1、第一章 总 则第 1 条 管棚钢架支护是利用已开挖架设好的钢拱架为支点，向掌子面地层打入若干钢管，形成钢棚架，对地层进行超前支护和加固的一种措施。管棚钢架支护为初期 支护的一部分。第 2 条 对于开挖后自稳时间很短或不能自稳的地层，如断层带、岩土堆积体、坍方体等，采用管棚钢架超前支护，是防止随挖随坍有效的施工措施。第 3 条 为保证管棚钢架支护施工质量和施工安全，特制定本施工工艺，科学组织施工。第二章 施工准备第 4 条 收集分析地质勘探提供的工程地质、水文地质资料，必要时需要进一步补充施工地质预报数据，在此基础上编制施工组织设计，根据施工组织要求备足材料和施工机械设备。第 5 条 施工前进行
2、中线、水平测量1.中线施工控制点在直线地段每 10m 设一个，曲线段每 5m设一个，设于拱顶处。2.水平施工控制点每 10m 设一个，布设在拱脚以上 1m 处。第 6 条 检查已开挖断面的中线、水平线及开挖轮廓线是否符合设计要求。第三章 管硼钢架支护施工第 7 条 管硼钢架支护施工流程：测量中线点、水平基点检查开挖断面安装钢支架复喷混凝土锚杆支护 钻管棚孔打入钢管，在空隙较大塌体中必要时还可由钢管进行注装断面开挖初喷混凝土。第 8 条 超前管硼钢架支护参数选择1.超前管棚管径可选用 3240mm 钢管，一般选用32mm 钢管，特殊地质条件可选用 80mm 钢管。2.管硼钢管长度（ L）一般选用
3、 3.54.0m, 特殊地段可采用8.010.0m。钢管长度L=a+b+c*注：abc 值可根据地质情况、每循环掘进进尺来确定。1.管棚应沿隧道开挖轮廓线向外倾斜，其倾斜角一般不宜大于 10。2.管硼钢管沿隧道拱部开挖轮廓线布设，步设宽度一般为钢架跨度的 1/21/3。3.管棚横向间距视地质条件而定，一般为 0.20.4m,沿拱部开挖外轮廓布置。第 9 条 钢架制作1.钢架可用 H175、H125、H160 型钢弯制，亦可用主筋直径不小于 22mm 的钢筋焊接而成的隔栅构架，钢架间距一般为0.51.0m。2.钢架外轮廓线尺寸为隧道开挖外轮廓线尺寸减去钢架与围岩间缝隙 5cm。隧道开挖外轮廓线尺
4、寸为初期支护设计厚度加上二次模注衬砌厚度,再加上预留隧道开挖沉落量，还要加隧道贯通误差预留量。3.型钢弯制钢架，按钢架设计尺寸下料，钢架分节长度一般为 4.0m 左产品税右一节。4.钢架弯制有两种方法（1） 靠模热弯法；（2） 简易压床定位柱冷弯法。5.网构桁钢架在胎模内焊接而成。6.按设计在型钢钢架腹板上制孔。7.制作钢架连接板，并焊于每节钢架两端。8.在放好样的地坪上（水泥地面）试拼钢架，检查钢架弯前形状尺寸是否符合设计要求，合格后方准批量生产。第 10 条 钢管制作：按管棚设计尺寸下料，钢管一端在端部焊一圈 8 圆钢筋加固，另一端必要时加工成尖形。第 11 条 钢架架设前施工准备：2.
