最新大管棚超前支护

科技视界Science &Technology VisionScience &Technology Vision 科技视界社会经济的不断发展,提高了对于交通的要求。

而我国地域相对较大,在道路的需求上本来也相对较高。

为了更好地适应交通需求,我国不断的修建桥梁和道路。

然而,我国相对宽广的区域,也造就了其复杂的地形。

在道路的修建上会存在多种问题。

就目前的交通来看,我们经常在坐火车的时候会经过隧道、桥梁等路段,而在这些路段的修建上,需要更加精细的施工和技术,以保证道路的安全性,避免乘客的人身财产所受威胁过大,同时,修建道路属于公共事业,这也是为了避免公共资源的浪费。

1大管棚超前支护技术的概述管棚技术,也就是水平定向钻进技术,是一种不需要经过挖掘就可以实现的技术,它是从原始的钻探技术衍生并逐渐发展起来的一种新型技术,该种技术的实施,不会对地表产生破坏力,但是需要铺设一定的地下管线。

目前在城市地铁、市政管线等地下工程施工中均有运用,其发展前景相对广泛。

也随着其应用范围的推广,目前已经被运用到隧道之中,并取得了一定的成果。

管棚超前支护技术具有所需设备简单,施工工序也比较简洁、整个施工的成本较低等特点,经常被运用于软岩隧道中穿越破碎带、松散带和软弱地层。

一般来说,在城市浅埋暗挖隧道施工中,可能会产生一定的位移,而对施工造成一定的影响,所以需要控制地层位移。

而管棚超前支护技术具有独特的支护效果,可以适当的避免地层位移的现象,因此,受到施工重视。

2大管棚超前支护发展中所需要应对的问题近年来,管棚超前支护技术也得到了进一步发展,其使用长度增加,管径扩大。

而也随着这些数据的增大,施工难度也不断提高,传统的施工方式已经无法适应愈加增加的管径。

大管棚施工所需要的浅埋暗挖,实际上会导致施工区域内的水土流失,进而地表下沉。

除此之外,相对较长的管棚难以控制其导向,管棚注浆的效果得不到保证,这些都是大管棚超前支护发展中存在的问题。

隧道大管棚超前预支护施工作业指导书1、使用范围当洞口位于软弱、松散地层或堆积层时（Ⅴ级、Ⅵ级围岩），为保证隧道开挖早进洞，减少对山体的破坏，拟采用地表固结注浆后，在长管棚超前支护的配合下通过（或套拱大管棚）。

2、采用的有关规范、标准《铁路隧道设计规范》 TB 10003-2001；《铁路隧道施工规范》 TB 10204-2002；《铁路隧道工程施工质量验收标准》 TBJ 10417-2003；《铁路隧道喷锚构筑法技术规范》 TB10108《混凝土外加剂》 GB8076《混凝土外加剂应用技术规范》 GB50119《客运专线铁路隧道工程施工技术指南》TZ214-2005；《客运专线铁路隧道工程施工质量验收暂行标准》铁建设[2005]160号。

3、设备配置电动空压机2台型号 4L-20/8简易凿岩台车1台管棚钻机2台型号KR801412（或潜孔钻机2台）双液注浆机1台 KBY-50/70水泥砂浆搅拌机1台钢管螺纹车床1台测斜仪1台4、劳动力组织总负责人1人技术3人：技术员1人，测量1人，试验1人工人12人：钻工4人，混凝土工4人，普工4人5、施工工艺、施工步骤5.1工艺流程测量放样→布孔→钻机就位→打孔（对称）→打孔至设计深度→注水清孔→分节装入花管→取出套管→做止浆墙→高压注浆5.2施工步骤5.2.1管件制作长管棚采用φ108热轧无缝钢管，壁厚6mm，制作环向间距40cm。

为利于管棚整体受力，相邻管的接头前后错开，选用节长5m、7m、8m三种规格的钢管。

钢管四周梅花形钻φ12mm出浆孔眼，孔间距15cm，尾部4m不钻孔。

每节钢管、管节联结套都用钢管螺纹车床加工，丝扣长度不小于15cm，并把管节联结套预先焊接在每节钢管两端，便于联结。

5.2.2施工机具超前长管棚钻孔采用我公司现有的美国英格索兰公司管棚钻机，型号KR801412，最高水平钻进高度4.5m，单根钻杆长度3m，主臂可垂直360°回转。

大管棚、小管棚超前支护施工隧道进、出口进洞均采用Φ89壁厚：5mm长：30m间距：40cm的大管棚进行注压浆对洞口浅埋的超前加强支护，角度为1~3度；洞内采用Φ50壁厚：4mm 长5m间距40cm的小导管进行压注浆超前支护。

