管棚管在淺埋隧道施工技術(shù)及質(zhì)量控制

　　1、地表加固

　　地表加固主要是灌漿加固，以防止開(kāi)挖過(guò)程中地面塌陷。在注漿工程中，有必要防止注漿的發(fā)生。通常，在處理過(guò)的地表上設(shè)置厚度為20至30cm的鋼筋混凝土層作為灌漿止流層，并在以后用作防水層。注漿孔管口通常是帶有梅花形布置的鋼管，鉆有管體。孔徑選擇在8到10mm的范圍內(nèi)，間距通常設(shè)置為1.5cm。設(shè)置好所有注漿管后，開(kāi)始注漿，并需要連續(xù)注漿。在此之前，需要使用注漿壓力的1.5倍來(lái)測(cè)試系統(tǒng)的吸水率。實(shí)驗(yàn)通常進(jìn)行20分鐘。漿料的配置應(yīng)按輕于重的順序添加。在此過(guò)程中，應(yīng)先注入外側(cè)的兩排孔，然后再向內(nèi)推進(jìn)。

　　2、超前支護(hù)

　　通常情況下，隧道建設(shè)僅在隧道入口處使用大型管棚，而在隧道中使用管棚管代替地面沉降以防止地面沉降和隧道拱門(mén)如果發(fā)生倒塌，應(yīng)通過(guò)噴射混凝土以密封巖石表面來(lái)處理頂棚管。用鑿巖機(jī)鉆孔后，將管頂管打入巖層。在建設(shè)項(xiàng)目期間，要求鉆孔深度，角度和密度符合設(shè)計(jì)規(guī)范。然后使用注漿泵注入水泥漿。以前的要求是在表面灌漿加固后向巖體中注漿，以提高隧道圍巖的完整性，承載強(qiáng)度和抗?jié)B性。逐漸改變濃度，土層的灌漿壓力應(yīng)不小于2 MPa，其余斷面的灌漿壓力應(yīng)不小于1 MPa。

　　在灌漿過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)線狀灌漿現(xiàn)象，因此可以在多臺(tái)灌漿機(jī)同時(shí)運(yùn)行的情況下用于同時(shí)灌漿。當(dāng)灌漿機(jī)數(shù)量減少時(shí)，應(yīng)使用灌漿。即使孔被堵塞，也要等到輪到管道上清除堵塞為止，然后使用細(xì)鋼條除去管道中的雜質(zhì)，用清水沖洗后再進(jìn)行灌漿;如果灌漿量太大，則當(dāng)系統(tǒng)壓力不足時(shí)，應(yīng)調(diào)整漿液的工作性能，以縮短漿液的膠凝時(shí)間，然后采用小泵量低壓灌漿或間隙灌漿的方法。應(yīng)采取措施使?jié){液在裂縫中具有足夠的相對(duì)停留時(shí)間以進(jìn)行膠凝。

　　3、三臺(tái)階施工

　　3.1 上臺(tái)階施工

　　本階段用鉆機(jī)將管棚管從鋼架腹部插入，與鋼架焊接，外角為10-15度。上循環(huán)初期結(jié)束后，加入單液水泥漿，強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)范要求。開(kāi)挖必須嚴(yán)格按照“短進(jìn)尺、強(qiáng)支護(hù)”的要求進(jìn)行，原則上以挖掘機(jī)為主，人工同時(shí)開(kāi)挖，避免擾動(dòng)圍巖。每次進(jìn)尺不超過(guò)0.6m，開(kāi)挖后立即在腰部噴4cm厚混凝土層，然后進(jìn)行鋼架搭設(shè)和掛網(wǎng)施工。最后分層噴射混凝土，必須達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)定的厚度，噴射混凝土只能在垂直支架和臨時(shí)仰拱中進(jìn)行。豎向支撐采用單側(cè)封閉模板噴混凝土和斜撐的簡(jiǎn)單布置，使鋼筋內(nèi)外連接。

　　3.2 中臺(tái)階和下臺(tái)階施工

　　在此階段，使用挖掘機(jī)和裝載機(jī)進(jìn)行施工。通常情況下，開(kāi)挖前3至5米內(nèi)的圍巖應(yīng)提前倒塌。及時(shí)發(fā)現(xiàn)不良地質(zhì)部位，采取加固措施，防止工作面塌陷。在注漿過(guò)程中，必須控制高級(jí)鋼管支管和注漿錨桿的水灰比。拱頂?shù)墓酀{壓力一般不大于2MPa，支撐腳的灌漿壓力不小于1.5MPa。

　　4、拆除支撐系統(tǒng)的時(shí)間

　　應(yīng)確保拆除工作在變形值的允許范圍內(nèi)。該時(shí)間應(yīng)根據(jù)對(duì)溝圍巖的監(jiān)測(cè)量及其對(duì)后續(xù)過(guò)程的影響來(lái)確定。臨時(shí)支撐可以在拆除過(guò)程中一次拆除，也可以在倒入混凝土澆筑之前拆除。在消除中墻混凝土的振動(dòng)和干擾時(shí)，應(yīng)防止對(duì)初始支撐的沖擊。通常，使用風(fēng)鎬逐漸去除鋼支架之間的噴涂混凝土以及鋼支架上臨時(shí)支架和初始支架之間的連接。然后使用氣焊來(lái)切割鋼部件。應(yīng)該注意的是，特定的去除長(zhǎng)度應(yīng)根據(jù)倒置的傾倒長(zhǎng)度來(lái)確定。

　　5、在開(kāi)挖路段的施工中，施工技術(shù)主要包括測(cè)量和放樣，基坑開(kāi)挖，樁頭鑿，混凝土墊層澆筑，鋼筋綁扎，模板支撐，混凝土澆筑，維護(hù)，等等。內(nèi)部模具必須準(zhǔn)確定位，嚴(yán)格控制隧道軸線之間的距離，并防止小距離侵入輔助襯砌。如果距離過(guò)長(zhǎng)，則會(huì)導(dǎo)致足弓支撐框架與輔助襯砌之間的正常連接失敗。

　　主框架由工字梁制成，拱形之間的間距由鋼網(wǎng)補(bǔ)充。模板懸掛在拱形框架的內(nèi)側(cè)，模板懸掛在外側(cè)壓力梁頂部的13個(gè)弧長(zhǎng)處。施工時(shí)應(yīng)注意防止泥漿泄漏。模板必須安裝牢固，多余的縫隙必須事先用錨固劑或水泥砂漿密封;澆混凝土。在澆筑之前，應(yīng)在拱形環(huán)中采取必要的支撐措施以增加拱形框架的穩(wěn)定性。施工時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制水灰比和混凝土坍落度，避免混凝土偏析和模板縫大漏。采用對(duì)稱(chēng)澆筑的方法，可以避免由于混凝土一側(cè)應(yīng)力過(guò)大和碎石回填引起的拱形失穩(wěn)。

　　拱護(hù)結(jié)構(gòu)完成并達(dá)到一定強(qiáng)度后，即可進(jìn)行碎石混凝土回填。也應(yīng)使用對(duì)稱(chēng)回填。拱形環(huán)兩側(cè)的高度差控制在0.5-0.8m范圍內(nèi)，單層回填厚度不超過(guò)1.0m。通常使用手動(dòng)和機(jī)械回填。碎石之間應(yīng)留有空隙，以使混凝土完全包裹碎石，以確保回填段的施工質(zhì)量。