公路隧道洞内超前预支护长大管棚施工技术

公路隧道洞内超前预支护长大管棚施工技术内容1前言2方案比选3方案特点4施工工艺流程及操作要点5主要结论和创新点6经济效益分析及推广应用前景1前言施工背景根据地质钻探SGZK-NYSSD-6钻孔资料和连续超前地质预报表明，南阳山隧道SK50+477～435.5段洞身穿越泥岩及砂砾交界地层。拱顶泥岩层围岩节理发育，岩性软弱，厚度0.6～2.0m不等，泥岩之上的砂砾层厚度22m左右，砂砾层主要由砾石及砂粒组成，砾石含量55%左右，钻孔岩芯采取率低，岩芯呈散体状，砂砾岩胶结较差，砂砾层松散、富水。施工中泥岩层渗水，遇水软化，产生收敛变形，局部可能出现线状水流、涌水现象，隧道洞室开挖若拱顶揭穿该层极易产生冒顶塌方现象，围岩稳定性极差。为规避隧道施工风险，保证隧道安全施工，寻求安全、经济、合理超前预支护方案穿越松散砂砾地层。1前言研究意义随着高速公路建设的快速发展，公路隧道的修建里程也随之增加，与此同时，隧道穿越软弱破碎、松散、整体性较差围岩施工中面临的技术问题、技术难题也日渐突出，特别是在通过浅埋、软弱破碎岩体、塌方段等不良地层，施工难度大，施工风险较高，安全性差。因此选择合理的施工方案和支护参数，有效地控制施工引起地表沉降，保证地层安全稳定，尽量减少对周围建筑物或环境的影响，保证围岩软弱和浅埋地段等不良地质条件下隧道的安全施工是亟需解决技术难题。

2方案比选预支护方案对比选择

隧道施工中顺利通过浅埋、软弱破碎岩体、塌方段等不良地层的预支护方法众多，常规施工方法有超前小导管、超前锚杆、钻孔注浆等预支护体系,但支护效果在减少对周围建筑物的影响、有效保证地层安全稳定性、控制地表沉降、支护体系自身承载能力等方面不尽相同。2方案比选超前锚杆或超前小导管超前锚杆或超前小导管，施工方法为沿隧道开挖轮廓线拱圈外纵向以一定外插角向前方打入锚杆或小导管，以撑托拱部以上临空围岩，起插板作用，通过锚杆或导管注浆固结一定范围围岩，提高围岩自承能力，提高围岩稳定性。可与格栅钢架、混凝土共同组成预支护系统，具有类似管棚的支护作用，但一次超前预支护一般为1～3m，加固洞壁范围围岩有限，预支护能力较弱。2方案比选超前钻孔注浆

超前钻孔注浆预加固地层是把具有充填和凝胶性能的浆液材料，通过配套的注浆机具设备压入所需加固的地层中，经过凝胶硬化作用后充填和堵塞地层中缝隙，减小注浆区地层渗水系数及隧道开挖时的渗漏水量，并能固结软弱和松散岩体，注浆孔深一般在15～30m。使围岩强度和自稳能力得到提高，在加固地层、封堵水源方面效果较佳，但固结围岩自承能力有限。2方案比选管棚

