隧道超前管棚支护施工工艺探讨.doc

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1、隧道超前管棚支护施工工艺探讨隧道超前管棚支护施工工艺探讨摘耍：本文介绍了几种用非开挖技术施作隧道超前支护的方法,并进一步说明了其屮若干问题，为达到质量最好、效率最高、经济效益最大化的隧道超前支护施工提供参考作用。关键词：隧道超前支护；非开挖技术；管棚；施工工艺Abstract:Thisarticledescribesseveralmethodsoftrenchlesstechnologyasmanytunnelsupport,andfurtherillustratesthenumberoftheseissues,tomeetqualitythebest,them

2、ostefficient,maximizeeconomicbenefitsofthetunnelsupportconstructionprovideareferencerole.Keywords:tunnelsupport;trenchlesstechnology;piperoof;construct!ontechnology中图分类号：U455.4文献标识码：A文章编号：2095-2104(2012)1、引言近年来，人们对环境保护意识的增强，提倡隧道洞口施工尽量减少对洞口围岩结构的扰动和地表生态环境的破坏，采取超前支护进洞的技术得到越来越多的应用。经过近几年来

3、的不断发展和实践，超前大管棚支护作为一项保证隧道开挖安全、保护地面建筑以及控制地表沉降等的技术越来越受到重视，其应用也越来越广泛。随着隧道超前大管管棚支护施工的不断发展，新工艺、新技术也不断涌现，极大的提高了地下工程的施工安全和施工效率。2、工艺原理管棚支护，就是沿着隧洞开挖轮廓周线，用特定的机器把一系列钢管顺着隧道轴线方向按一定次序打入开挖前方的地层内，然后向管内注浆固结管子周围的围岩，最终形成一个棚架支护体系，以支撑来自外侧的围岩压力，从而保证其隧洞开挖、衬砌的连续性和安全性[1〜2]。特定的机器主要是指用来进行非开挖施工的水平定向钻机和夯管锤。3、施工工艺

4、目前，施作大管棚的工艺很多，其中非开挖技术施作大管棚就是其屮的一类。而非开挖技术施作管棚的方法又分为夯管锤直接夯进法、水平定向钻机顶进法、水平定向钻机回拖法、夯管锤和水平定向钻机结合法儿种。4、施工步骤4.1施工准备在开始施工之前，先对施工区域地下管线和地质情况进行详细探测，弄清地下管线位置和是否有障碍物，防止施作吋破坏地下管线及制定相应的措施。如在含卵石或有障碍物地层中用夯管锤施作管棚时，在钢管夯入头安装切削头，防止钢管头变形影响管棚精度；根据不同地质情况，选择合适的钻头、冋扩器、合适泥浆配置方案以及进行钻进曲线设计，保护好地下管线的安全。用水平定向钻机直接顶

5、进法施T吋，为了加强其顶进过程中的导向作用，提高管棚的精度，还需要用制作管棚的钢管自制一个楔形钻头，钻头前要满焊一块加工有射水孔的钢板，孔径大小根据管径大小确定,一般在10-20nun之间。并且在钻头里加工一个装探棒腔的定位装置，探棒腔里装有探棒，用来进行导向控制。无线探棒是通过发射无线信号传递导向信息，而钢管对无线信号有屏蔽作用，因此要在楔形钢管钻头上加工适当的缝隙,有利于信号的发射，增强其导向作用。4.2设备的安装、就位按照设计要求和施工条件，准确把设备进行安装、调试和就位，使设备的位置、安装角度等符合施工要求。用夯管锤施工时，牢固铺设钢管导轨和安装夯管锤基

6、座，在每次安装出土器、夯管锤以及锥套时，用测量仪器进行检测，保证三个部件的中心线在同一直线上。进行空压机的调试，以准备夯击，同吋要注意导轨地基坚固稳定，铺设的管线越长，地基的稳定性越重要。导轨要选用重型槽钢、工字型钢，而且作导轨的型钢必须调直，对于大直径钢管（0210mm以上），一般采用两根工字钢作导轨。工字钢安装要平直，并根据钢管可能的偏斜趋势适当上扬或下调一定角度，以抵消一部分可能的偏斜。一般在软地层屮钢管容易向下偏斜。用水平定向钻机施工时，在开始安装设备前，先校核探棒的准确性。根据设计要求，用测量T具准确定位水平定向钻机的位置、方向、角度，并且将钻机固定好

7、，防止钻机在推力和扭矩的作用下出现倾斜和移动，影响管棚精度。同时考虑到钢管自身有挠度、地层的具体情况以及钻机在操作过程中产生的误差，在调整钻机时一般先放一个仰角，角度的大小主要是根据管棚的长度、钢管壁厚以及地层条件等因素来定，一般在1%-2%。4.3导向钻进、扩孔导向孔是回扩、回拖管线的基础，导向孔的质量将玄接影响到以后各道工序的施工。在钻进过程中，通过导向仪随吋进行监控，尽量保证钻进轨迹与设计的钻进曲线重合。如有偏离，应及吋纠偏，纠偏遵守“勤纠少纠”的原则j为了能更好的成孔，保证钻进顺利，要根据地质情况及时调配泥浆和控制泥浆的流速。泥浆的主要作用是保护孔壁、防

8、止钻孔坍塌以及携带和悬浮