应用领域

玉墨铁路曼木树隧道管棚超前支护项目

>项目背景


曼木树隧道位于梭罗何至关雷区间,为时速160km/h单线隧道。隧道进口里程为DK419+936,出口里程DK431+574,全长11638m。隧道最大埋深660m。出口DK431+490-574段为关雷双线车站衬砌。其中洞口DK431+534-564段30m埋深浅风化层相对较厚,采用双线V级加强II型复合衬砌。施工时间为2016年4月至2022年4月,工期6年。

曼木树隧道自钻式管棚超前支护项目全景

>项目概览


1.项目工期:2016年4月—2022年4月

2.服务范围:锚固材料及现场技术服务

3.应用场景:铁路隧道自钻式超前管棚

4.应用结构:自钻式中空锚杆用作超前管棚支护

5.项目用量:约26665m

6.地质条件:隧道围岩等级为IV-V级,围岩主要为泥岩夹炭质泥岩,地下水主要为基岩裂隙水,不甚发育,水量较小。


>问题与挑战


普通管棚在土质及风化岩较多的特殊围岩条件下钻孔困难,施工效率低,隧道掘进速度缓慢。

施工钻孔困难

>解决方案


掌子面端面顶部每环17个孔,孔间距400mm,孔深21米,孔向上斜插角度1-2°,钻孔直径76mm,每孔安装3根6米+1根3米长R51中空锚杆,每环管棚搭接间隔距离3米。钻孔完成后注浆,水泥浆水灰比0.45,注浆压力0.4MPa,管口用止浆塞封堵。锚杆长度3m,单孔钻孔深度15、18米,共钻孔26665m;现场的实际钻进效率非常高,平均已经超过1m/min。

锚杆结构图

>施工工艺


施工准备→测量放样→钻机就位→安装钎尾套→连接锚杆→安装钻头→钻进→拆卸锚杆与钎尾套→接长锚杆及连接套→继续钻进→循环接长锚杆直至设计深度→拆卸钎尾套→封闭管口→安装注浆接头→连接注浆管→注浆完成

>施工设备


钻机:铁建重工三臂台车ZYS113,蒙特贝动力头,钎尾规格T38。

施工效率:单孔(21m孔深)纯钻进平均用时40min,每环17孔钻孔时间约11h,最少用时9h。

三臂凿岩台车

>项目测试


该隧道项目经过紧张施工于2021年初顺利贯通,自钻式管棚技术结合全端面开挖,施工效率大幅度提高。我司提供的高质量自钻式中空锚固系统的产品和高效的施工工艺得到施工方的高度认可。

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