超長管棚在淺埋黃土隧道中的施工準備工作

超長管棚在淺埋黃土隧道中的主要有以下三點準備工作：

一、邊、 仰坡刷坡及洞口防護

在洞口開挖線外側 2～5m 施做截水天溝， 洞口施工場地 開挖平整完畢后及時施做排水溝， 保證場地內不積水。 暗洞進洞處洞頂埋深約 5.0m， 仰坡坡度設置為 1∶0.75 和 1∶0.5 兩種， 其中坡口至拱頂以上 2m 采用 1∶0.75。 邊、 仰坡臨時坡面采用噴網錨進行防護， 具體參數為： 噴 C25 砼厚 10cm； 錨桿采用 φ22 砂漿錨桿， 間距 1.5m× 1.5m， 梅花型布置， 每根長 3m； φ8 鋼筋網， 網格間距 25cm×25cm。

二、 挖孔樁施工

為增強管棚導向墻地基承載力， 防止隧道下臺階及落底 開挖階段導向墻 （護拱） 出現“落拱”， 影響初期支護穩定， 擬在左右邊墻兩側各設 2 根樁徑 1.0m、 樁長 15m 挖孔樁。 樁頂設 1.25×1.0×4.0m （寬×高×長） 冠梁形成管棚導向墻基礎。

三、導向墻施工

導向墻在開挖輪廓線以外拱部 144°范圍內施作， 厚度 1.2 米， 長 4.0m。 導向管安設時嚴控平面位置、 傾角、外插角的準確度。 孔口管牢固焊接在工字鋼上，防止澆筑混凝土 時產生位移， 為了減少導向墻的沉降， 在拱腳處設挖孔樁。

先安裝內層工字鋼， 內層工字鋼拱架固定牢固后， 檢查 凈空尺寸無誤后， 開始鋪設導向墻底層模板。 模板鋪設完成 后開始安裝導向墻中的工字鋼。 導向墻內的工字鋼縱向采用 鋼筋連接， 環向間距 1 米， 調整兩榀工字鋼的前后標高， 以控制導高管的外插角度。

導向管安裝： 導向拱架安裝調試完成后進行導向管安裝， 導向管采用 φ140 鋼管， 長度 4.0 米環向間距 40cm。 導向管平行線路設計線， 外插角為1.5° （不含線路縱向坡度）。 采用焊 接的方式將調節好的導向管與拱架聯接成為一個整體。 導向墻內側模板采用竹膠板， 外側及堵頭模采用 5cm木板。 澆筑混凝土時兩側對稱澆筑， 嚴格控制兩側高差不大于 1m， 混凝土振搗密實。

大管棚的作用機理主要是起到簡支梁的效果： 管棚的一端深入隧道前方穩定地層中， 另一端支承在已有變形穩定支 護體的上方， 沿著隧道開挖輪廓線外的縱向布設鋼管， 對鋼管內部及周圍的圍巖進行注漿加固， 為隧道后續開挖的防護 傘 （棚）； 開挖面至支護結構未封閉地段圍巖壓力通過管棚 自身剛度， 可以將局部的應力特別是正開挖的拱部應力傳遞 至管棚固定支承和彈性支承端， 避免局部的應力集中而失 穩； 管棚外側局部巖體塌落時， 作為支護加固支承點， 縮小 擾動范圍和縮短松動區域圍巖暴露時間。