管棚超前支护的基本工作原理是在开挖洞顶轮廓线以外一定角度范围内，环向按照一定的间距超前打入钢管，并通过钢管向松散岩层内压注水泥浆液，固结管棚周边的围岩，改善松散破碎岩层的物理力学性质。环向钢管形成棚架，为开挖及初期支护作业提供了安全保障；浆液固结后的围岩和钢管共同组成了一个固结圈，从而在隧道的纵向和横向分别形成一个刚度较大的梁结构和拱结构，有效提高围岩的承载力及自稳能力，减小围岩的变形，提前承受早期围岩压力，起到超前支护的作用，以抵挡隧道开挖后产生的围岩压力和变形。同时，隧道开挖后与钢架一起共同组成刚度较大的预支护结构。2方案比选通过以上施工方案对比分析，隧道在穿越松散砂砾层时，通过注浆改善松散破碎岩层的物理力学性质，在拟开挖段上方形成具有较强承载能力的整体排架式加固拱圈，能阻止和限制围岩变形，要求预支护体系自身能提前承受早期围岩压力，起到超前支护的作用，保证隧道施工安全，采用管棚法较为安全和合理。2方案比选管棚管径选择一般洞口工程选择φ89mm或φ108mm管径钢管，但必须根据隧道穿越地层围岩状况、施工位置、管棚自身承载能力、穿越能力、施工安全和工期要求等特设条件，选择钢管直径。南阳山隧道穿越砂砾地层段落地处洞内，洞身所穿越地层为松散、富水砂砾层，砂砾层无任何自承能力，要求管棚自身受力能力要强，加之施工位置特殊，工期要求较紧，管棚自身受力能力必须保证隧道安全施工，最终选择φ133mm长大管棚。3方案特特点大管棚棚是利利用钢钢管作作为纵纵向支支撑、、钢拱拱架作作为横横向环环形支支撑,构成纵纵、横横整体体,刚度较较大,能阻止止和限限制围围岩变变形,并能提提前承承受早早期围围岩压压力，，施工工安全全可靠靠。大管棚棚一次次超前前量较较大,支护过过程中中搭接接较少少,节省材材料。。亦可可减少少安装装钢管管次数数,并减少少与开开挖作作业之之间的的干扰扰,适用于于大中中型机机械进进行大大断面面开挖挖。与其它它支护护方法法相比比，管管棚支支护技技术机机具简简单及及工艺艺简单单，工工期短短、效效率高高，支支护效效果好好，经经济和和社会会效益益明显显。大管棚棚施工工可预预知管管棚范范围内内复杂杂围岩岩的准准确情情况,对随后后的注注浆、、开挖挖提供供第一一手地地质资资料,有利于于施工工方案案的确确定。。3方案特特点大管棚棚支护护示意意图4施工工工艺流流程及及操作作要点点施工工工艺流流程施工技技术准准备施工材材料设设备准准备管棚工工作室室制作作搭设操操作平平台测量定定位钻机就就位管棚加加工钻孔与与清孔孔管棚安安装浆液制制备与与注浆浆隧道开开挖隧道监监控量量测施工工工艺流流程管棚工作室制作搭设操作平台空压机、潜孔钻机、车床等机具及管棚材料准备管棚加工与制作测量定位钻机就位钻孔与清孔管棚安装注浆隧道开挖及施工浆液制备隧道监控量测4施工工工艺流流程及及操作作要点点施工技技术准准备管棚采采用直直径φ133mm无缝钢钢管，，壁厚厚大于于6mm,管棚环环向间间距35cm，管棚棚采用用分段段制作作，丝丝扣连连接,每节长长度为为3～5m。隧道道断面面拱部部150°范围内内布置置管棚棚，每每环管管棚51根，根根据隧隧道穿穿越砂砂砾层层长度度分两两个循循环施施作超超前大大管棚棚。第第一循循环管管棚布布置在在SK50+483m掌子面面上，，管棚棚长度度为18m，外插插角5～8°（如图图一））；第第二循循环管管棚布布置在在SK50+468m处掌子子面上上，管管棚长长度为为37.5m，外插角1～3°（如图二））。第一环环管棚与第第二环管棚棚搭接长度度3m，第二环管管棚穿越砂砂砾层后，，伸入泥岩岩层5m（如图三））。4施工工艺流流程及操作作要点4施工工艺流流程及操作作要点4施工工艺流流程及操作作要点4施工工艺流流程及操作作要点施工材料设设备准备制作管棚工工作室的同同时，将施施工所需空空压机、潜潜孔钻机、、钻机液压压系统、管管棚加工车车床、钻机机平台机架架及管棚钢钢管准备到到位。检查查、调试、、安装各种种机械设备备，保证机机具施工过过程运转正正常。将φ133mm、φ127mm无缝钢管进进场，对无无缝管外观观质量、壁壁厚等进行行验收，保保证合格材材料进场，，并进行管管棚钢管、、连接钢管管的车丝和和加工。4施工工艺流流程及操作作要点4施工工艺流流程及操作作要点管棚工作室室制作隧道洞口进进行管棚施施工时，须须采用套拱拱作为管棚棚导向墙。。明洞开挖挖至明暗交交接处时，，预留管棚棚施工平台台，为保证证棚打设精精度，一般般明洞衬砌砌外缘设计计管棚导向向套拱。而而隧道洞内内施作管棚棚较洞外复复杂，为保保证管棚施施工安全，，根据超前前地质预报报资料，准准确判断隧隧道穿越砂砂砾层桩号号及段落，，隧道开挖挖未进入砂砂砾层之前前必须完成成隧道扩挖挖，完成管管棚工作室室制作。