隧道超前支護通常采用由熱軋鋼管兩端加工螺紋而成的普通管棚,隨著隧道施工技術的發展,自鉆式管棚的使用也越來越普遍。自鉆式管棚的施工原理和普通管棚不同,自鉆式管棚由中空錨桿體、連接套和鉆頭組成,通過鉆機將自鉆式管棚打入需加固圍巖,然后注漿即可,不需拔出錨桿體,錨桿體留到圍巖起支撐加固作用。
自鉆式管棚相對于普通管棚具有以下優勢:
1)施工效率高:常規管棚需先使用鉆機鉆孔,然后抽出鉆桿,然后將普通管棚頂入孔內,然后注漿;自鉆式管棚一次鉆進、注漿即可完成施工,其施工步驟少,故施工效率高。
2)適應性強:常規管棚對鉆孔的要求很高,如果孔內有坍塌甚至碎石,管棚就很難塞入孔內,故其只適用于成孔好的圍巖中;而自鉆式管棚一次鉆進注漿,無需拔出鉆桿,故在破碎圍巖中仍可正常施工,其可適用于各種類型的圍巖,適應性更強。
3)勞動強度小、安全性高:自鉆式管棚可利用錨桿鉆機進行施工,更容易機械化,相對于常規管棚其勞動強度小且需要人工也少,同時施工時工人可遠離掌子面,安全性也更高。
4)綜合成本更低:自鉆式管棚的材料成本雖然略高于常規管棚,但其施工效率高、能適應隧道施工中不可預測的各種圍巖情況、能夠機械化施工、降低施工工時縮短工期,同時也間接降低了資金、設備租賃等的成本,故其綜合成本更低。
洛陽恒諾錨固技術有限公司生產的HR51*9.5、HT76*10.5、HT76*12自鉆式管棚,已廣泛用于鄭萬高鐵、張吉懷鐵路、玉磨鐵路等,來替換Φ76*6、Φ89*5、Φ108*6等常規管棚,得到了工程的驗證和客戶的好評。
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