隧道管棚为什么分花管与钢管

A. 隧道施工中超前小导管、超前锚杆、超前管棚的区别与联系

一、隧道施工中超前小导管、超前锚杆和超前管棚有点不同：

1、三者的支护原理不同：

（1）超前小导管的支护原理：超前小导管是稳定开挖工作面的一种非常有效的辅助施工方法。在软弱及破碎岩层施工中，超前小导管对松散岩层起到加固作用，注浆后增强了松散、软弱围岩的稳定性。

有利于完成开挖后与完成初期支护时间内围岩的稳定，不至于围岩失稳破坏直至坍塌。超前小导管注浆适用于隧道拱部软弱围岩，松散、无粘结土层、自稳能力差的砂层及砂砾（卵）石层级破碎岩层。

（2）超前锚杆的支护原理：超前锚杆是沿开挖轮廓线，以较大的外插角，向开挖面前方安装锚杆，形成对前方围岩的预锚固（预支护），在提前形成的围岩锚固圈的保护下进行开挖、装渣、出渣和衬砌等作业。

超前支护主要适用于围岩应力较小，地下水较少、岩体软弱破碎，开挖面有可能坍塌的隧道中,松散地层结构松散，稳定性差，若有地下水时则更甚。在施工中极易发生坍塌，在这类地层中施工时，除减少对围岩的扰动外，还应加强临时支护，临时支护可采用超前锚杆。

（3）超前管棚的支护原理：一般是沿地下工程 断面的一部分或全部，以一定的间距环向布设，形成钢管棚护。管棚超前支护是为了在特殊条件下安全开挖，预先提供增强地层承载力的临时支护方法。

2、三者的施工要求不同：

（1）超前小导管的施工要求：沿隧道拱部均匀布设，环向间距应符合设计要求，宜为30～50 cm，外插角宜为10°～15°。小导管应按设计长度施作，应大于2倍循环进尺，宜为3.5～5.0 m，搭接长度不应小于1.0 m。

应与钢构架成联合支护。小导管材质和直径应符合设计要求，宜采用参42mm的无缝钢管，前端做成圆锥状，在后端焊接钢筋箍筋，管体布设梅花形溢浆孔。小导管的安设应采用引孔顶入法。钻孑L方向应顺直。钻孔深度和直径应与导管匹配。钻孔采用吹孔法清孔。

（2）超前锚杆的施工要求：超前锚杆的设置应充分考虑岩体结构面的特征，一般是在拱部纵向设置，称为拱部超前锚杆，必要时可局部设置在拱脚附近，横向斜下方一定角度，称为侧墙超前锚杆。

超前锚杆宜采用早强水泥砂浆锚杆或树脂锚杆，也可采用组合中空锚杆，以尽早发挥超前支护作用。水泥砂浆的强度等级不应低于M20。

若用普通水泥砂浆，则爆破时其强度可能还未达到要求。当岩体较破碎时，可采用中空注浆锚杆或自钻式锚杆，可将锚杆和注浆管的功能合二为一，注浆后无需拔出即成为一根锚杆，但成本较高。

（3）超前管棚的施工要求：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。钻孔外插角1°～3°以为宜，工点应根据实际情况作调整。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°～1.5°。

施工中应严格控制钻机下沉量及左右偏移量。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，发现误差超限及时纠正，至终孔仍超限者应封孔，原位重钻。掌握好开钻与正常钻进的压力和速度，防止断杆。

3、三者的具体作用不同：

（1）超前小导管的具体作用：超前小导管是隧道工程掘进施工过程中的一种工艺方法，主要用于自稳时间短的软弱破碎带、浅埋段、洞口偏压段、砂层段、砂卵石段、断层破碎带等地段的预支护。

（2）超前锚杆的具体作用：将超前锚杆打入掘进前方稳定岩层内，末端支承在拱部围岩内专为超前锚杆提供支点的径向悬吊锚杆，或支承在作为支护的结构锚杆上，使其起到支护掘进进尺范围内拱部上方，有效地约束围岩在爆破后的一定时间内不发生松弛坍塌。

（3）超前管棚的具体作用：主要用于对于围岩变形及地表下沉有较严格限制要求的软弱破碎围岩隧道工程中，如软弱、沙砾地层和软岩、岩堆、破碎带地段。

二、隧道施工中超前小导管、超前锚杆和超前管棚之间的联系：

超前小导管、超前锚杆和超前管棚三者均属于超前支护，是保证隧道工程开挖工作面稳定而采取的超前于掌子面开挖的辅助措施。隧道穿越软弱破碎围岩时，开挖扰动会引起较大的围岩变形。

如果初期支护施做不及时，围岩变形可能超过其容许范围，严重时引起掌子面失稳、隧道塌方，造成重大经济损失。此时，需采用超前小导管、超前锚杆和超前管棚3种隧道超前支护措施来控制围岩的变形，从而达到保证隧道施工安全的目的。