5、测量安装钢架位置。2.清除钢架底脚处虚碴整平垫放方木要求垫实垫稳，有足够的承载力。第 12 条 钢架安装1.分片钢架用人工在掌子面组装成整榀钢架，要求每节连接螺栓要拧牢固。2.用反铲挖掘机装载机或专用机械将整榀钢架立起就位。3.根据中线水平线将钢架校正到正确位置，中线允许误差5cm，高程允许偏差 5cm，钢架垂直度允许误差2。4.钢架校正后，沿拱部每隔 2.0m 用对口楔子将钢架与岩石间楔紧。第 13 条 钢架接长，采用半断面开挖时1.根据开挖程序，钢架接长只能单边交错进行开挖，每次单边接长钢架 1-3 个（视地质情况而定）。2.将拱部钢架底脚垫板拿掉，凿掉连接板孔内和周围的杂物，将连接板清理
6、干净。3.将应接钢架底脚虚碴清理干净，并由中心线量出新接钢架位置，检查钢架净空。4.将接长钢架和原拱部钢架连接板对正，并上好螺栓校正钢架位置，钢架底脚用对口楔楔紧。第 14 条 两排钢架纵向连接1.为了使钢架成为一整体受力结构，使初期支护受力状态良好，两排钢架间沿钢架周边每隔 1m 用特制的 22 螺栓杆连接。2.拱部钢架立好后及时上好纵向连接，为连接方便，受力好，钢架安设位置必须准确，防止相邻钢架左右偏差，高低偏差过大。第 15 条 钢架纵向连接完成后，应按设计迅速进行喷锚支护。喷射混凝土表面应平顺，避免出现凹凸不平，使防水板与喷混凝土表面密贴，做到初期支护与二次模注混凝土密贴无缝隙。第 1
7、6 条 喷射混凝土检查开挖断面符合设计后，开始喷射混凝土，喷射混凝土应注意：1.喷射混凝土必须用强制式拌合机拌和，采用双水环喷头。2.拌合时先放砂石子再放水泥搅拌均匀，颜色应一致。3.混凝土应随拌随用，拌合料存放时间，一般未掺速凝剂不超过 2 小时，掺速凝剂时不准超过 30 分钟。4.喷射混凝土作业时喷头应垂直受喷面，喷头距喷面貌 1m左右为宜。5.喷射混凝土厚度，按设计要求进行，当局部有超挖时要求以喷射混凝土补齐，使拱部喷射混凝土基本圆顺。在喷射混凝土中，一次喷射厚度不宜过薄过厚，后一层喷射应在前一层喷射混凝土终凝后进行，但也不宜时间过长。6.喷头处的水压，一般喷头处的水压为 0.20.3M
8、pa，喷射机的工作风压为何 0.10.15Mpa。7.冬季施工喷射料应在+5以上，如低于+5应采取防寒措施。第 17 条 管棚打设1.沿钢架预留孔（格栅钢架除外），用钻孔台车或手持风钻钻孔，孔深为管棚钢管长度，外插角小于 10，一般可用57。2.用凿岩台车或手持风钻，将钢管从钢架预留孔沿已钻好孔中打入地层，如地层松软也可直接将钢管打入地层。如需向坍方体内注装，事前应将钢管孔周边堵好，掌子面喷一层混凝土以减少漏浆，且注浆压力要小于 1Mpa。第 18 条 隧道开挖采用管棚钢管超前支护的施工地段，视围岩稳定情况，确定开挖方法。一般采用下述方法开挖。3. 上半断面正台阶留核心环向开挖法施工，采用此种
9、方法，应尽量用机械开挖，人工修整，每循环进尺，一般为0.51.0m。2.上半断面采用控制爆破法施工时，每循环进尺也应控制在0.51.0m。4. 开挖要注意不超挖不欠挖，必须做好测量。严格掌握按设计断面尺寸进行开挖，保证钢架支撑的正确位置，减少由于超挖增加的喷射混凝土数量。4.下半断面开挖，应左右错开短进尺，单边每次开挖长度1.03.0m。5.仰拱开挖及灌注混凝土：为防止初期支护有过大的变形，必须及时打仰拱封闭成环。从掌子面开挖到打仰拱各工序间尽量缩短距离，缩短施工时间，仰拱施工要紧跟拱墙衬砌。仰拱开挖长度，一般为 34m，根据地质和初期支护变形情况而定。6.对拱墙初期支护的变形情况要随时监测，以便发现问题及时采取措施。
