隧道大管棚施工工艺
隧道大管棚施工
隧道大管棚施工一、概述现代隧道施工技术相对于传统的“矿山法”已有明显的提高。
在软弱围岩中采用暗挖法施工时保证掌子面前方围岩的稳定始终是关键的施工技术之一。
从20世纪90年代中后期开始，超前预支护技术得到了极大发展。
这些技术包括超前小导管、超前锚杆、管棚、预衬砌、水平高压旋喷压注、围岩注浆等。
大管棚施工技术在我国地下工程施工处理特殊及不良地质隧道时得到了广泛应用，并取得了较好的效果。
二、施工工艺1.施工准备（1）管棚的加工制作管棚钢管直径宜为70～127 mm，一般采用直径为108 mm、壁厚6 mm的热轧无缝钢管。
管棚钢管单节长度通常为46 m，接头采用15～20 cm长丝扣连接（套管采用内丝扣，钢管端采用外丝扣），以保证连接强度和管体顺直。
钢管接头位置应错开，避免设置在同一横断面上。
钢管壁加工注浆花孔，孔径一般为6～8 mm，间距10～15 cm，一周4排左右，呈梅花形排列，前端为尖形，尾端50 cm范围内不钻孔作为止浆段。
（2）测量定位根据设计的大管棚和导向墙位置，分别用全站仪和精密水准仪进行管棚位置和导向墙位置的放样，特别要控制大管棚位置与隧道开挖线之间的距离，以免出现大管棚位置侵入隧道初期支护或衬砌混凝土的现象。
2.开挖工作室施作导向墙（1）开挖工作室为设立管棚推进基地和钻孔施工空间，在地下工程洞内施作大管棚的开端应开挖工作室。
工作室的开挖尺寸应根据钻机和钢管推进机的规格确定，一般应超出隧道外轮廓线0.5～1.0 m，并设钢支架。
（2）施作导向墙一般情况为便于施钻和提高钻孔精度，常在明挖和暗挖交界处（或隧道坍塌位置）施作混凝土导向墙。
①导向墙在隧道外廓线以外施作，内埋设3～4榀工字钢支撑，钢支撑与管棚孔口管焊成整体。
孔口套管沿拱圈环向布设，孔径比管棚钢管大20～30 mm。
②孔口套管间距、位置及方向应准确。
用经纬仪以坐标法在工字钢钢架上定出其平面位置，用激光导向仪设定孔口管的倾角，用前后差距法设定孔口管的外插角。
隧道洞口及管棚施工方案
洞口及管棚施工方案一、洞口刷坡施工1．洞口采用机械刷坡，然后人工修整,清理防护岩面杂物，清除浮石及松动的岩石；用高压水冲洗坡面，并使岩面保持一定的湿度。
2．初喷：采用湿式喷射机喷射砼，移动式电动空压机供风，施作前先对机械进行技术检查，对水、风、电路进行检查，合格后方可运转，喷射混凝土分段、分片由下而上进行，向喷射机供料时要连续均匀，机器正常运转时，料斗内保持足够的存料，喷层厚度为3cm,厚度要均匀。
3．锚杆：锚杆采用ф22的螺纹钢,锚杆长度为3米.锚杆以梅花形布置,锚杆间距为1. 5米,布置到边缘不够1. 5米但大于0.5米时要加布一根锚杆.在岩面上确定锚杆孔位、进行钻孔，孔深及孔径应符合图纸要求。
钻孔采用风动锚杆钻机或风钻凿岩机钻孔，钻至规定至深度后，用高压风吹孔，用牛角泵向孔内灌入水泥砂浆，并打入锚杆,锚杆外露部分不小于3cm以便挂网连接。
孔口不满部分用泵补灌，再用砂浆将孔口抹平。
锚杆布置见附图。
4．挂网：钢筋网加工车间集中加工，人工安装。
安装过程中采用钢钎或木柱将网片顶至密贴坡面，然后将网片焊接在安设好的锚杆上固定,钢筋网片加工示意图为通用图,但边缘部分的钢筋网要用同型号钢筋封死。
使用前，钢筋网须经试验合格，并除锈。
在洞外分片制作，安装时要求焊接并且搭接长度不小于8cm，钢筋网采用人工铺设，利用锚杆连接牢固。
5．复喷：喷砼时，减小喷头至受喷面距离和风压以减少钢筋振动，降低回弹。
钢筋网喷砼保护层厚度为5cm，保证钢筋网被覆盖完全。
