隧道大管棚超前支護施工關鍵技術(shù)及實施要點解析

薛守壯

【摘 要】修橋鋪路的過程中，多會存在山體的阻擋，為了實現(xiàn)距離的最小化，節(jié)約建設成本，通常會采用開拓隧道的方式來繼續(xù)修建。而利用隧道來實現(xiàn)道路的暢通，一般來說可能會存在隧道崩塌的風險，為了更好地保證道路暢通和人們的出行安全。通常會在隧道之中增添一定的安全措施。超前大棚管支護是隧道進洞施工中穿越洞口的軟弱破碎圍巖地段、堆積體或者淺埋偏壓地段十分有效的支護措施。目前，該種措施已經(jīng)通過實踐得到肯定，并被廣泛運用與道路的修建之中。

【關鍵詞】隧道大管棚；超前支護；關鍵技術(shù)；實施要點

社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，提高了對于交通的要求。而我國地域相對較大，在道路的需求上本來也相對較高。為了更好地適應交通需求，我國不斷的修建橋梁和道路。然而，我國相對寬廣的區(qū)域，也造就了其復雜的地形。在道路的修建上會存在多種問題。就目前的交通來看，我們經(jīng)常在坐火車的時候會經(jīng)過隧道、橋梁等路段，而在這些路段的修建上，需要更加精細的施工和技術(shù)，以保證道路的安全性，避免乘客的人身財產(chǎn)所受威脅過大，同時，修建道路屬于公共事業(yè)，這也是為了避免公共資源的浪費。

1 大管棚超前支護技術(shù)的概述

管棚技術(shù)，也就是水平定向鉆進技術(shù)，是一種不需要經(jīng)過挖掘就可以實現(xiàn)的技術(shù)，它是從原始的鉆探技術(shù)衍生并逐漸發(fā)展起來的一種新型技術(shù)，該種技術(shù)的實施，不會對地表產(chǎn)生破壞力，但是需要鋪設一定的地下管線。目前在城市地鐵、市政管線等地下工程施工中均有運用，其發(fā)展前景相對廣泛。也隨著其應用范圍的推廣，目前已經(jīng)被運用到隧道之中，并取得了一定的成果。

管棚超前支護技術(shù)具有所需設備簡單，施工工序也比較簡潔、整個施工的成本較低等特點，經(jīng)常被運用于軟巖隧道中穿越破碎帶、松散帶和軟弱地層。一般來說，在城市淺埋暗挖隧道施工中，可能會產(chǎn)生一定的位移，而對施工造成一定的影響，所以需要控制地層位移。而管棚超前支護技術(shù)具有獨特的支護效果，可以適當?shù)谋苊獾貙游灰频默F(xiàn)象，因此，受到施工重視。

2 大管棚超前支護發(fā)展中所需要應對的問題

近年來，管棚超前支護技術(shù)也得到了進一步發(fā)展，其使用長度增加，管徑擴大。而也隨著這些數(shù)據(jù)的增大，施工難度也不斷提高，傳統(tǒng)的施工方式已經(jīng)無法適應愈加增加的管徑。大管棚施工所需要的淺埋暗挖，實際上會導致施工區(qū)域內(nèi)的水土流失，進而地表下沉。除此之外，相對較長的管棚難以控制其導向，管棚注漿的效果得不到保證，這些都是大管棚超前支護發(fā)展中存在的問題。因此，需要在具體的施工中引起重視，避免這些問題的存在影響施工區(qū)域的環(huán)境，同時也降低了道路本身的安全素質(zhì)。

3 超前大管棚支護施工關鍵技術(shù)

筆者當前所面對的施工路段概況為：橋梁7座，隧道5座，隧道長基本都是400至500m。而隧道出口的地層主要為地層巖，相對來說比較軟，層間的結(jié)合力較差，也就是整體的抗壓能力存在問題，容易出現(xiàn)變形、坍塌等風險，因此，需要超前大管棚支護來作為安全保障。

其進洞方案如下：采用長管棚及超前小導管注漿，作為隧道開挖的超前支護體系。且需要采取一定的措施，對洞口的一定地表范圍進行加固處理，在相對區(qū)域內(nèi)，還需要保持管棚不破壞地表，也就是地表植被相對完整。其關鍵技術(shù)有：

3.1 施工前準備

通常來說，對隧道進行加固處理，需要清除隧道洞口或者之中的風險因素，避免影響施工安全，或者影響施工質(zhì)量。且隧道管棚施工，需要水準點和導線點，子在施工之前，都需要對其進行反復的確認。

3.2 管棚材料

為了實現(xiàn)施工的順暢，施工材料需要事先進行準備和處理，也就是管棚材料需要實現(xiàn)選定，并且進行切割等處理，以保證在施工中的精確性。尤其要注意管頭的銜接處理，避免注漿存在問題。

3.3 管棚施工工序

第一，管棚鉆機施做大管棚，此處涉及到樣管的放置，需要先行測量出放置的輪廓；

第二，管棚注漿，注意管內(nèi)注漿的質(zhì)量和比例，并用一定的砂漿進行填充，保證其剛度與強度；

第三，施工效果確認，通過挖開面的情況，來確認施工是否已經(jīng)達到需要的標準。

4 管棚施工控制要點

4.1 在鉆孔之前，需要精確的測量定孔的平面位置、傾斜角度、外插角度。為了保證每個孔的順序，需要對其進行編號處理；

4.2 鉆孔時仰角的確定需要根據(jù)鉆孔的深度和鉆桿的強度來進行確定，通常情況下時0°到3°；

4.3 需要嚴格控制鉆孔的平面位置，管棚不可以侵入隧道的開挖線，且相鄰的管道需要保持一定的距離，不可相撞或相交；

4.4 反復測量鉆孔的斜度，嚴格控制管棚打設方向，一旦發(fā)現(xiàn)斜度存在誤差，或者誤差超過一定的限度，需要及時的提出，并再次測量糾正。

4.5 掌握好開鉆與正常鉆進的壓力大小和速度，避免壓力過強導致鉆桿超負荷運作，進而產(chǎn)生斷桿的現(xiàn)象，不僅影響工程進度，也影響工程質(zhì)量。

4.6 在遇到相對松散的堆積層和破碎地質(zhì)層時，可以適當考慮在鉆進中增加套管護壁，確保鉆機順利鉆進和鋼管順利頂進。

5 總結(jié)

無論是在何種情況之下，對于隧道類工程的建設，都必須先保證施工安全，再保證運行安全。也就是說，需要加強對施工技術(shù)的控制，避免因為施工不當導致工程事故的出現(xiàn)。隧道大管棚超前支護工作，存在一定的難度，而其具有的加固隧道的作用十分重要，這也是其發(fā)展的必要優(yōu)勢。在大棚管超前支護施工中，需要對其施工技術(shù)進行改善，針對施工要點加強研究，以期望在實踐中發(fā)展該技術(shù)，提高其發(fā)展價值，這也是我國道路發(fā)展的然要求。

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