中文名:管棚 外文名:pipe roof
簡 介: 一般是沿地下工程 斷面的一部分 作用1梁拱效應 作用2加固效應
簡介
一般是沿地下工程 斷面的一部分或全部,以一定的間距環(huán)向布設,形成鋼管棚護。
管棚超前支護是為了在特殊條件下安全開挖,預先提供增強地層承載力的臨時支護方法。
主要作用及優(yōu)點
(1)梁拱效應:先行施工的管棚以掌子面前方圍巖支撐和后方圍巖支撐為支點,形成一個梁式結構,二者形成環(huán)繞隧洞輪廓的殼狀結構,可有效抑制圍巖松動和垮塌。
(2)加固效應:注漿漿液經管壁孔壓入圍巖裂隙中,使松散巖體膠結、固結,從而改善了軟弱(破碎)圍巖的物理力學性質,增強了圍巖的自承受能力,達到了加固管棚周邊圍巖的目的。
(3)環(huán)槽效應:掌子面爆產生的爆炸沖擊波傳播和爆生氣體擴展遇管棚密集環(huán)形孔槽后被反射、吸收或繞射,大大降低了反向拉伸波所造成的圍巖破壞程度和擾動范圍。
(4)確保施工安全:管棚支護剛度較大,施工時如再次發(fā)生塌方,塌渣也是落在管棚上部巖渣上,起到緩沖作用。即使管棚失穩(wěn),其破壞也較緩慢。
分類
管棚通常可分為長管棚和短管棚。
短管棚:長度小于10m的小鋼管,一次超前量小,基本上與開挖作業(yè)交替進行,占用循環(huán)時間較大,但鉆孔安裝或頂入安裝較易。
長管棚:長度為10—45m,直徑較粗,一次超前量大,單次鉆入或打入長鋼管作業(yè)時間較長,但減少了安裝鋼管次數(shù),減少了與開挖作業(yè)之間的干擾。
施工控制要點
⑴鉆孔前,精確測定孔的平面位置、傾角、外插角,并對每個孔進行編號。
⑵鉆孔外插角1°~3°以為宜,工點應根據(jù)實際情況作調整。鉆孔仰角的確定應視鉆孔深度及鉆桿強度而定,一般控制在1°~1.5°。施工中應嚴格控制鉆機下沉量及左右偏移量。
⑶嚴格控制鉆孔平面位置,管棚不得侵入隧道開挖線內,相鄰的鋼管不得相撞和立交。
⑷經常量測孔的斜度,發(fā)現(xiàn)誤差超限及時糾正,至終孔仍超限者應封孔,原位重鉆。
⑸掌握好開鉆與正常鉆進的壓力和速度,防止斷桿。
材料要求 鋼管
一般選用直徑80-180mm,壁厚4-8mm的無縫鋼管。管節(jié)長度視工程具體情況而定,一般情況下每節(jié)長小于10m,長管棚采用的鋼管每節(jié)長度大于10m。
水泥砂漿
主要成分為P.O42.5級及以上的硅酸鹽水泥、普通或水泥砂漿,宜采用中砂或者粗砂。外加劑視不同地層選用,配比應根據(jù)工程地質條件,經試驗確定。