一、前言
隧道通過軟弱破碎巖體、流塑狀粘土、巖溶充填流泥、流沙等不良地質(zhì)地段，由于圍巖自穩(wěn)能力極差，開挖時(shí)容易坍塌，甚至突水涌泥，給施工帶來極大的困難，使工程耗資大，施工時(shí)間長，往往成為控制工期的關(guān)鍵。衡廣鐵路復(fù)線南嶺隧道施工中遇到大型串珠狀石灰質(zhì)巖溶，其中充填有流塑狀粘土，并與地下水、地表水貫通，多次發(fā)生突水涌泥。在嚴(yán)重困難、施工受阻的情況下，經(jīng)分析對(duì)比，決定采用管棚架支護(hù)法施工，并組織科技攻關(guān)，使隧道巖溶綜合整治取得成功。此項(xiàng)技術(shù)獲鐵道部科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。本工法就是在南嶺隧道巖溶地段 施工中開發(fā)的，是隧道巖溶綜合整治技術(shù)的重要組成部分。
二、工法特點(diǎn)
1.在管棚支護(hù)下開挖，可以防止地表下沉和圍巖坍塌。
2.圍巖注漿固經(jīng)，管棚支護(hù)，可以采用大斷面或半斷面開挖，并且有利于改善襯砌受力狀況，提高隧道的長期穩(wěn)定性。
3.機(jī)具設(shè)備簡單，價(jià)格低廉。用國產(chǎn)鉆機(jī)可鉆直徑80~300mm、深45m的水平鉆孔，質(zhì)量和精度能滿足設(shè)計(jì)要求。
4.管棚鉆孔可作為地質(zhì)預(yù)探預(yù)報(bào)的手段，進(jìn)一步查明地質(zhì)情況，為改善施工設(shè)計(jì)提供依據(jù)。
三、適用范圍
本工法適用于圍巖自穩(wěn)能力極差(發(fā)育的石灰?guī)r溶帶、斷層帶、軟弱破碎松散巖體)的各種類型的山嶺隧道和地下工程。
本工法適用的最大支護(hù)斷面為鐵路雙線隧道。
四、工法原理
管棚支護(hù)是隧道通過軟弱破碎巖體、流塑狀粘土、巖溶充填流泥、流沙等不良地質(zhì)地段開挖時(shí)的一種超前支護(hù)。沿隧道襯砌外緣一定距離打入一排或數(shù)排排列有序的縱向鋼管，開挖后架設(shè)拱形鋼架支撐，形成牢固的棚狀支護(hù)結(jié)構(gòu)。插入管棚鋼管之前，根據(jù)地質(zhì)情況，在一定范圍內(nèi)進(jìn)行預(yù)注漿，固結(jié)軟弱圍巖。插入管棚鋼管之后，再往管內(nèi)注漿以提高鋼管強(qiáng)度，充填鋼管與孔壁之間的空隙，使管棚與圍巖固結(jié)緊密。
