公司
误差不可大于5‰。管棚导向墙施工完成效果，如图11所示。图10导向套管安装及导向墙施工图图11导向墙施工完成效果图钻机进场安装（1）钻机：根据本工程地质、水文条件，管棚设计参数，拟选用适合该类工程的“GP-28型”管棚定向钻机。（2）钻塔（平台车）：可根据工作面宽度，借助于H型钢轨道左右移动，钻塔长×宽=7m×3m，塔高：6m。（3）工作平台：根据钻孔位置、方位角、仰角不同，工作平台可自由升降和调节角度。导向钻进（1）采用水钻或者钻机通过导向墙走廊，对围护桩进行开孔。开孔直径为Φ200，开孔厚度约。（2）采用GP-28管棚钻机结合美国进口月蚀导向仪。（3）钻杆前端安装纠偏鸭舌板钻头。（4）钻头后跟接Φ159管棚，一次将管打设入内，如图12所示。管棚管采用单管公母矩形螺纹连接，螺纹长度75mm，螺距6mm，螺纹深度1mm。根据钻进情况，如果阻力较大钻进扭矩大，螺纹接口采用焊接肋板加强连接强度。图12钻孔管棚施工图经过现场采用经纬仪对终成孔外插角进行复核测量，终角度偏差值和导向仪所测值基本吻合，如图13、14所示。图13外插角过程控制检测图14外插角复核测量钢筋笼安装如图15所示，为了减少因施工工序反复进行，浪费施工时间，影响施工进度。西安隧道管棚直销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。
管棚钻杆施工完成一定数量后，将加工好的钢筋笼依次安放入管棚管内。图15钢筋笼安装图注浆注浆采用充填注浆。管棚注浆原则上遵循着“先两侧后中间”、“跳孔注浆”、“由稀到浓”的原则。水泥浆水灰比1:1—1:（重量比），注浆压力:—，稳压，高不超过2Mpa。根据现场试验，终注浆水灰比为1:，注浆压力，如图16、17所示。图16注浆原理示意图图17注浆实物图经过管棚平台式和第二平台的施工，超前管棚支护完成效果，如图18所示。图18管棚施工效果图四、一次性导向管棚施工技术特点暗挖段超前管棚支护采用一次性导向施工技术，避免了洞内狭小空间施工，缩短了施工工期，施工效果良好，为以后相似工况暗挖施工积累了宝贵经验。（1）高压冲洗液挖导向跟管钻进技术适用于各种粘土、粉质粘土、全风化岩层以及回填土层中。由于采用高压冲洗液切割软化岩层，若在沙层中施工必须加强泥浆配比，防止泥沙随管口涌出。（2）传统的管棚施工方法存在一次性支护长度短，管棚方向难以控制，在穿越连续建筑物或主干道时，需不断扩挖管棚工作室，增加了安全隐患。使用非开挖导向技术施做管棚，较好的解决了这些不足之处，既能施做长、大管棚，又能很好的控制管棚施做精度。。
如何保障管棚管注浆质量？七个方面须知管棚管注浆施工作业中，浆液注入的压力是一个为关键的现场施工过程控制因素。根据流量计显示的孔口压力变化可以判断注浆施工的基本发展状况，并及时采取相应措施。（1）压力逐渐上升，但达不到设计要求的压力。原因分析是：浆液浓度低、凝胶时间较长、浆液在碎石中形成劈裂脉或者是部分浆液溢出。此时应适度加大浆液浓度、小时间间隔注浆。（2）注浆开始后压力不上升，甚至离开初始压力呈下降的趋势。原因分析是：表明浆液已经外溢。此时应该采取大浓度浆液和较低注入速度，如果情况无改变，则应先停止注浆。（3）注浆压力上升后突然下降，表明浆液从管棚管周围溢走，或者是注入速度过大，扰动碎石岩层，或遇到空隙薄弱部位。此时应适度降低注入速度。（4）压力反复升降，但总趋势呈上升态势。原因分析：由于注浆浆液的凝胶时间较短。此时应该是度调长浆液凝胶时间。（5）压力上升很快，而注入速度上不去。原因分析：表明注浆岩层较为密实或者浆液的凝胶时间太短。（6）压力有规律上升，即使达到容许压力时，注浆速度也比较正常，这表明注浆施工作业是成功的。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。
道管棚管施工机理：洞口暗挖段考虑到埋深浅、易塌方，设计主要采用管棚管进行防护。一般采用的进洞方法是：首先开挖明洞段拱部部分，并根据设计进行边、仰坡支护处理，再施做C20砼套拱，然后施作超前长管棚，然后在管棚支护下可以安全进洞。1.作业准备施作管棚套拱先安装套拱内拱架和导向钢管，立模、浇筑套拱混凝土后再钻孔、顶管、注浆、封口，即完成管棚施工。2.技术要求洞口土方开挖须避开雨季施工。开挖前先施工截水沟、天沟等排水系统，后进行洞口开挖。明挖段开挖应自上而下逐层进行，随开挖随喷混凝土进行边、仰坡防护。至暗挖段拱顶开挖轮廓线高度时，垂直下挖至设定的上半断面底部，临时喷设混凝土封闭暗洞掌子面。沿开挖轮廓线环向掏槽，安装榀型钢钢架（型钢尺寸按设计文件），浇筑混凝土，为暗洞开挖作准备。管棚注浆施工参数的设置问题管棚长度：20-500m管棚管中心距：350-500mm常用直径：φ219mm、φ299mm、q610mm钢管壁厚：6-10mm内接管壁厚：6-8mm焊接管棚中心距开挖线：200-300mm孔位偏差：士2cm外插角：无导向精度：20cm以内注浆方式：管内注浆管棚管：可另设管棚工作室：两边都要工作面导向墙：无需专门导向墙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)。甘肃刚管棚管
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宜宾盐坪坝长江大桥是宜宾市城市内环线的重要跨江节点工程，项目建成后将有效改善临港新区与主城区交通状况，强化主城区对临港新区的辐射作用。盐坪坝双连拱隧道是宜宾盐坪坝长江大桥北岸隧道，双向六车道，全长445m，要穿越以前的电厂粉煤灰堆积山体，地质条件非常复杂，需采用超长、大直径管棚进行超前支护，管棚直径需达到108mm以上，长度21m以上，国内鲜有管棚设备能满足其施工要求。隧道管棚施工现场盐坪坝双连拱隧道采用铁建重工全电脑三臂凿岩台车进行管棚施工后，工期缩短，效率比管棚钻机提高一倍以上，且在现场施工中展现出以下优势：01设备功能齐全台车具有自动精细定位、超前地质分析、3D轮廓扫描、自动精细钻孔、管棚施工、锚杆施工、配合现场装药、信息化管理等八大功能，能够完全适应该隧道施工条件，钻孔掘进、管棚施工两不误。02环境适应能力强该施工隧道穿过粉煤灰堆积山体，粉煤灰受机械震动及钻头扰动的影响易发生液化，且遇水后强度将大幅降低，钻孔过程中掌子面易出现喷砂冒水、塌孔缩径等现象，因此常规的钻孔排碴方式无法满足施工要求。针对此复杂工况，台车配备了一套专为粉煤灰地层设计的钻进排碴系统，能有效解决地层液化、塌孔、缩径等问题。乌鲁木齐管棚公司
