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到支撑洞口上部荷载

 q1 的作用 (见图 1),保证了下部施工安全。 

  

 

  三、管棚设计

 

  

1.管棚设计参数 

  (

1)管棚棚管采用热轧无缝钢管,钢管导向端做成尖形 ,承压端焊上钢箍 ,管口预留止浆

 ,注浆孔沿孔壁呈梅花形布置,可根据实际地质情况控制注浆孔的间距,原则上越少越好,

这样可以增加管棚的支护力度,但是要保证注浆的扩散半径满足要求,孔壁打孔钢管与不
打孔钢管必须隔开布置。

 

  (

2)两根相邻管棚接缝应在垂直面上错开一定距离 ,全部管棚的接缝应交错布置。 

  (

3)钢管直径选用大于 φ108 mm,钢管中心间距为 40~50 cm。 

  (

4)管棚长度一般为 15~50 m (不宜超过 60m),当采用分段连接时采用 4~6 m ,钢管

采用丝扣连接方式

 ,丝扣长度不小于 15cm。 

  (

5)钢管沿隧道开挖轮廓线纵向近水平外插设置 ,外插角为 1°~5°。 

  (

6)钢管施工径向误差不大于 15 cm ,沿相邻钢管方向不大于 5 cm。 

  

2.管棚注浆及注意事项 

  (

1)注浆多采用水灰比 1

∶1 单液水泥浆或双液浆。 

  (

2)注浆压力一般控制在 0.2~2.0 MPa,且注浆后在浆液未凝固前,须进行二次注浆。 

  (

3) 隧道浅埋地段及明洞仰坡、边坡较大地段,必须设置止浆墙,一般采用 15 cm 厚喷

混凝土封闭,防止浆液流失。

 

  四、施工准备、管棚施工流程

 

  

1.按照设计图纸 ,进一步调查地质情况 ,如遇地下水丰富地段必须先进行降水处理,使

地下水降至洞口设计标高至少

1.8m 以下,以保证环形固结层的稳定形成从而保证安全开挖

进洞。

 

  

2.施工前根据地质条件选择试验孔(一般选择两个,洞门正中心一个、左或右一个,如

洞口复杂地段可设置三个,中心一个,左右各设置一个)进行现场试验,通过试验确定或
调整注浆半径、注浆压力、二次注浆时间和单管注浆量。

 

  

3.管棚施工工艺流程:施工准备→测量定位→混凝土套拱施作→搭设平台→安装钻机

→钻孔(加工管棚钢管)→管棚 插入及孔口处理→注浆→进洞开挖支护。 
  五、套拱施工

 

  混凝土套拱施作;一般采用

C30 混凝土套拱做为管棚施工导向墙,混凝土套拱一般厚

1.0m、长 2.0m,套拱内埋设 I20b 工字钢拱架,施工导向孔 ,套管一般取比设计管棚孔径大
10mm 的无缝钢管。套管的方向决定钻孔方向 ,所以套管必须严格按照设计倾斜角度调整好,
并牢固固定在钢拱架上,施工时发现松动须立即停止,保证施工的准确性,施工完后逐个
检查,不符合设计标准的,必须进行调整才可继续下道工序施工。

 

  六、钻孔

 

  钻孔前根据现场实际情况,先喷混凝土封闭仰坡面

 ,以防注浆漏浆 ,而后搭建施工平台,

安装钻机,钻机平台搭设应由上而下,由中间至两边,根据孔位依次搭好,钻机平台要求
搭建牢固,开孔时,要低速低压,以保证开孔质量及倾斜角度,等成孔数米后,再加速加
压。钻进中随时用测斜仪量测钻孔方向

 ,发现偏斜超过设计要求 ,及时纠正。成孔后 ,用吹管或

掏勺将孔内砂石吹出

 ,以免堵塞,成孔检查合格后 ,人工配合机械推送钢管入孔 ,管口用麻丝

和锚固剂封堵。

 

  七、管棚顶进及孔口处理

 

  浅孔段采用人工推进,孔深阻力大时,采用机械推进人工配合,为防止塌孔并保证孔
向正确,每钻一孔即顶进一根钢管,注一孔浆,钢管就位后加以固定,钢管与导向管间隙