(1)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。
(2)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,从而改善了软弱(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。
(3)环槽效应:掌子面爆产生的爆炸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。
(4)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。
注浆管是怎样注浆加固的:
注浆管注浆加固的操作计划涵盖了地道工程最为精妙的部分,单孔为注浆管,双孔选用钢管,其环向间隔为40mm,倾斜角度为1°-3°,钢管及注浆管在同一截面的接头数不得越管数的50%,管棚在设备前应对钻头或高压风对钻孔进行扫孔、清孔,清除孔内浮渣,确保孔径(孔径不得小于127cm)、孔深符合要求、防止堵孔,该管棚可选用顶进设备,逐节接长,用于接长管节的接头管节钢管用直径为114mm。
壁厚为6mm的热轧无缝钢管经过外车丝扣及内车丝扣进行连接,外车丝扣为15cm,内车丝为30cm,加工长度有必要达到要求,确保连接长度,密封等。
阻塞,原则上一孔注浆,一同能够让浆液在懈怠的岩层中进行分散填充,将破碎的岩层固结,有利于相邻孔在钻孔时减少掉块,防止发生卡钻或掉钻、掉纤现象,有利于加速施工进度。