角度为6°。

大管棚施作的主要内容：施作导向墙预埋导向管，设置钻机平台，测定孔位，钻孔，钻机退出，注压浆，封孔，““见图4超前管棚施工工艺流程框图“管棚采用无缝钢管加工成花管，以便注浆加固岩体，前端加工成锥形，以便送入或打入，并防止浆液前冲，梅花布设溢浆孔孔径8mm，间距为15cm，其中大管棚尾部5m，小导管尾部1m范围不钻孔，防止漏浆，末端最好焊接直径为6mm的环形箍筋，防止打入是管身开裂，影响注浆管每小段的连接。

每节间丝扣连接，钻孔采用电煤钻钻孔，在钻进过程中采用光耙测斜仪量测钻孔的偏斜度，小导管人工直接送入。

超前管棚安设后，用速凝砂浆封口，并用喷射混凝土封闭工作面，采用KBY-50/70型注浆泵注浆，注浆参数为：水泥浆水灰比：1;1注浆压力：0.5～1.0mpa注浆前进行注浆试验，并根据试验的情况调整注浆参数。

注浆顺序两侧对称向中间，自下而上逐孔注浆，强度达到设计后方能开挖。

2、系统锚杆施工系统锚杆采用的中空注浆锚杆，锚杆长4m（径向）或5m（内侧水平），环向间距为1m，采用风钻钻孔，钻孔直径为Φ40mm。

成孔后用高压风清孔，人工送入，用速凝砂浆封口，注浆压力保证在0.5~1.0mpa，扩散半径最大，对围岩加固的效果最佳，对裂隙较发育的不良地质V级围岩有很好的改善效果，抗拔力符合设计要求，锚杆的末端与拱架焊接。

3、刚拱架支撑施工在加工场地放出大样，采用弯曲机分节加工制作，主要在安设控制（中线、高程、垂直度）质量，施工中主要采用支距、悬距法来控制。

4、钢筋网施工主要注意控制加工尺寸和把每块网片连成整体。

5、临时支护的施工（临时侧壁支护、临时仰拱）临时侧壁支护采用I16型钢拱架纵向间距与主动一致，网片尺寸15*15，采用Φ22mm砂浆锚杆，Φ50小导管超前支护的一个临时支护体系。

1.1.1大管棚超前支护技术为了保证暗挖段扣拱施工安全，在扣拱施工前须施工Φ108mm t=5mm 的大管棚。

从明挖段东端和暗挖段临时施工竖井横通道上导洞东、西两端对打，交叉长度不小于4m；从新增施工竖井横通道上导洞分别向东、西两端打设。

超前大管棚采用Φ108热轧无缝钢管，壁厚5mm，环向间距300mm，设于拱部，沿开挖轮廓外布置，管口中心至开挖轮廓线距离300mm，为了防止大管棚侵入导洞开挖轮廓线内，外插角为1°。

管节之间采用焊接连接。

为避免钢管进入空洞时泥土堵塞，须将钢管的一端做成尖形，在距管头1米处开始钻直径为φ10mm的小孔，间距200mm，呈梅花状布置。

管内注水泥浆，以增加管棚刚度，并注浆加固地层。

详见图错误!文档中没有指定样式的文字。

-34 扣拱大管棚布置图钻机采用YG-100型全液压驱动动力头式工程钻机。

钻机结构为分体式，可拆性好，搬迁、安装迅速方便。

钻机主要技术参数：钻孔深度60~120m；钻孔直径Φ110~Φ250mm；钻孔倾角0~180°；动力头最大扭矩6000Nm。

由于在竖井横通道内作业空间有限，Φ108热轧无缝钢管单根长度为1.5~2m；明挖结构东段空间较大，Φ108热轧无缝钢管单根长度为4~6m。

图错误!文档中没有指定样式的文字。

-34 扣拱大管棚布置图1、钻孔⑴沿预作大管棚的导洞开挖轮廓线标出大管棚布设范围（孔位），预先用风镐凿出导向孔位，确保钻具入土点准确。

移动钻机至钻孔部位，调整钻机高度，将钻具放入导向孔中，使导向孔、钻机立轴和钻杆在一条直线上，并用仪器量测这一条直线的角度。

可使用经纬仪标定角度及方位。

外插角度取1~2°。

在确认钻孔方向和角度满足设计要求后方可开钻。

钻孔过程中要始终注意钻杆角度的变化，并保证钻机不移位。

每钻进5~10m要用仪器复核钻孔的角度是否有变化，以确保钻孔方向。

⑵钻孔前先检查钻机机械状况是否正常；当钻至砂层易塌孔时，应加泥浆护壁方可继续钻进。

（6)管棚的作用1）从整个支护体系的角度来看，管棚的作用主要有以下几点:①管棚主要起加固岩体(围岩)的作用。

通过钢管上的孔向围岩注入水泥、水玻璃或泡沫尿烷等材料,以改善围岩状况来保证掌子面稳定。

对应的分析方法有两种，一种分析方法是提高岩体的力学参数近似模拟管棚加固作用；另一种分析方法用实体单元模拟岩体,管棚对岩体的加固作用用梁（杆）单元或者壳体单元来进行模拟。