6．刷坡线根据测量组放线定位确定二、管棚施工顺序安排以刷坡面为施工平台进行管棚工程的施工，隧道拱部范围内从中间向两侧施作(考虑围岩情况)。
三、施工工艺及方法采取施工技术为：采用德国TT40水平导向钻机先成孔后跟管钻进完成管棚施工，一次完成。
1．施工机械布置主机安置于施工钻孔处，主机中心线与管棚中心线应重合，液压动力系统和泥浆系统安置于主机边缘，隧道洞口砌筑泥浆池，用于储蓄施工后流出的泥浆。
大管棚施工工法
大管棚施工工法简介摘要本文以沪蓉西野三关隧道溶洞松散围岩为例介绍大管棚施工的方法和步骤关键词管棚施工方法、步骤一工程概况野三关隧道为分离式隧道，呈近东向西展布，左洞起止里程ZK103+110~ZK106+800,全长3690m，右洞起止里程YK103+125~YK106+790,全长3665m。
隧道进口右线YK103+972~YK104+088为一特大溶洞，溶洞长约106米宽约20~57米，高约10~25米，地下水不发育。
该段洞身位于溶洞错落岩体及溶腔掉落的堆积物内，范围覆盖整个洞身。
岩层为深灰色薄层细晶灰岩夹少量泥页岩，产状227°∠41°，Ⅱ类围岩，岩层松散破碎，无渗滴水。
（如下图）二施工措施根据堆积体中岩层松散破碎、岩层之间无胶结力、空隙较大的特点，采用拱部大管棚注浆、隧底小导管注浆对溶洞堆积体进行改良，在隧道周边3~4m范围内形成一个加固圈：一是提高溶洞堆积体的自承载力和稳定性，保证隧道施工安全；二是缓冲溶洞堆积体坍塌时的冲击力；三是改善隧道周围受力环境。
二、施工设备和管棚1、施工设备MGY-608分离式锚杆钻机、110型冲击钻头及钻杆、HBT60C-1816型地磅2、主要性能（1）MGY-608分离式锚杆钻机：钻进深度35~60米，适用管径90~150mm，钻速0~160转/分，利用油压转动钻杆，利用风压推动钻杆，利用水来冷却钻头，移动行程2000mm。
（2）110型冲击钻头及钻杆：钻头为偏心钻头，正钻最大孔径为130mm，反钻最小孔径为102mm，一旦卡钻可通过反转收回钻头。
钻杆每节长1.5米，采用丝扣连接（3）HBT60C-1816型地磅：最大理论输送垂直距离270cm、水平距离950cm。
液压系统压力32MPa，最大理论输送量低压71m3/h、高压43m3/h。
3管棚（1）管棚钢管采用φ108*6mm的无缝钢管，每节钢管长度4米和8米，节与节之间采用丝口连接。
隧道工程大管棚施工工艺方案
隧道浅埋岩堆体ø108大管棚超前支护施工工艺编制：邵美华审核：张子菁宝达二级公路一合同段项目经理部二00九年十二月五日目录1.编制依据 (1)2.工程概况 (2)2.1概述 (2)2.2大管棚变更情况 (3)2。
3大管棚超前支护方法 (4)3.施工工艺 (7)3.1测量放样 (7)3。
2钻孔 (9)3.3配管 (11)3。
4送管 (12)3。
5下钢筋笼 (13)3.6管口封闭 (13)3。
7注浆 (13)3。
8沉降观测 (18)3.9事故预防和处理 (18)3.10机具设备和劳力 (19)4.安全措施 (20)5。
结论 (21)6。
相关知识点 (21)7。
主要参考书目 (24)1。
前言南京市宝剑至达川二级公路一标段下南城隧道全长900m（K5+100～K6+000)，但其进口处于破碎土岩堆地段长达182m,且最浅埋深仅2m,同时围岩含水量大,工程力学性质差，开挖后易坍塌，成洞困难.为确保开挖稳定，进口段55 m,隧道拱部120°范围采用ø108×8mm超前大管棚注浆支护辅助施工，共设两环,每环钢管总长度30m。
