[发明专利]管棚施工方法

说明书

本申请实施例提供一种管棚施工方法，涉及隧道施工技术领域，具体为采用大孔引导和棚管顶进相结合的工艺，即先钻大于棚管直径的引导孔，然后利用钻机的冲击和推力将装有工作管头的棚管沿引导孔顶进，逐节接长棚管，直至孔底，特别是顶进棚管时潜孔钻不使用回转压力，不产生扭矩，以避免发生塌孔现象，确保管棚顺利施工。本申请技术方案尤其适用于地质条件较差，多为V级围岩，且埋深较少的隧道洞口段施工中。

技术领域

本发明涉及隧道施工技术领域，尤其涉及一种管棚施工方法。

背景技术

管棚施工法常应用于隧道工程中，特别是洞口段围岩多风化破碎、岩质较差，为保证其进洞安全，常采用管棚作为超前支护，防止土层坍塌和地表下沉，以保证掘进与后续支护工艺安全运作。在施作管棚时，由于破碎松散的岩体在钻孔后存在严重的塌孔现象，无法成孔。因此，快速便捷、安全可靠的管棚施工方法尤为重要。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种快速便捷、简单可靠的管棚施工方法，适用于地质条件较差，多为V级围岩，且埋深较少的隧道洞口段施工中。

本发明实施例提供的管棚施工方法，包括如下步骤：

在施作套拱、固定孔口管之后，对每个孔进行编号：将隧道顶端的孔编号为0#，左右两侧对称编号为1#，2#…N#；按照施工顺序将所有孔分为两组：0#和奇数#孔，以及偶数#孔；

每一组孔施工时，利用潜孔钻机开孔时采用低速轻压的方式将第一节钻杆压入岩层20cm；

驱动所述潜孔钻机达到预设钻速直到当前节钻杆尾部剩余20～30cm时停止，所述潜孔钻机低速反转卸下钻杆后退回原位；

安装下一节钻杆，并在所述下一节钻杆前端安装钻杆联接套，将所述下一节钻杆低速送至前一节钻杆尾部联接成一体；续接剩余的钻杆，直至孔达到设计深度；

将第一节钢管安装在所述潜孔钻机大臂上，以预设的冲击力和预设的推进压力低速顶进；续接下一节钢管直至孔底；其中，包括0#和奇数#孔的一组孔内均安装有孔钢管，包括偶数#孔的另一组孔内均安装无孔钢管；

对包括0#和奇数#孔的一组孔内的有孔钢管注水泥浆，以及对每一组孔内的钢管进行清孔和砂浆充填的工序。

进一步的，所述预设的冲击力为1.8～2.0MPa，所述预设的推进压力为4.0～6.0MPa。

进一步的，每一节钻杆两端均具有外螺纹，每个所述钻杆联接套两端具有用于与钻杆的外螺纹啮合的内螺纹。

进一步的，所述孔口管采用Φ133×4mm的无缝钢管，沿拱部环向间距40cm布置；所述有孔钢管和所述无孔钢管均采用Φ108×6mm热轧无缝钢管。

进一步的，所述孔口管的设置范围为拱部100°～120°

进一步的，每根所述Φ108×6mm热轧无缝钢管内设钢筋笼；所述钢筋笼由4根Φ20mm的主筋和若干Φ10mm箍筋组成，所述箍筋采用短管节，按间距50cm设置，与所述主筋焊接。

进一步的，所述有孔钢管包括止浆段、注浆段和钻头；其中，所述钻头为设于所述有孔钢管前端的长度10cm的合金钢片式空心钻头，所述止浆段为设于所述有孔钢管尾部的长度2.5m的一段，所述注浆段按梅花形布置间距为15cm钻设Φ10mm注浆孔。

进一步的，相邻钢管节之间均采用管节联接套连接；其中，所述管节联接套包括接头A和接头B；所述接头A的一端具有与钢管节的一端啮合的联接外螺纹，所述接头B的一端具有与相邻钢管节的一端啮合的联接内螺纹，螺纹长度不小于15cm。

进一步的，两相邻孔内的管节联接套的位置前后错开不小于1m。