②管棚起到承载作用。

对应的分析模型是荷载——梁模型，该类模型是当前管棚分析中的主要计算模型。

根据是否考虑岩体的作用可分为两种情况，一种是不考虑岩体的作用，将管棚视作两端固定的梁。

对于大直径管棚（欧洲和日本多采用，以日本的管幕工法为代表）多采用该类分析模型；另一方法是考虑管棚下岩体的支撑作用，将管棚视作埋置在岩层中的管,但其对管棚作用的认识仍局限在将管棚作为承载构件,重点是确定管棚上部荷载以及对管棚受力特点进行分析。

③管棚起到扩散和传递开挖释放荷载的作用。

对于采用小直径管棚（直径在159mm 以下）的常规跨度隧道，开挖过程中，管棚基本是不承受荷载，主要是起到对开挖释放荷载进行传递、调节的作用。

管棚究竟是承受荷载还是传递荷载主要取决于管棚与支护结构的相对刚度比。

2）在施工控制效果上，管棚的作用主要表现在以下几个方面：①防塌方。

由于管棚的作用,减少了工作面上覆的土压力，稳定了围岩，从而避免了土体塌方，即便有一定程度沉降的产生，也不会发生灾难性事故。

②阻断沉降作用研究表明，由于管棚的超前预支护作用，其对地表沉降的控制可达30～35％，对拱顶沉降的控制高达40％。

同时，由于支护结构体的形成，改变了地表沉降与拱顶沉降的比例。

在浅埋隧道施工中,一般情况下,拱顶沉降要大于地表沉降，而采用管棚进行预支护后,使得拱顶沉降远远小于地表沉降量。

③均匀沉降曲线由于管棚的承托作用,使得沉降槽沉降集中的程度大幅减少，沉降总量在减小的同时有向两端均匀分布的趋势。

④提高围岩的力学参数，增大地层自稳能力实际施工中为增大管棚的刚度和管棚与围岩的粘结力,常常在管棚内注入水泥浆、水玻璃或泡沫尿烷等材料，使得管棚与其周围的土体成为一个整体，从而极大地增强了土层的自稳能力。

T76S高强度自钻式管棚超前支护施工工法T76S高强度自钻式管棚超前支护施工工法一、前言T76S高强度自钻式管棚超前支护施工工法是一种先进的施工方法，用于在建筑施工中进行地下管线布置和支护。

该工法采用了高强度自钻式管棚和超前支护技术，可以有效地解决地下管线布置和支护中的难题，提高了施工效率和工程质量。

二、工法特点1. 高强度自钻式管棚：T76S高强度自钻式管棚采用了高强度钢材制作，具有承载能力强、耐久性好、施工速度快的特点。

通过自钻方式，可以在不需要开挖大坑的情况下完成管线布置和支护工作。

2. 超前支护技术：该工法通过提前布置支撑体系，提供坚固的支撑结构，保证施工过程中的安全和稳定。

采用了预埋超前支护钢结构，能够有效地抵抗土体变形和外力影响，确保施工过程中的安全性和稳定性。

3. 施工效率高：T76S高强度自钻式管棚超前支护施工工法具备施工速度快、工期短、资源利用效益高等特点。

工法中所采用的机具设备和施工工艺能够极大地提高施工效率和工程质量，并能够适应不同地质条件下的施工需求。

三、适应范围T76S高强度自钻式管棚超前支护施工工法适用于城市建设、交通、市政、能源等各个领域的地下管线布置和支护工程。

尤其对于工期紧张的施工项目，该工法能够满足施工进度要求，有效地减少了土方开挖和土方运输的工作量，提高了施工效率。

四、工艺原理T76S高强度自钻式管棚超前支护施工工法的工艺原理为：通过相关机具设备将T76S高强度自钻式管棚悬吊到施工现场，利用自身重力和自钻装置的作用，在地下进行自钻布置。

施工工艺中，通过预埋超前支护钢结构，提供坚固的支撑体系，保证施工安全。

五、施工工艺 1. 现场准备：包括施工场地的规划和准备，机具设备的调试和准备等。

2. 管棚安装：将T76S高强度自钻式管棚悬吊到施工现场，并进行相关连接和调整。

3. 自钻布置：通过自钻装置，将管棚自钻到预定深度，完成管线的布置。

4. 超前支护：在自钻布置的同时，进行超前支护钢结构的预埋和固定，以提供坚固的支护体系。

成都市第二绕城高速公路(东段）项目丹景二号隧道左洞进口ZK102+195～ZK105+225段大管棚施工方案一、编制依据(1)成都第二绕城高速公路（东段）项目A1合同段丹景二号隧道施工设计图及有关设计说明;（2)现行有关公路隧道规范、规程、规则及标准；（3)我单位近年来承担类似工程施工经验、设备、技术水平以及长期从事公路隧道建设所积累的丰富施工经验；（4）现场地形、地貌、地质及周围环境情况；(5)本合同段招投标文件;二、编制范围丹景二号左线隧道进口进口ZK102+195～ZK105+225段大管棚超前支护。

