北京地铁蒲黄榆车站超前长管棚试验研究

介绍北京地铁五号线2合同段蒲黄榆车站超前长管棚试验过程及所取得的初步成果.试验分3阶段进行,模拟蒲黄榆车站管棚最不利布置工况,在钻机选型、导向系统、泥浆配制及长管棚注浆等方面取得了适用于车站黏土层及粉细砂层的管棚施工工艺参数及形成管棚要素的相关配置.     

张家隧道右线洞口段超前管棚设计与施工

介绍张家隧道右线洞口软弱松散围岩段采用超前管棚加固的设计与施工 ,包括管棚的受力分析、管棚主要技术参数、管棚施工步骤等     

隧道大管棚支护施工技术

根据川藏公路二郎山隧道运用管棚支护通过地质破碎带的施工实例，系统介绍了采用德国专业管棚钻机进行管棚支护的施工方法。     

浅埋暗挖隧道中管棚超前预支护的优化

管棚工法被广泛地应用在隧道开挖中,尤其在软弱地层及浅埋、大跨度地段,但其设计主要依赖于工程类比。结合某隧道工程,简化了管棚超前支护设计的计算图式,计算了隧道周围围岩压力并对管棚间距的选取进行了分析优化,对管棚超前支护施工具有指导意义。     

砂卵石地层超长管棚技术应用与研究

成都地铁盾构始发及接收采用管棚加固措施,既有经验及工程实践表明,管棚支护对控制沉降及盾构始发/接收安全起到有效控制作用,为将管棚支护技术应用于下穿既有运营地铁线等高风险工程,有必要对成都砂卵石地层超长管棚应用进行系统研究,以成都在建地铁车站基坑内管棚试验为基础,对管棚直径、打设工艺、打设长度、打设精度及引起地层沉降进行研究分析。结果表明:在卵石粒径大(最大粒径60cm)、卵石含量高(60%~80%)的成都砂卵石地层,采用带冲击锤头的潜孔钻机,可实现管棚长距离施工,当施作长度小于35 m时能有效控制管棚偏移量,试验过程中最大偏移量为0.6m,且管棚采用跟管顶进法可有效控制管棚施工过程中引起的地层沉降。     

管棚成孔失水引起地表沉降因素分析

利用Biot固结理论,对管棚成孔和推进过程中因渗水而引起的沉降进行计算分析,研究管棚施工时间、管棚数量、不同的管棚直径和地层不同的渗透系数对地表沉降的影响。分析结果表明,若管棚施工从钻孔到注浆的时间控制在2 h以内,则地表最大沉降量小于5 mm;若该时间为8 h,则对应的地表沉降量可达10mm。随着管棚直径的增加,管棚施工中因失水引起的地表沉降量也随之增加。地层渗透系数的大小对沉降量的影响很大。提出控制管棚成孔和推进时间、尽可能地缩短管棚施工时间、采用小直径管棚、管棚施工中采用间隔施工等控制失水沉降的技术措施。     

浅埋地下工程管棚作用机理及其参数分析

论述了管棚的作用及支护机理。从浅埋地下工程失稳机理入手探讨了管棚的预支护机理和设计参数。引入土拱效应推导出了管棚最大间距设计的计算公式。     

长大管棚在涵洞穿越既有线施工中的应用

石怀扩能改造工程石门交通涵洞下穿焦柳线石门县站场,交通涵洞采用长大管棚注浆预加固,以隧道开挖方式通过,经比选采用跟管钻进法(水钻法)进行管棚施工.介绍长大管棚设计方案的论证、工艺流程和施工方法.     

管棚在下穿铁路立交桥工程中的应用与分析

以南昌洛阳路下穿铁路立交桥工程为背景,介绍了管棚的超前支护作用和管棚合理间距确定方法。采用弹性地基梁理论,建立分析模型,系统地研究了管棚的力学作用。研究认为:在管棚的支护作用下,可以有效防止对周围土体的扰动影响,快速、安全地完成箱涵顶进施工。     

超前长管棚技术在崔家冲隧道施工中的应用

管棚是隧道施工中软弱围岩超前支护的一种重要形式,沪昆客运专线长昆湖南段CKTJ-9标崔家冲隧道进出口采用长管棚及注浆有效地加固洞口破碎带,使得隧道成功通过洞口破碎带。重点介绍了长管棚的设计及施工工艺。     

厦门翔安隧道进口段管棚支护参数优化分析

研究目的:现今管棚的支护参数主要根据经验而得,是在充分保证施工安全前提下的保守数据,没有充分发挥管棚的超前支护效果,造成了材料与人力的浪费.本文结合厦门翔安海底隧道入口段管棚支护实例,选用合理的管棚支护力学模型,对管棚的支护参数进行优化分析.研究结论:采用管棚超前支护进洞,使得拱顶与地表降量均较小,说明采用地层-结构法计算浅埋的管棚支护结构是合理的.管棚设置范围、环向间距、浆液扩散半径均存在最优值,当设计支护参数超过这一最优值时,拱顶下沉量趋于收敛,且收敛速度较快,不能通过一味地增加设计参数来提高隧道结构的可靠性.     