我公司施工类似大直径的长大管棚，并且达到两环以上（包括两环），这是第一次。
其施工工艺和方法尚无成熟的经验可以借鉴,需要进行摸索和研究。
因此有必要对ø108大管棚超前支护的施工方法、适用机械、劳动组织等进行研究和总结，以便更好地加以推广和应用.将ø108大管棚超前支护的施工工艺，形成一整套操作性强、系统完整、详实准确、技术含量高、有推广价值的成果.对于提高工程的科技含量，增强技术创新能力，全面贯彻“科技是第一生产力”,推动公司的科技进步和“科技兴企”战略的实施，都具有重大的意义。
2。
工程概况2.1概述宝剑至达川二级公路一标段下南城隧道位于宝剑县城南郊下南城，隧道穿越下南城山，进口里程K5+100，出口里程K6+000，全长900m,路线设计纵坡—3%、—0.094％。
隧道大管棚施工工艺
资源配置
根据施工方案，准备所需 的人员、设备、材料等资 源，确保施工顺利进行。
管棚制作
材料选择
01
选择符合要求的管材，如钢管、塑料管等，确保其具有足够的
强度和耐久性。
管棚加工
02
按照设计图纸要求，对管材进行切割、打孔、连接等加工，制
作成管棚。
质量检验
03
对制作完成的管棚进行质量检验，确保其符合设计要求和相关
02
隧道大管棚的特点包括：超前支 护作用、控制地表下沉、提高隧 道围岩稳定性等。
隧道大管棚施工的重要性
01
02
03
提高隧道施工安全
隧道大管棚能够有效地控 制隧道开挖过程中的围岩 变形，降低塌方风险，提 高隧道施工的安全性。
保护环境
通过控制地表下沉，隧道 大管棚能够减少对周围环 境的影响，保护生态环境。
05
隧道大管棚施工常见问题与解决 方案
管棚制作问题
总结词
管棚制作问题通常表现为管材质量不达标、加工精度不够、 连接不牢固等。
详细描述
在管棚制作过程中，可能由于选用的管材质量较差，导致其 无法承受施加的压力或出现连接处松动等问题。此外，加工 过程中的精度控制不当也会影响管棚的质量和稳定性。
管棚安装问题
设备和技术手段。
安装施工
按照设计图纸和技术要 求，进行管棚的安装施 工，确保其安装质量。
质量检测
对安装完成的管棚进行 质量检测，确保其符合 设计要求和相关标准。
注浆施工
注浆材料选择
根据工程要求和地质条件，选 择合适的注浆材料。
注浆设备选择
根据注浆量和注浆压力要求， 选择合适的注浆设备。
注浆施工
按照设计图纸和技术要求，进 行注浆施工，确保其施工质量 。
大跨径浅埋隧道108长管棚施工工法
大跨径浅埋隧道长管棚施工工法中交一局总承包公司李建军1 前言在隧道新奥法施工中，大跨径、浅埋段的超前支护和初期支护是施工安全的关键工序,支护的技术手段比较多，如初喷、锚杆、拱架、超前小导管等，但支护效果与适用范围却有很大差别。
长管棚是由钢管和钢拱架组成。
它是利用钢拱架沿着上部开挖轮廓线以较小的外插角向开挖面前方打人长度10～45m钢管构成的管棚，从而形成对开挖面前方围岩的顶支护。
设置长大管棚的超前支护能够使围岩体和支护系统形成统一的承载结构体系，它也是对初期支护的加强和提前延伸。
另外在浅埋段拱顶上部根据围岩情况同时增设地表及帷幕注浆也有效的解决了浅埋段围岩薄弱，不能形成连续承载体的矛盾。
本文结合长大管棚的特点，对其施工方法、原理、使用效果进行了分析，总结形成本工法。
2 工法特点其工法的主要特点是通过地表注浆对长管棚施工区域进行加固，通过长管棚置入对隧道开挖掘进施工区域进行加固。
本工法主要针对Φ108长管棚的施工进行工法总结，地表注浆因为不具备代表性只做简单介绍。
