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管棚施工方法主要有:管棚引孔顶入法、管棚跟管钻进法。
每循环管棚施工前,应开挖管棚工作室,工作室大小根据钻机要求确定。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,导向拱架设置孔口管作为长管棚的导向墙,要求在钻机过程中导向拱架不变形、不移位。
管棚节间采用焊接或丝扣连接,管棚单序孔 节长6(9)m,双序孔 节长3(4.5)m、,其余管节长度均为6(9)m,安装后,管口用麻丝和锚固剂封堵钢管与孔壁间空隙,连接压浆管及三通接头;管棚注浆前,应向开挖工作面、拱圈及孔口管周围岩面喷射10cm厚的C25混凝土,以防钢管注浆时岩面缝隙跑浆。
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。那么管棚注浆过程中要掌握哪些要点呢?
1.注浆时,一般采用先低压、中流量注入,注浆过程压力逐渐升高,注浆流量逐渐减少;当压力升至终压时,继续压注5min,再结束注浆。
2.管棚注浆要根据地质情况选用合适的浆液、压力和合理的流量,在注浆过程中压力小则注不进,压力过大则会造成地面外鼓、崩裂,在城市浅埋地段对地面建筑物造成影响。
3.把一组钢管沿开挖轮廓外己钻好的孔中打入地层内,并与钢拱架组合形成强大的棚架预支护加固体系,支承来自于管棚上部的荷载,通过钢管的梅花形布置的注浆孔加压向地层中注浆,以加固软弱破碎的地层,提高地层的自稳能力。
4.在设计给出浆液种类、预期注浆效果等条件下,为保证施工质量,在实际注浆施工前宜进行现场原位注入试验,确定优注浆参数等来指导注浆,以保证注浆效果。为防止出现塌孔或注浆窜孔,可在钻孔时隔孔位钻孔,加大孔与孔之间的距离,待注浆完成凝固后再钻相连孔位,这样可有效保证钻孔和注浆质量,管棚和注浆混凝土形成厚拱,实现管棚纵向成梁、横向成拱的承载作用。
管棚注浆是一种长距离超前支护方法,超前距离长,刚度较大,适用于掌子面不能自稳、含水的地层,控制地表沉降、防渗止水的效果较好,施工工艺要求较高。如将管棚注浆与小导管补充注浆法结合,除具有大管棚的特点外,能够防止管棚下方三角土体的塌落,这种长短结合的预支护效果更为理想
管棚管的埋设方法,为避免注浆时管棚管在注浆压力效果下从钻孔中冲出,要对管棚管采纳必定的固定办法。依据岩土工程的注浆加固实习,概括出单层管、双层管和三层管三种根本的注浆孔结构方法。对这三种方法的管路埋设方法,其埋设固定核算办法,依据力的平衡原理树立管路在注浆压力效果下的抗拔力平衡条件,终给出了核算。
隧道大管棚水平导向跟管钻进法的特点
1、施工适应性强:能按特殊要求的轨迹钻进,不需要开设管棚工作室就可在很多狭小复杂的隧道中进行施工作业。
2、方向可控性:导向跟管钻进法的钻头是楔形的,在钻机水平顶进所产生反力的作用下改变方向。
3、施作距离长,工效高,一次性打设深度较大可超过100m。
4、成本低、效率高:由于限定了管棚浆注入范围,相对注入量大幅减少,每施工速度比深孔注浆提高2倍~3倍,周期缩短。前面我们有讲到什么是管棚注浆,不了解管棚注浆的,可以去了解一下。
5、效果好、精度高:能有效控制棚管打设方向,精度高,具有提高复合土体强度、防渗、抗滑、预支撑等多重效果。
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