三、编制原则1、遵循合同文件标准条款的原则，积极响应合同条款,严格执行合同文件的规定，标准统一，格式统一。

2、遵循设计文件、规范和质量验收标准的原则,在编制主要工程项目施工方法和技术措施中，严格执行设计标准、现行设计规范和质量验收标准,正确组织施工,确保工程优良。

3、本着“百年大计，质量第一”的原则。

严格按照设计资料、施工规范对本工程进行质量管理、科学组织施工，把好各施工工序施工质量，以高标准的工序质量来保证全部工程施工质量,确保质量目标实现,树立良好的企业形象。

四、现场施工管理组织机构1、项目经理对本项目的安全、质量、进度、环保和投入负总责2、项目副经理负责本项目现场的安全和生产工作3、项目总工对本项目的全面技术管理.4、工程技术部负责本项目的施工技术方案和现场的技术工作。

5、安全质量部负责现场的安全和质量。

6、实验室负责现场的材料检验和试验工作7、机械材料部负责本项目的材料成都第二绕城高速东段A1合同段项目经理部组织机构框图五、工程概况5.1隧道地质、水文气象条件成都市第二绕城高速公路（东段)丹景二号隧道位于简阳市丹景乡陈八村和成都市双流县永兴镇明水村的交界处，隧址区属构造侵蚀剥蚀低山丘陵地貌，,区内沟谷纵横，山峦起伏，地形切割较强烈.受岩性和构造控制，隧道进出口斜坡呈陡缓相间的阶梯状,平均坡度为20～25°在厚层砂岩处则形成陡崖或陡坡。

隧道大管棚超前支护施工图解导读:隧道的地质一般较松软，有时候还会涌水、涌砂层，而管棚施工在这中间就起到了超前支护的作用,因此又称之为管棚超前支护，管棚刚度较大,施工时如再次发生塌方,塌渣也是落在管棚上部岩渣上,起到缓冲作用.即使管棚失稳,其破坏也较缓慢，为隧道开挖提供了坚实的基础。

一、施工步骤1、施作导向墙在洞口里程外起拱线以下路基土石方留一长约5m平台，然后在洞外洞口交界处架立钢架,间距按管棚施工图要求,用连接筋焊接成一整体。

在钢支撑上安设导向钢管，数量、环向间距和外插角与大管棚一致。

导向钢管的安装要测量定位,使钢管位置与方向准确无误，导向钢管与钢架焊为整体。

支立模板，然后灌注导向墙，导向墙完成后，喷射混凝土封闭周围仰坡面,以防止浆液从周围仰坡渗漏。

搭设钻孔平台脚手架、安装钻机.2、钻孔采用潜孔钻机，从导向管内隔孔钻孔。

开孔时，低压满转,待成孔1。

0m后，适当加压，钻进过程中利用倾斜仪等测量设备有效控制钻孔质量,保证终孔偏斜率在1/2000以内。

3、安装大管棚钢管管棚钢管安装顶进前先进行孔道扫空作业，目的是清除孔内岩碴，和顺通孔道。

管棚钢管由机械顶进,钢管节段间用丝扣连接,顶进时,采用6m或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%，管壁上按照设计钻注浆孔。

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浆清干净（可用高压水冲洗），再进行注浆。

浆液采用水泥砂浆，注浆压力1.0~2.0Mpa，注浆参数根据现场试验予以调整.管棚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。

以上就是管棚超前支护施工的图解工艺流程，管棚超前支护是在进洞口的地质条件非常差（如：沙土、破碎严重的岩石、黄土等）的情况下使用，一般长度就20-30米左右，管棚为壁厚3.5mm的钢管，直径一般为108mm。

管棚超前支护[隧道超前管棚支护施工工艺探讨]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中的一类。

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几种。

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，防止施作时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、回扩器、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进法施工时，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―20 mm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。

矿山法隧道工艺工法超前支护篇（超前小导管、管棚）超前支护在矿山法隧道施工中扮演着至关重要的角色，它是一种前瞻性的安全保障策略，在开挖面对围岩实施之前或进行过程中，对即将暴露的地质结构进行预加固处理。

该技术通过注入高强度浆液或者设置管棚等手段强化围岩的物理力学性能，从而有效抑制因开挖引发的应力变化所导致的围岩松动、变形甚至塌方等风险事件。

在实际操作中，超前支护的核心内容主要体现在小导管超前支护和大管棚超前支护这两种主流工法上：1.1小导管超前支护（1）钻孔测量人员利用全站仪将超前小导管设计位置绘制于已安装好的拱架肋板端，利用三臂凿岩台车或YT-28气腿式凿岩机钻孔，开孔直径为φ50，采用吹孔法清孔。