2.1 地表注浆施工特点竖向范围为开挖轮廓拱顶以上5米至拱底以下2米，隧道开挖轮廓内不注浆；横向范围为开挖轮廓以外6米。
先行地表钻孔，钻孔孔径为62mm，之后在钻孔内插入Φ50的钢管，钢管下半段设置注浆孔，通过钢管向围岩注浆。
注浆浆液的配置为：水灰比1：1.08，同时掺加3%水玻璃（模数=3,波美度Be=35）作为速凝剂。
注浆时可根据实际情况掺加氢氧化钙（速凝剂）或磷酸氢二鈉（缓凝剂），注浆压力0.5～1.0MPa。
上述配合比及注浆压力要根据地质围岩的不同通过实验进行调整确定。
单管注浆量计算公式为：Q=π×r2×L+π×R2×L×η×α×β式中：r -钢管半径，L -钢管长度，R -浆液扩散半径，取0.5m；η-地层孔隙率，风化片岩、千枚岩经测试η为6%；α-浆液充填率，取0.9；β-浆液损耗系数，取1.15。
隧道管棚施工工艺
隧道管棚施工工艺隧道管棚施工工艺是指在隧道工程施工过程中，针对管棚结构的安装和施工所采用的工艺方法。
隧道管棚施工工艺一般分为以下几个环节：预处理、基础施工、管棚制作、安装调试等。
一、预处理隧道管棚施工过程中的预处理工作十分重要，它包括对施工区域进行勘测和踏勘，确定管棚的设计尺寸和布置方案。
同时，还需要进行地质勘探，了解地质情况，为管棚的安装提供可靠的基础数据。
另外，还要进行环境评估，确保施工过程中对周围环境的影响最小化。
二、基础施工管棚施工的基础施工是为了为管棚的安装提供稳固的基础支撑。
这个施工阶段包括地基处理、基础开挖、基础浇筑等工序。
地基处理一般包括压实和加固，以提高地基的承载能力。
基础开挖则是根据设计要求和地理情况，对基础进行开挖和整平。
最后，基础浇筑是将混凝土浇注到基础中，以增加基础的承载能力。
三、管棚制作管棚的制作是隧道管棚施工中的关键环节，制作工艺决定了管棚的质量和使用寿命。
一般来说，管棚的制作包括以下几个步骤：材料准备、管棚加工、焊接安装和表面处理。
材料准备是指将所需的材料进行分类、检查和预处理，确保材料的质量和数量符合要求。
管棚加工则是将材料按照设计要求进行加工和成型。
焊接安装是将加工好的管棚部件进行组装和焊接，形成整体结构。
最后，进行表面处理，使管棚表面光滑、防腐和防火。
四、安装调试管棚安装调试是隧道管棚施工中最后一个阶段，也是最重要的一个环节。
在安装调试阶段，需要对管棚进行安装和测试，以确保其正常运行和安全使用。
对于管棚的安装，首先需要将加工好的管棚部件进行运输和安装到预定位置，然后进行验收和固定。
在调试阶段，需要进行各种测试，包括水密性测试、结构强度测试、电气功能测试等，以确保管棚的性能符合要求。
总结而言，隧道管棚施工工艺是隧道工程中的重要环节，其质量和安全性对隧道的使用寿命和安全性影响重大。
因此，在隧道管棚施工过程中，必须遵循科学严谨的工艺流程，确保每个环节都能得到妥善的处理和控制。
隧道施工方案-隧道长大管棚施工
隧道长大管棚施工一、施工方法：管棚由钢管和钢架组成，并辅助锚杆和喷射砼，管棚直径为 80～180mm,一般采用108mm×4.5mm厚热扎无缝钢管,管与管的中心间距采用2.5～3 倍管径30～50cm,管棚长度不宜小于 10m,根据地质,机械设备及施工条件确定,长度一般为 10～40m,如需设置管棚段落过长,可分组设置,纵向两组管棚的搭接长度不小于 3.0m。
先施作好的超前管棚，在管棚的超前支护下，采用上半断面法掘进，上部开挖后及时安设拱部钢拱架和锚、网、喷等初期支护，钢架采用型钢拱架或格栅拱架，待完全作好拱部支护后，开挖下部，下部左右两侧交错施工，待一侧的钢架和初期支护施作完毕后，再开挖另一侧。