B. 管棚与小导管什么说一个是隧道内加固技术一个是隧道外加固技术管棚和小导管最后需要拆除吗

小导管注浆施工工艺简单，易于操作，施工安全，土层加固见效快，浆液损失少，成本低，是隧道施工中最常用的加固土层的方法之一。小导管注浆仅作为地下工程施工防坍塌和沉陷的辅助手段。小导管超前注浆设计应根据地质条件、隧道断面大小及支护结构型式选用不同的设计参数。
适用范围：小导管适用于处于无粘结、自稳能力差的砂层及砂砾（卵）石层；小导管施工只是对开挖掌子面局部土层进行加固，开挖土层不宜长时间暴露，应坚持先支撑后开挖的原则；同时小导管注浆也可用于各种临时性的地层加固。
工艺原理：在软弱土层中沿着开挖轮廓线和加固轮廓线，按照一定的入射角度，打设一定数量的小导管，用注浆设备把配置好的注浆材料，通过小导管注入到软弱地层里，使注浆材料在软弱地层里向四周迅速扩散和固结，并使小导管和土体固结在一起，起到棚护和加固地层的作用。
管棚超前支护法是近年发展起来的一种在软弱围岩中进行隧道掘进的新技术。管棚法最早是作为隧道施工的一种辅助方法，在软岩隧道施工中穿越破碎带、松散带、软弱地层，涌水、涌砂层发挥了重要作用。由于预埋超前管棚做顶板及侧壁支撑．为后续的隧道开挖奠定了坚实的基础，且施工快、安全性高、工期短．被认为是隧道施工中解决冒项的最有效最合理的施工方法。)管棚施工管棚是利用钢拱架与沿开挖轮廓线，以较小的外插角，向开挖面前方打入钢管或钢插板构成的棚架来形成对开挖面前方围岩的预支护。管棚是利用钢管或钢插板作为纵向预支撑、钢拱架作为横向环形支撑，构成纵、横向整体刚度较大的支护系统，阻止和限制围岩变形，提前承受早期围岩压力。

C. 管棚钢管与孔口管区别

管棚钢管分为无孔钢管和钢花管两种，在实际施工过程中二者交错布置，一奇一偶，你说的孔口管就是钢花管，以便送管后灌注水泥浆。形成一个柔性拱结构超前支护，辅助进洞。

D. 有关隧道长管棚的问题

1.水泥砂浆填充
2.图纸要调整，比钢管大1cm~2cm
3.往钢管内部填充，用高压浆的方式

E. “隧道工程大管棚支护技术”是怎么回事

简单说是隧道的一种支护形式,一般用于洞口段,由于洞口段覆盖层较浅,采用管棚技术可加强支护,在大管棚保护下进洞,管棚技术一般和注浆同时进行,以我现在施工的隧道举例:洞口Ⅱ类围岩,为煤矿采空区，为确保安全进洞和顺利掘进，设有单根长度40m管棚,大管棚采用φ108 mm、厚6 mm钢管，设计仰角3°，环距40 cm，注水泥、水玻璃和双液浆，用以加固和支护围岩。管棚采用3.5m和7.0 m两种长度，以便错开接头用20cm长连接套管用丝扣连接，套管采用内丝扣，钢管端采用外丝扣，以保证连接强度和顺直。钢管壁加工注浆花孔，孔径φ8mm，间距1 5 cm，一周4排，呈梅花形排列，前端为尖形，尾端2.5 m不钻孔。为了便于施钻和提高钻孔精度，在明挖和暗挖交界处施作导向墙，导向墙径向厚度1 m，纵向长度1m。导向墙内预埋直径127 mm，厚5 mm，长115 m的钢管作导向管，埋入仰坡内50 cm、导向墙内1.0 m。钢管轴线与隧道轴线夹角为1.5°，钢管中心线距开挖轮廓线25cm。导向管固定在三榀工字钢架上，其方向用测量严格控制，固定好后再灌筑混凝土。本隧道使用KQL型钻机钻管棚孔，采用先钻后下钢管法施工。导向架固定准确并经技术人员检查合格后即开始钻孔，钻完孔后进行清孔，经技术人员检查合格即可安装钢管，孔底第1节钢管用3.5和7m间隔安装，以使接头错开，采用高压风清管，注浆和充填C30混凝土砂浆.

F. 在隧道施工过程中，超前小导管与管棚法有何区别

超前小导管与管棚法有施工工艺不同、适用范围不同、使用方法不同的区别

1、施工工艺不同：小导管注浆加固地层技术，是通过沿隧道开挖轮廓线外纵向向前倾斜安设注浆管，并注入浆液，达到超前加固围岩和止水的目的，同时小导管还可起到超前管棚预支护作用。

管棚是利用钢管或钢插板作为纵向预支撑、钢拱架作为横向环形支撑，构成纵、横向整体刚度较大的支护系统，阻止和限制围岩变形，提前承受早期围岩压力。一般管棚是沿地下工程断面的一部分或全部，以一定的间距环向布设，形成钢管棚护。

2、适用范围不同：小导管适用于处于无粘结、自稳能力差的砂层及砂砾（卵）石层；小导管施工只是对开挖掌子面局部土层进行加固，开挖土层不宜长时间暴露，应坚持先支撑后开挖的原则；同时小导管注浆也可用于各种临时性的地层加固。

管棚法适用于软弱地层和特殊困难地段，如及破碎岩体、塌方体、砂土质地层、强流失性地层、浅埋大偏压等围岩，并对地层变形有严格要求的工程。一般用在围岩条件较差或者塌方方量比较大无法用双层小导管穿过时用。

3、使用方法不同：超前小导管为壁厚5mm的钢管，直径一般为42mm，处理范围一般也就6米左右。是通过超前小导管浆将掌子面前方的较为破碎的围岩进行固结的一种方法，使围岩形成一个整体后再进行下一步工序。

而管棚通常在洞口段使用，外插角在3度以内，长度根据岩土体状况和洞口段埋深情况而定，但最长不宜超过40米，环向间距20-40cm，管径90-100cm，不宜超过110cm。

G. 管棚钢管与钢花管均要注浆

大管棚施工方案 一、编制依据 1、《客运专线铁路隧道工程施工技术指南》（TZ214-2005）； 2、《客内运专线铁路隧道工程施容工质量验收暂行标准》铁建设[2005]160号； 3、《西宁至格尔木段增建第二线关角隧道预设计》； 二、DyK307+345出现突泥涌水概。