二級公路A 標段下南城隧道全長772m(K2+423~K3+195)，但其進口處于破碎土巖堆地段長達182m(K2+423~K2+605),且最淺埋深僅2m,同時圍巖含水量大，工程力學性質(zhì)差，開挖后易坍塌，成洞困難。
為確保開挖穩(wěn)定，進口K2+433~K2+488段55 m，隧道拱部120°范圍采用108×8mm超前大管棚注漿支護輔助施工，共設兩環(huán)，每環(huán)鋼管總長度30m。
我公司施工類似大直徑的長大管棚，并且達到兩環(huán)以上（包括兩環(huán)），這是第一次。其施工工藝和方法尚無成熟的經(jīng)驗可以借鑒，需要進行摸索和研究。因此有必要對ø108大管棚超前支護的施工方法、適用機械、勞動組織等進行研究和總結(jié)，以便更好地加以推廣和應用。
將ø108大管棚超前支護的施工工藝，形成一整套操作性強、系統(tǒng)完整、詳實準確、技術含量高、有推廣價值的成果。對于提高工程的科技含量，增強技術創(chuàng)新能力，全面貫徹“科技是第一生產(chǎn)力”，推動公司的科技進步和“科技興企”戰(zhàn)略的實施，都具有重大的意義。
2.工程概況
2.1概述
彭（水）酉（陽）二級公路A 標段下南城隧道位于重慶市彭水縣城南郊下南城，隧道穿越下南城山，進口里程K2+423，出口里程K3+195，全長772m，路線設計縱坡-3%、-0.094%。進口30.632m及出口段192.75m分別位于半徑為120m及200m的曲線上，其余地段位于直線上。
進口K2+433～+488段55m，為Ⅱ類圍巖，隧道位于坡積碎石土層上，含水量大，埋深淺，工程力學性質(zhì)差，圍巖開挖后易坍塌，成洞困難。于隧道拱部120°范圍采用超前大管棚注漿支護輔助施工（大管棚共布置兩環(huán)），邊墻及仰拱采用超前小導管注漿支護輔助施工。且設2榀/m拱、墻、仰拱格柵鋼架加強支護。
隧道開挖最大尺寸為寬×高=13.24m×9.86m。隧道襯砌內(nèi)凈空寬度為9+2×1.0米。限界凈寬:10.5m，限界凈高: 5.0m。
2.2大管棚變更情況
原設計管棚里程段為K2+438~K2+488（50m），管棚長度60m，分兩環(huán)布置。
變更一：管棚里程段由K2+438~K2+488（50m）變更為K2+433~K2+488（55m），形成兩個方案：①按兩環(huán)布置，管棚長度為65m（里程段+一個接頭+超前量=55+5+5=65m）；②按三環(huán)布置，管棚長度為70m（里程段+二個接頭+超前量=55+5×2+5=70m）。考慮到按①施工，每環(huán)管棚長度都超過了30m，很難達到規(guī)范和質(zhì)量要求。故采用②，每環(huán)長度分別定為24m、24m、22m。
實際施工時，鉆孔記錄顯示，第二環(huán)管棚已有2m伸入巖層，這樣，第三環(huán)管棚已無必要，將其取消。
變更二：鋼管接頭原設計為管子兩頭車公螺紋，對接后，外套厚壁管箍，將絲扣上緊�？紤]到加工螺紋，費用很高，故變更為兩種接頭方法：外套管和絲扣法。其中，外套管法用于第一環(huán)大管棚，絲扣法用于第二環(huán)大管棚。
2.3大管棚超前支護方法
2.3.1管棚構造
管棚由鋼管和鋼格柵拱架組成。管棚是利用鋼格柵拱架，沿著開挖輪廓線，以較小的外插角，向開挖面前方打入鋼管，形成對開挖面前方圍巖的預支護。
