地下隧道大管棚施工方法

本隧道大管棚2200米，管棚花管采用①108熱軋無縫鋼

管，壁厚6nim,環向間距350mm。管棚花管內灌注1:1:2水

泥:水玻璃:MC超細水泥漿液。

1.1施工工藝流程

管棚施工工藝流程見圖6-9

圖6-9管棚施工工藝流程圖

1.2施工方法及工藝

(1)管棚加工

管棚采用熱軋無縫鋼管，鉆lOmm注漿孔，孔間距為

200mm,尾部21n不鉆孔，作為止漿段。每節鋼管兩端均預加

工成外絲扣和內車絲扣以接長鋼管。第一根鋼管前段加工成

尖錐狀，以利于鋼管推進孔內。相鄰孔內管的接頭位置至少

錯開3nb避免接頭在同一個斷面受力。

(2)管棚導向孔施工

在圍護樁墻上，準確測量出管棚位置，鉆@150mm導向

孔。

(3)鉆進

孔位按單、雙號編號，采用跳躍式施工，先鉆單號孔，

再鉆雙號孔。由于本工程管棚施工時水平旋噴樁已完成，采

用空氣潛孔錘跟管鉆進和潛孔錘超前擴底技術。隨著孔深的

增大，需要對回轉扭矩、沖擊功率及推力進行控制和協調，

控制推力，不能過大。當鉆進至設計深度后，取出中心鉆

具，套管留在孔內，每鉆完一個孔。及時注漿。

(4)管內注漿

①管棚鋼管安裝好后，檢查管內有無充填物。如有充填物,

用吹管吹出或掏勾勾出。

②用水泥砂漿封堵鋼管周圍及孔口。

③采用1:1:2水泥:水玻璃:MC超細水泥三液漿。注漿壓

力0.5?l.OMpa,注漿前進行現場注漿試驗，根據實際情況調整

注漿參數。

④進行注漿，使用注漿泵將漿液輸入至孔口鋼管壓入。

⑤注漿結束后用M5水泥砂漿充填鋼管，以增強管棚強度。

2

⑥單根鋼花管注漿量按下式估算：Q=0.85TTRkLr|

式中Rk為漿液擴散半徑，取Rk=O.6Lo；Lo為注漿鋼花管中

至中的距離，L為鋼花管長，n為圍巖空隙率，各種地層條件

下圍巖空隙率參考值：砂土40%,粘土20%,斷層破碎帶5%。

(4)注意事項

①管棚鋼管需按設計位置施工，外插角1?3°,注意運用

測斜儀進行鉆孔偏敘度測量，嚴格控制管棚打設方向，鉆孔最

大下沉量控制在20?30cm以內，并作好每個鉆孔地質記錄。

②管棚鋼管不侵入隧道開挖線內，相鄰的鋼管不相撞，也

不相交。

③鉆孔過程中隨時量測鉆孔偏斜情況，及時糾偏嚴格控制

打設精度。

④鋼管與管箍絲扣擰緊上滿，絲扣長度不小于15cm,使各

管節連成一體，保證受力后不脫開。

⑤管棚鋼管安裝后進行注漿，注漿初壓為0.5Mpa,終壓為

l.OMpa,并穩定2min,若注漿壓力突然升高，可能發生堵管，

應停機檢查；若注漿量超限，未達規定壓力，仍繼續注漿，并

調整漿液，直至符合注漿質量標準，終止注漿，確保管棚與圍

巖固結緊密，增強其整體性。

1.3特殊部位管棚施工

1.3.1天橋樁基影響處管棚施工

由于受天橋樁基影響，不能施作大管棚范圍采用加密小

導管進行施工。采用3排超前小導管，小導管孔間距350rnm,

呈梅花形布置，在施工至縱向樁徑二分之一處，用2m小導

管交叉注漿施工，防止樁背后土體滲漏、塌陷。小導管布置

如圖6-10.6-11所示。.

圖6-10施工盲區小導管布置圖

圖6-11施工盲區小導管布置

圖

1.3.2污水管處管棚施工

由于在距進洞口22.12米處有一直徑L5米的污水圓

管，為避開污水圓管隧道縱向設計兩個縱坡，分別為3.2%

和9.32%,圓管底部距初支邊線0.674米,為了防止管棚施

工破壞污水管，把管棚施工分為兩次，見圖6-8,兩次施作