管棚管主要用于对于围岩变形及地表下沉有较严格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。
简介
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。
主要作用及优点：
梁拱效应：先行施工的管棚以掌子面前方围岩支撑和后方围岩支撑为支点，形成一个梁式结构，二者形成环绕隧洞轮廓的壳状结构，可有效抑制围岩松动和垮塌。
加固效应：注浆浆液经管壁孔压入围岩裂隙中，使松散岩体胶结、固结，从而改变了软弱（破碎）围岩的物理力学性质，增强了围岩的自承受能力，达到了加固管棚周边围岩的目的。
环槽效应：掌子面爆产生的冲击波传播和爆生气体扩展遇管棚密集环形孔槽后被反射、吸收或绕射，大大降低了反向拉伸波所造成的围岩破坏程度和扰动范围。
确保施工安全：管棚支护刚度较大，施工时如再次发生塌方，塌渣也是落在管棚上部岩渣上，起到缓冲作用。即使管棚失稳，其破坏也较缓慢。
管棚通常可分为长管棚和短管棚
短管棚：长度小于10m的小钢管，一次超前量小，基本上与开挖作业交替进行，占用循环时间较大，但钻孔安装或顶入安装较易。
长管棚：长度为10—45m，直径较粗，一次超前量大，单次钻入或打入长钢管作业时间较长，但减少了安装钢管次数，减少了与开挖作业之间的干扰。
施工控制要点：
钻孔前，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。
管棚管材料要求
钢管一般选用直径80-180mm，壁厚4-8mm的无缝钢管。管节长度视工程具体情况而定，一般情况下每节长小于10m，长管棚采用的钢管每节长度大于10m。
水泥砂浆主要成分为P.O42.5级及以上的硅酸盐水泥、普通或水泥砂浆，宜采用中砂或者粗砂。外加剂视不同地层选用，配比应根据工程地质条件，经试验确定。
隧道注浆管埋设及处理方案
注浆管设计及施工情况
设计情况：
衬砌背后进行回填注浆采用导管注浆，在二衬台车模板拱顶处预留注浆孔，注浆孔沿线路纵向间距为5-6m一个，注浆管采用外径32钢管，注浆材料采用标号为42.5的普通硅酸盐水泥浆。
现场注浆管预埋情况：
根据设计注浆管预埋间距要求在二衬台车模板上切割，预埋外径32注浆管，注浆管下端管口凸出二衬台车模板5cm,注浆管凸出端头采用外丝扣，用于注浆前安装止浆阀。
我标段隧道共计6000米，共计预埋注浆管约980个，注浆前对注浆管进行清理，发现有100多个注浆管堵塞。
处理方案
根据检测出的脱空里程，在二衬上标记脱空位置，检查该处注浆管是否畅通，对堵塞的注浆管，在相应注浆位置钻孔预埋注浆管。
钻孔埋设注浆管
根据标记出的脱空位置，针对堵塞的注浆管，在相应注浆位置钻孔。钻孔时根据实测脱空厚度把控钻孔深度，防止将衬砌背后防水板损坏。当脱空部位较大时，可以增加钻孔个数，注浆孔应交错布置。
注浆管埋设与封堵
钻孔结束后埋设注浆管，注浆管采用外径32mm镀锌钢管（端头带外丝），埋设时管口中心对正钻眼位置，注浆管外露5cm左右，上口距离防水板不易太远，采用密封胶对注浆管周围进行封堵，防止注浆管时浆液从注浆管外侧流出，待密封胶凝固后进行注浆。
注浆前检查疏通注浆管，将注浆管外丝清理干净，安装止浆阀，将注浆塑料管与止浆阀链接。浆液使用前进行配比性试验，水泥采用硅酸盐水泥。浆液要求能连续拌制，拌制过程中严格监控水泥用量，确保浆液的稠度。
注浆时注浆压力控制在0.1-0.2MPA以内，注浆速度一般为30-60/min，注浆终止压力为0.2MPA。当注浆压力达到0.2MPA时，即可结束本孔注浆，立即关闭浆阀。
当注浆孔中压力达到0.2MPA时（现场应考虑自注浆孔口至注浆压力表位置的压力差）注浆机停机，根据以下方法进行观察是否继续注浆。
观察压力是否下降，若在10min内压力没有下降到0.2MPA以下，则可终止注浆，若下降到0.2MPA以下，则继续注浆。
当注浆量达到或超过设计注浆管，且注浆管口出现冒浆时可终止注浆。
注浆管处理
注浆完成后，待浆液达到一定强度（防止浆液倒流出现孔洞），将注浆管沿注浆管根部用手砂轮割除，割除时确保割除位置与周围混凝土平齐，用打磨机将注浆管周围残留的混凝土渣及错台打磨干净。为了保证注浆管位置与周边混凝土颜色一致，采用白水泥外加建筑胶配置成接近周边混凝土颜色的涂料进行涂刷，以达到美观的效果。
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