（2）小导管制作及安装小导管由钢加工厂集中加工,采用42mm热轧无缝钢花管制成。

在小导管前端做成30cm长锥形，尾部焊接钢筋箍且距端部30cm内不开孔作为止浆段，剩余部分按10-20cm梅花形布设直径6-8mm的溢浆孔，小导管设计环向间距V级围岩地段取40cm,Ⅳ级围岩地段50cm,单车道IV级围岩地段不设超前支护；外插角一般为10°~15°，可根据实际情况作调整，小导管单根长度为3-5m，纵向搭接长度不小于1m；要求孔深偏差为+50mm/方向角2°/孔口距±50mm。

现场由锤击打入或钻机顶入安装完成后用塑胶泥封堵孔口及周边，必要时在小导管附近及工作面喷射混凝土，以防止工作面坍塌。

小导管规格型号、长度、设计位置、搭接长度每循环检验3根。

（2）小导管注浆小导管尾端孔口安装注浆快速接头及止浆阀，采用水泥浆或水泥砂浆当围岩破碎，地下水发育时,部分可采用水泥-水玻璃双液浆，要求浆液强度等级不小于M10，注浆顺序为由下至上，注浆压力0.5-1.01MPa，浆液采用专用的搅拌机搅拌。

当出现有串孔和漏浆现象时，采用塞孔隔孔注浆。

注浆时，为防止管路堵塞，结束注浆后，应尽快卸开孔口接头，开清水泵冲洗管路，以免造成管路中的剩余浆液凝结、堵塞管路。

软弱围岩大断面隧道加密大管棚超前支护技术1 概述超前预支护体系能够从时间上、空间上有效地抑制掌子面前方围岩产生过大变形，控制围岩松弛，对地面沉降、拱顶沉降和周边收敛有显著的抑制效果。

并能使开挖面前方一定范围内的围岩处于稳定状态。

管棚支护是一种常采用的超前预支护措施，它具有超前加固距离长、施工快、安全性高、工期短等优点。

被认为是隧道和地下工程防塌防沉最有效的辅助工法之一。

在隧道、地铁和地下通道等工程中得到广泛应用。

WXX客专线JXX隧道在掘进过程中常遇到断层或软弱带等地质较差的情况，且该隧道断面大，跨度大，埋深浅，岩体自身的稳定性差，极易的引起隧道顶部的围岩失稳漏顶等工程问题，进行超前支护是解决此类问题的一个有效的施工手段。

JXX隧道设计有双侧壁导坑法、三台阶临时仰拱封闭法、分部台阶法以及台阶法等施工方法，在软弱破碎围岩（Ⅵ、Ⅴ级）地段设计多采用双侧壁导坑作为初期和临时支护的施工方法。

因JXX隧道施工工期十分紧张，采用双侧壁导坑存在开挖工法转换复杂、工效低、无法使用大型设备的缺陷，难以保证隧道施工工期。

实际在Ⅵ、Ⅴ级地段采用CRD法，或者三台阶临时仰拱法、分部台阶法等，并在初支仰拱和二衬仰拱完成后，即拆除临时中隔墙及临时仰拱，以方便发挥大型机械效率，加快施工进度。

因此，为了防止隧道塌方和控制地表沉降，采用有效的超前预支护手段便显得十分重要。

经过多年来的不断发展与实践，大管棚支护已成为浅埋暗挖隧道控制地面下沉和加强隧道围岩的主要技术手段，随着隧道施工要求的不断提高，管棚已经向超长、超大支护延伸。

2 管棚的作用及其应用条件管棚(Pipe Roof)又称为称伞拱(Umbrella Arch)，其实质是在隧道或地下工程的开挖轮廓线外以一定间距、沿洞轴以一定外插角进行钻孔，成孔后推入钢管或者利用夯管、顶推技术直接将钢管夯入或顶入地层，通过钢管上布置的注浆孔向地层注浆，然后清除管内浆液并填充水泥砂浆而形成的超前预支护体系，管棚中钢管起着支承上部荷载和充当注浆管的双重作用，图2-1为常见的管棚支护构造示意图。