黄土地层中长大管棚穿越钢筋混凝土桩基施工技术研究

针对黄土隧道中管棚穿越地下构筑物施工,通过对黄土地层中长大管棚施工方案的探讨,确定了现场施工方案,在穿越钢筋混凝土桩基时管棚采用锁扣环向连为整体,正常土层段采用螺旋钻孔跟管钻进法施工,遇到钢筋混凝土桩基时采用偏心潜孔锤破碎桩基后再采用螺旋钻孔跟管钻进施工,并对管棚进行了监测。     

武广客专铁咀岭隧道浅埋段长管棚施工技术

武广客运专线铁咀岭隧道采用30 m长管棚超前支护施工技术,本文从参数确定、机具选择、施工进度、质量控制与效果评价等方面作了具体介绍。施工效果表明,管棚施工完成后,进行洞身开挖时,围岩较稳定,管棚与注浆岩体固结,形成了良好的护拱棚架作用。     

考虑空间效应的岩堆体隧道管棚力学模型研究

针对现有管棚弹性地基梁模型中基床系数确定方法的不足,研究不同弹性模量、泊松比以及围岩应力释放率下岩堆体隧道洞口段掌子面附近围岩基床系数的分布规律,建立考虑空间效应的岩堆体隧道管棚弹性地基梁模型,进一步结合某岩堆体隧道工程实践,分析了管棚挠度分布的影响因素。结果表明:考虑隧道开挖空间效应的管棚弹性地基梁模型与实测更接近,可以更真实地反映管棚的受力变形行为。管棚变形行为与围岩弹性模量、泊松比等力学参数,开挖进尺、开挖高度、管棚钢管刚度等施工参数,以及应力释放率、隧道埋深等因素密切相关,影响因素多,力学机制较为复杂。对于岩堆体隧道浅埋段,开挖进尺宜取1m左右,开挖高度取3~6m间较合适,宜采用108mm及以上大直径管棚,并采取预加固措施。结论可为岩堆体隧道洞口浅埋段施工参数的合理选择提供理论依据。     

浅埋暗挖地铁超长管棚施工

北京地铁五号线蒲黄榆站在国内地铁施工中首次采用14 6 6m超长管棚作为超前支护 ,介绍蒲黄榆站超前长管棚施工方案比选及施工工艺探索。     

铁路隧道超前管棚变形规律及参数研究

研究目的:隧道近距下穿既有铁路路基或隧道段时,常采用洞内超前大管棚支护,而目前多采用工程类比法确定其支护参数,因此有必要对大管棚支护变形规律及设计参数进行研究。研究结论:(1)管棚结构变形由管棚弯曲变形和支承结构压缩变形组成,变形计算公式为s=αql(2)除未支护段外,其余段长度变化对管棚变形影响相对较小,未支护段增长,变形显著增大,且刚度越小增加幅度越大;管棚变形随着荷载的增加呈线性增长;管棚变形随着刚度增大而减小,且未支护段越长减小幅度越大,当管棚刚度较小时,刚度增大则变形显著减小,当刚度达到临界值后,增大刚度则变形减小不明显;(3)应综合考虑穿越段变形控制要求、工程投资、施工难度,合理选择管棚直径和长度;(4)本研究成果可为隧道超前管棚变形规律分析、工程设计提供理论依据。     

采用长大管棚预支护进洞技术的理论与实践

由于隧道工程穿越地层地质条件越来越复杂,围岩越来越差,而对隧道进洞的要求却越来越早,甚至提出了"零"进洞的要求.对此,采用长大管棚预支护技术进洞将是一个很好的解决方案.对长大管棚的适用条件、受力原理和设计参数进行了探讨,提出了几个长大管棚进洞技术仍须进一步研究尚未解决的问题.     

隧道穿越大型充填溶洞超前支护方案研究

岩溶隧道在穿越高压富水溶腔时频发突水涌泥灾害,给施工安全和周围环境造成严重威胁。根据渝怀铁路某隧道穿越溶洞实际情况,分别对“超前小导管+帷幕注浆支护”和“管棚+帷幕注浆”2种超前支护方案进行数值模拟分析,对围岩变形特征和塑性区进行对比分析,结果表明:(1)管棚超前支护对控制拱顶围岩沉降、拱底围岩隆起以及周边收敛变形更有利;采用管棚超前支护比超前小导管支护围岩变形明显降低。(2)采用管棚超前支护比超前小导管支护的塑性区发展深度有效降低,更能保护围岩的稳定性。采用管棚超前支护成功通过了该隧道大型充填溶洞的高风险段,可为类似工程提供借鉴。     

长管棚在浅埋软弱隧道中的应用技术研究

通过金沙洲隧道管棚施工实例,对长管棚超前预支护技术在浅埋软弱隧道中的施工技术、施工工艺和质量控制标准进行了总结和创新,可为类似工程超前预支护提供参考。     

自进式管棚施工技术在软弱围岩隧道中的应用

针对传统管棚在软弱围岩段施工时易塌孔、送管困难等难题,以郑万铁路高家坪越岭隧道为工程实例,建立简支梁模型,对R51×10自钻式锚杆作管棚替代Φ76×6钢花管管棚的可行性进行了分析。结果表明:自进式管棚的抗剪强度和抗弯强度分别达到236.41,118.2 MPa,满足支护设计要求。采用自进式管棚对不同隧道Ⅴ类围岩段施工跟进2 043 m,施工效率达1.42 m/min,整体效益较钢花管管棚支护提高22%。以直径减少33%的自进式管棚替代钢花管管棚,在保证围岩支护安全的同时可提高施工效率、降低劳动强度,解决软弱围岩隧道的施工问题。