钢支架采用型钢或φ22格栅钢筋拱架,锚杆采用φ22钢筋,喷射砼采用 20 号砼,钢拱架的受力计算要承受2～4m 的松散岩体爱力,采用型钢拱架时,不计算喷射砼的受力(如施工图已有设计,按设计方案执行)。
二、施工工艺:1.施作工作室,工作室应比设计断面大 30～50cm(如在洞内施作长管棚)。
2.施工导拱,安装导管,导管长度为 2～2.5m,管径应大于管棚直径 20～30mm。
3.施钻工作平台,工作平台必须能承受钻机的活载能力,因此必须牢固可靠,在洞口段施工,最好设在地面上,即导拱只作一半(弧形部份)。
下一半在打完管棚后施作（即先拱后墙）。
4.钻机就位,施钻到设计位置。
（先施作有孔钢管，后施作无孔钢管）5.顶进钢管到设计位置。
6.管内注浆,注浆压力为 0.5～1.0MPa。
7.施作导拱下部墙,先作一边,再作另一边,防止拱下沉。
8.洞内开挖,洞内开挖一般采用半断面进行,即先挖上部,在作完锚杆胶喷射砼后, 再作下部。
（如是液压台车施工，可作全断面开挖，开挖进尺不大于 1.5m,一般为 1m。
挖完一次，作一次的锚杆喷射砼或安装钢支架，以此循环进行直至作完全部管棚段。
三、劳动力组织及进度指标：(指施作管棚一项)劳动力组织:电工 1 人机械工 1 人施钻工 1 人换钎工 2 人测量工 1 人(测量钻机及钻杆方向位置)共计 6 人。
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隧道大管棚施工工艺
管棚长18m，环向间距为0.4m，管棚外插角13；DK193+803～+818段拱部设置两环大管棚，管棚长18m，环向间距为0.4m，管棚外插角3~5。
具体工艺流程图如下：
1、管棚布设
管棚方向与线路中线平行。
钢管施工误差径向不大于375px。
隧道纵向同一断面的接头数不大于50%，相邻钢管的接头至少要错开1m。
采用丝扣和焊接相结合的连接方法。
每循环管棚施工前应开挖管棚工作室，工作室长3.0m，高3750px。
管棚施工前，在长管棚设计位置安放至少三榀用工字钢组拼的管棚导向架，导向架上设置空口导向管。
要求在钻孔过程中导向架不变形，不移位。
2、钻孔
采用管棚钻机，从导向管内钻孔，套管跟进的方法。
开孔时，低压慢转，钻进过程中利用倾斜仪等测量设备有效控制钻孔偏斜率。
3、安装大管棚钢管
管棚钢管（内置钢筋笼）由机械顶进，钢管节段间用丝扣连接（钢筋笼
双面焊接），顶进时，采用6m和3m节长的管节交替使用，以保证隧道纵向同一断面内的接头数不大于50％，管壁上钻注浆孔。
管棚顶到位后，钢管与导向管间隙用速凝水泥等材料堵塞严密，以防注浆时冒浆。
4、注浆
注浆前先将孔内泥砂清干净(可用高压水冲洗)，再进行注浆。
浆液采用水泥浆液，浆液水灰比：1：1（重量比），注浆压力0.5～3.0MPa，注浆参数根据现场试验予以调整。
注浆结束后用M5水泥砂浆充填钢管，以增加钢管强度。
施工过程中为了防止注浆过程中发生串浆，每钻完一个孔，随即安设该孔的钢管并注浆，然后再进行下一孔的施工。
管棚封堵塞设有进浆孔和排气孔，当排气孔流出浆液后，关闭排气孔，继续灌浆，达到施工图标示注浆量或注浆压力时，方可停止注浆。
5、劳力、机具设备的配置
每工班钻孔及注浆施工人员不宜少于10人，施工中应根据现场情况及时调整。
结合隧道的特点，每工班施工机具配置如下：管棚钻机1台、KBY-50/70注浆泵1台、煤电钻（或风动凿岩机）不少于10台、气焊机1台、BX1-500电焊机1台。