管棚钢架超前支护施工要求:
(1)、检查开挖的断面中线及高程，开挖轮廓线应符合设计要求。

在开挖工作面处应先安设受力拱架，并在其上正确标明管棚位置。

(2)、钢架安装垂直度允许误差为±2°，中线及高程允许误差为±5cm。

在钢架上沿隧道开挖轮廓线纵向钻设管棚孔，其外插角以不侵入隧道开挖轮廓线越小越好。

孔深不宜小于10米，一般为18—45米，孔径比管棚钢管直径大约20—30毫米。

钻孔环向中心间距视管棚用途确定。

钻孔顺序一般按高孔位向底孔位进行。

(3)、在钻进时，若出现卡钻、坍孔时，应注浆后再钻，也可直接将管棚钢管钻入，开孔时应低速底压，待成孔后可加压到 1.0—1.5Mpa。

将钢管打入管棚眼中。

管棚外径宜为Φ70—180mm，长度宜为4—6m。

接长管棚钢管时，接头应采用厚壁管箍，上满丝扣，丝扣长度不小于己于15cm，以确保连接可靠，接头应在隧道横断面上错开。

(4)、当需增加管棚钢架支护的钢度时，可在钢管内注入水泥砂浆，在排气孔出浆后，方可停止压注。

中铁一局西汉项目经理部
工程部
2002年12月9日。

超前大管棚预注浆支护工艺及方法
1超前大管棚
a本段隧道设计洞口采用直径φ108mm大管棚超前支护，长管棚需设置导向墙，导向墙采用C20混凝土，截面尺寸1m（厚）×1m（宽）。

为保证长管棚施工精度，导向墙内设I18工字钢，钢架外缘设φ140壁厚5mm 导向钢管，钢管与钢架焊接。

施工工艺流程：施工前准备→钻孔→安设大管棚→安设注浆管路→管路压水试验→注浆→记录分析
b管棚超前支护参数要求：
管棚应采用热轧无缝钢管制作；
管棚长度应根据地层情况选用，一般为20-40米；
管棚外倾角一般为1-3度；
2 超前中管棚预注浆支护
a 本段Ⅴ级围岩浅埋段，岩体破碎段，采取φ89中管棚预注浆超前支护。

施工工艺流程：施工前准备→钻孔→安设中管棚→安设注浆管路→管路压水试验→注浆→记录分析
b 管棚超前支护参数要求：
管棚应采用热轧无缝钢管制作；
管棚长度10米,搭接长度不小于3米；
管棚外倾角一般为1-3度。

c 管棚施工技术要求：
钻孔前，精确测定孔的平面位置、倾角、外插角。

并对每个孔进行编号。

钻孔仰角的确定应视钻孔深度及钻杆强度而定，一般控制在1°～3°
严格控制钻孔平面位置，管棚不得侵入隧道开挖线内，相邻的钢管不得相撞和立交。

经常量测孔的斜度，严格控制管棚打设方向，发现误差超限及时纠正；并作好每个钻孔地质记录。

掌握好开钻与正常钻进的压力和速度，防止断杆。

在遇到松散的堆积层和破碎地质时，在钻进中可以考虑增加套管护壁，确保钻机顺利钻进和钢管顺利顶进。

管棚施工时，应对钢管主要材料进行材质检验。

顶进过程应随时注意防止堵孔、坍孔。

大管棚超前支护施工方案在城市建设和基础设施建设中，大管棚超前支护施工方案是一项重要的技术手段，它可以有效地保障工程施工过程中的安全和顺利进行。

本文将探讨大管棚超前支护施工方案的相关内容，包括施工原理、施工工艺、施工注意事项等内容。

1. 施工原理大管棚超前支护施工方案是指在进行基础或地下工程施工时，采用大口径管棚进行支护，以确保周围环境的安全和稳定。

通过设置管棚支撑结构，可以有效地减少地面沉降，防止地表塌陷，同时也可以保护施工人员和设备的安全。

2. 施工工艺2.1 管棚支撑结构设计在进行大管棚超前支护施工时，首先需要进行管棚支撑结构的设计。

根据不同的地质条件和工程要求，确定管棚的尺寸、材质和支撑方式，确保其能够承受地下水压和土壤压力。

2.2 管棚施工在确定了管棚支撑结构后，可以开始进行管棚的施工。

首先需要进行地面的掘进和凿岩，然后将管棚逐段安装到指定位置，并进行固定和加固，同时还需要进行管棚的密封和排水处理，以确保地下水和土壤不会对管棚产生影响。

2.3 施工过程监控在进行管棚超前支护施工时，需要进行严格的监控和管理。

定期检查管棚的支撑结构和密封性能，及时发现和处理问题，确保施工过程的安全和稳定。

3. 施工注意事项3.1 地质勘察在进行大管棚超前支护施工前，需要进行详细的地质勘察，了解地下情况，确保支护方案的合理性和可行性。

3.2 安全措施施工过程中，要严格遵守相关安全规定，做好施工人员的安全防护，确保施工过程的安全。

3.3 环境保护施工过程中，要注意环境保护，做好降尘、降噪等工作，减少对周围环境的影响。

结语大管棚超前支护施工方案是一项重要的技术手段，可以有效地保障工程施工的安全和顺利进行。

通过合理设计和施工，可以实现地下工程的稳定支撑，保障周围环境的安全，为城市建设和基础设施建设提供有力的保障。

大管棚超前支护施工工法大管棚超前支护施工工法一、前言大管棚超前支护施工工法是目前在地铁、隧道和矿山工程中较为常见的一种支护施工工法。

它通过在地面上预制大型钢管构件，再利用推进机将预制构件推入地下，形成连续的管片支护结构，以实现对隧道或远距离钻孔的支护。

本文将详细介绍大管棚超前支护施工工法的工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例，为读者提供参考。

