长大管棚在隧道浅埋段的施工技术

摘要：介绍山东省首例采用42 m长大管棚超前支护的施工技术，并在参数确定、机具选择、进度情况、质量控制与成本分析5个方面作了具体介绍。 　　关键词：长大管棚 施工技术 参数确定 机具选择 质量控制 成本分析 　　1.工程概况 　　黄家峪隧道设计为上下行分离式3车道高速公路隧道，隧道左线长1192 m，右线长为1125m。全隧道按新奥法设计和施工，进口右洞洞口浅埋段最薄覆盖层分别为3m，在洞口65 m范围内为强风化、弱风化花岗岩，顶板为残坡积层，风化裂隙，发育具块状镶嵌结构，局部散体结构，围岩不稳定，易塌。山东省首次采用42m长大管棚对洞口段进行超前支护。沿隧道衬砌外缘一定距离打入一排纵向钢管，并且在插入钢管后，再往管内注浆以固结软弱围岩、充填钢管与孔壁之间的空隙，使管棚与围岩固结紧密，以提高钢管的强度。开挖后架设拱形钢架支撑，形成牢固的棚状支护结构。 　　2. 施工工艺 　　2.1 施工工艺流程 　　2.2 管棚参数 　　（1）钢管布设在圆心角为150°的隧道拱部； 　　（2）钢管环向间距为50 cm； 　　（3）管心与衬砌设计外廓线间距为40 cm； 　　（4）倾角：仰角1°（不包括路线纵坡）； 　　（5）钢管施工误差：径向不大于20 cm； 　　（6）管棚长度为40 m，热轧无缝钢管φ 108 mm，壁厚6 mm，节长3 m、6 m； 　　（7）孔口管为无缝钢管φ127 mm，壁厚6 mm，节长2 m。 　　2.3 机具选择 　　根据现场实际情况分析，为提高进度，降低成本，满足规范要求。施工中采用2台MD-50型钻机钻孔，1台220挖掘机顶管，2台ZYB-D系列单缸液压注浆泵注浆 　　2.4工艺说明 　　管棚施工主要工序有开挖支护明洞边坡、仰坡；施作套拱；搭钻孔平台、安装钻机；钻孔；清孔、验孔；安装管棚钢管；注浆。工序技术要求高，工艺复杂，现分别叙述如下： 　　2.4.1 明洞边坡仰坡开挖支护 　　（1）明洞段开挖应在洞顶截水沟施工完成后进行，应尽量避开雨季施工。 　　（2）边坡防护应与明洞开挖同步进行：及时施工明洞边坡的锚杆、挂设钢筋网、喷射混凝土及时封闭坡面。 　　（3）对边坡渗水要及时排、引到坡面外，加强对坡面的防护。 　　2.4.2 施作套拱 　　（1）混凝土套拱作为长管棚的导向墙，套拱在明洞外廓线以外施作，套拱内埋设3榀工字型钢支撑，钢支撑与管棚孔口管焊成整体。 　　（2）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