二、工法特点大管棚超前支护施工工法具有以下特点：1. 高效快速：工法采用机械化施工，节省人工和时间，相比传统的手工施工更为高效快速；2. 结构可靠：预制钢管构件具有较好的建筑强度和抗震性能，可以提高施工质量；3. 工序简单：施工过程相对简单，不需要大量的特殊技术，施工难度相对较低；4. 适应性强：适用于各种地质条件和工程规模，可以根据具体情况进行调整和改进。

三、适应范围大管棚超前支护施工工法适用于以下范围：1. 地铁和隧道工程：可以用于地铁线路、隧道、地下通道等地下工程的支护施工；2. 矿山工程：可以用于矿山巷道的支护施工；3. 水利工程：可以用于水库、输水隧洞等水利工程的支护施工；4. 其他工程：适用于需要进行远距离钻孔和支护的各类工程。

四、工艺原理大管棚超前支护施工工法的原理是将预制大型钢管构件推进到地下，形成连续的管片支护结构。

具体的施工工艺如下：1. 预制大型钢管构件：根据设计要求，在地面上进行钢管构件的预制，包括长度、直径、壁厚等参数的确定；2. 推进机推进：利用推进机将预制钢管构件推入地下，连续推进形成管片支护；3. 锚杆固定：在钢管构件推进的同时，通过锚杆对地面和钢管进行固定，增加支护的稳定性；4. 后浇混凝土：等管片全部推进完毕后，对管片进行后浇混凝土，形成更加稳定的支护结构。

五、施工工艺大管棚超前支护施工工艺包括以下几个阶段：1. 钢管构件预制：根据设计要求，在施工现场或工地上进行钢管构件的预制；2. 现场勘测：对施工现场进行勘测，确定钻孔位置和钢管推进的路径；3. 推进准备：安装推进机和相应的管片推进工具，进行推进机的调试和试验；4. 推进施工：通过推进机将钢管构件推入地下，形成连续的管片支护结构；5. 锚杆固定：在推进的同时进行锚杆的安装和固定；6. 后浇混凝土：等管片全部推进完毕后，进行后浇混凝土，增加支护的稳定性。

大管棚与超前小导管超前支护施工方案一、管棚施工本隧道正洞进、出口明暗分界处沿拱部开挖轮廓线外设一环长管棚超前支护。

长管棚采用热轧无缝钢管，管棚长30m，直径89mm，环向间距1根/40cm，外插角1～30，压注水泥浆。

(1)施工误差要求径向不大于20cm，隧道纵向误差同一断面接头数量不大于50％，相邻钢管的接头至少错开1m。

(2)施工方法①施作套拱混凝土套拱作为长管棚的导向墙，套拱在洞身开挖轮廓线以外施作，套拱内埋设4榀工字型钢支撑，钢支撑与管棚孔口管焊成整体。

孔口管作为管棚的导向管，它安设的平面位置、倾角、外插角的准确度直接影响管棚的质量。

用经纬仪以坐标法在工字钢架上定出其平面位置；用水准尺配合坡度板设定孔口管的倾角；用前后差距法设定孔口管的外插角。

孔口管应牢固焊接在工字钢上，防止浇筑混凝土时产生位移。

②搭钻孔平台安装钻机钻机平台可用钢管脚手架搭设，搭设平台应一次性搭好，钻孔由两台钻机由高孔位向低孔位对称进行，可缩短移动钻机与搭设平台时间，便于钻机定位。

平台支撑要着实地，连接要牢固、稳定。

防止在施钻时钻机产生不均匀下沉、摆动、位移等影响钻孔质量。

钻机定位：钻机要求与已设定好的孔口管方向平行，必须精确核定钻机位置。

用经纬仪、挂线、钻杆导向相结合的方法，反复调整，确保钻机钻杆轴线也孔口管轴线相吻合。

③钻孔钻机距工作面距离不大于2m，采用两台钻机同时作业，由两侧向中间，互不干扰，加快进度。

为克服钻机具自重所产生的下垂，钻机要与导向管保持一致。

刘胜沟、流泪坡沟及栾家沟浅埋段钻机采用MK-5钻机，由于本隧道的围岩较软、甚至为土层，钻孔时采用大风量高风压干式钻孔，为了便于安装钢管，钻头直径采用Φ95mm。

钻机开钻时，可低速低压，待成孔几米后可根据地质情况逐渐调整钻速及风压。

为防止黄土堵塞钻机风孔，加大高压风清孔频率，切忌高压水清孔。

钻进过程中经常用测斜仪测定其位置，并根据钻机钻进的现象及时判断成孔质量，并及时处理钻进过程中出现的事故。

短距离大直径超前管棚预支护管幕支护加固的施工工法短距离大直径超前管棚预支护管幕支护加固的施工工法一、前言随着城市化进程的加快，地下管网建设的需求日益增加。

然而，由于地下管道施工中的各种困难问题，如地质条件复杂、管道直径大等，使得施工变得困难且耗费时间。

为了解决这一问题，短距离大直径超前管棚预支护管幕支护加固的施工工法应运而生。

二、工法特点该工法的特点主要有以下几个方面：1. 采用大直径、短距离推进方式，节省施工时间和成本。

2. 预支护管幕的使用，能够有效地解决地质条件复杂时的施工问题。

3. 施工加固过程中，能够保证管道的稳定性和承载能力。

三、适应范围该工法适用于地下管道的新建及修复工程中，尤其适用于地质条件复杂、管道直径较大的场合。

四、工艺原理短距离大直径超前管棚预支护管幕支护加固的施工工法主要采取以下技术措施：1. 预支护管幕的布置：通过挖掘出大直径的管道推进巷道，并在巷道内安装预支护管幕，以保证管道稳定和顺利推进。

2. 超前管棚的设置：在推进巷道前方设置超前管棚，以保证施工连续性和安全性。

3.地层处理：在推进过程中，根据地质条件，采取相应的地层处理措施，确保施工的稳定性。

4. 管道加固：推进巷道后，对管道进行加固和连接，保证管道的承载能力和稳定性。

五、施工工艺1. 前期准备：包括场地清理、测量和定位等工作。

2. 超前管棚设置：在管道推进前方设置超前管棚，确保施工的连续性。

3. 推进巷道挖掘：采用大直径推进巷道的方式，挖掘地质隧道并进行支护。

4. 预支护管幕布置：在推进巷道内安装预支护管幕，以保证管道的稳定性。

5. 推进管道：将管道推进到预定位置，并进行土层处理和巷道加固。

6. 管道连接与加固：对推进巷道后的管道进行连接和加固。

7. 管道测试和验收：进行管道的测试和验收，确保施工质量和性能达到要求。

六、劳动组织根据施工工艺的要求，需要组织工程师、技术人员、操作工等人员参与施工。

具体的劳动组织包括了人员配备、职责划分等方面的安排。

大管棚与超前小导管支护施工方案一、施工概述二、施工准备1.确定大管棚和超前小导管的位置和尺寸。

2.准备所需的施工材料，包括钢管、钢板、螺栓等。

3.确保施工现场周围的环境安全，做好交通引导工作。

三、大管棚的搭设1.根据设计要求，确定大管棚的布置和支撑方式。

2.搭设大管棚的钢管结构，包括立柱、梁和地面支撑。

3.将钢板安装在钢管结构上，形成地面支撑的平面。

4.检查大管棚的稳定性和安全性，确保其能够承受不同方向的荷载。

四、超前小导管的安装1.在大管棚的顶部和两侧预留出适当的空间，用于安装超前小导管。

2.安装超前小导管支撑的钢板和钢管结构。

3.根据设计要求，安装超前小导管。

4.检查超前小导管的稳定性和安全性，确保其能够承受施工期间的力量和外部荷载。

五、施工注意事项1.在施工过程中，要加强对大管棚和超前小导管支护的监督和管理，确保工程质量。

2.施工现场要做好交通引导，确保施工人员的安全。

3.施工期间要注意现场秩序和卫生，及时清理施工垃圾和危险物品。

4.施工结束后，要对大管棚和超前小导管支护进行检查和维护，确保其能够长期有效地发挥作用。

六、施工安全保障措施1.施工现场要设置合理的安全警示标志，明确施工区域，防止人员闯入。

2.施工过程中要进行安全教育和培训，提高工作人员的安全意识和技能。

3.施工现场要配备必要的安全设备，如安全帽、防护眼镜、安全鞋等。

4.施工过程中要定期检查施工设备和工具的安全性能，确保其正常运行。

5.如发生事故或紧急情况，要及时采取相应的应急措施，保护人员的生命安全。

七、施工质量控制措施1.严格按照设计要求进行施工，保证施工质量。

2.施工过程中要进行现场监测和检测，及时发现问题并进行处理。

3.施工结束后要进行质量验收，确保施工质量符合要求。

4.施工过程中要保证施工记录的完整和准确，方便日后的施工评价和追溯。

八、施工周期和成本估算1.施工周期根据具体情况确定，一般来说，大管棚和超前小导管的搭设需要数天到数周的时间。