同同时保证管管棚工作室室段落支护护结构安全全，对管棚棚工作室布布点进行监监控量测。。根据管棚钻钻机长度、、高度、管管棚施作角角度等提前前扩挖隧道道断面，形形成管棚工工作室，工工作室长度度和高度必必须满足管管棚施工占占用空间和和搭设管棚棚施工平台台要求，空空间过小影影响管棚角角度，从而而影响管棚棚施工质量量。4施工工艺流流程及操作作要点4施工工艺流流程及操作作要点搭设操作平平台根据管棚工工作室与管管棚施工掌掌子面距离离，将管棚棚工作平台台及支架搭搭设完成,将钻机导梁梁固定于支支架上,通过调整支支撑杆来调调整导梁的的倾角,满足管棚设设计倾角需需要。再将将钻机固定定于导梁上上,工作平台搭搭建和安装装必须牢固固、稳定，，保证施工工过程安全全，防止施施工中钻机机振动过大大发生偏移移和倾斜，，影响管棚棚钻孔角度度。4施工工艺流流程及操作作要点操作平台4施工工艺流流程及操作作要点测量定位洞内管棚一一般无管棚棚导向墙,不规则断面面管棚施钻钻点放样较较为困难，，采用全站站仪免棱镜镜三维坐标标进行管棚棚钻点放样样，先在孔孔口附近测测量任意点点三维坐标标，根据测测点桩号与与理论钻点点桩号差、、测点与中中线偏距、、理论钻点点与中线偏偏距、管棚棚外插角的的水平分角角、竖直分分角等，计计算出实际际掌子面放放样点的三三维坐标，，进行管棚棚施工放样样，解决了了不规则断断面管棚钻钻点定位难难题，大大大提高放样样速度和放放样准确度度。现场实实地放样每每根管棚的的具体位置置,采用水泥钉钉作准确标标记，并用用醒目的油油漆对空口口位置作明明显标识，，对管棚位位置进行编编号。4施工工艺流流程及操作作要点4施工工艺流流程及操作作要点钻机就位钻机就位时时根据施工工放样准确确位置安装装和固定钻钻机，并严严格进行机机位调整。。H型钢轨找平平误差±3mm，底盘对角角线误差±±3mm，四柱对角角误差±5mm。采用三维空空间控制钻钻机就位和和钻孔，保保证管棚打打入角度精精度。钻机机入孔的方方位角及倾倾角必须根根据测量数数据严格控控制，保证证打入管棚棚角度符合合要求，钻钻杆前端准准确就位于于测量放样样点位，钻钻机后端根根据三维坐坐标测量数数据严格调调整水平分分角和竖直直分角，保保证钻孔角角度符合要要求。为避避免钻杆及及钻头因自自重下垂或或遇到孤石石钻进方向向不易控制制等现象,钻孔角度可可根据地质质条件和钻钻孔情况作作适当调整整,并随时用测测斜仪量测测角度和钻钻进方向。。4施工工艺流流程及操作作要点4施工工艺流流程及操作作要点管棚加工工管棚钢管管采用φ133mm无缝钢管管，分段段管棚长长度应为为3的倍数较较合适，，可以减减少材料料浪费。。管棚钢钢管加工工成每节节长为3.0～5.0m之间，管管口丝扣扣车深度度为6cm母扣，管管体每0.5m梅花状设设注浆孔孔，孔径径大小1.0cm，连接管管采用φ127×8mm无缝钢管管，公扣扣长12cm。4施工工艺艺流程及及操作要要点4施工工艺艺流程及及操作要要点钻孔与清清孔根据管棚棚穿越泥泥岩及砂砂砾层地地质条件件，泥岩岩层含水水量较大大、粘性性强，无无水干钻钻法容易易出现抱抱钻现象象，而砂砂砾层富富水、松松散，成成孔难度度大，钻钻孔过程程易出现现塌孔、、卡钻现现象，采采用先成成孔后送送管方式式，虽工工艺简单单，但钻钻孔过程程存在塌塌孔现象象，送管管困难，，根据特特殊地层层条件，，钻孔中中需解决决抱钻、、塌孔、、卡钻等等难题，，成孔后后需解决决送管过过程钢管管与孔壁壁摩阻力力大难题题，且一一次送管管长度达达到37.5m，最终采采用国内内较为先先进的潜潜孔锤冲冲击跟管管钻进施施工工艺艺成孔和和送管。。4施工工艺艺流程及及操作要要点钻进时潜潜孔冲击击器震动动冲击中中心钻头头，中心心钻头传传递冲击击给管棚棚钻头并并带动管管棚钢管管钻头转转动钻进进，每根根管棚之之间靠螺螺纹连接接到钻孔孔所需的的长度，，管棚与与回转动动力头无无连接。。冲击器器与内钻钻杆联接接，内钻钻杆联接接到钻孔孔所需的的长度通通过连接接头的内内螺纹与与回转动动力头连连接，回回转动力力头通过过连接头头传递扭扭矩给管管棚和钻钻杆，钻钻进时的的排渣通通过管棚棚和内钻钻杆的间间隙排出出，当钻钻进到所所需长度度时，反反向旋转转内钻杆杆90度即可将中心心钻头与管棚棚钻头分离，，将内钻杆全全部取出孔外外，即可将管管棚留在孔内内。4施工工艺流程程及操作要点点采用跟管钻进进施工方案的的同时，为保保证φ133大管径钢管顺顺利穿越松散散砂砾地层,送管长度符合合要求，采用用水泥浆液护护壁钻孔，水水泥浆液对孔孔壁取润滑作作用，减小钻钻进过程钢管管与孔壁摩阻阻力，浆液渗渗入围岩能起起到固结作用用，提高围岩岩稳定性和整整体性，进一一步减少钻孔孔过程易塌孔孔、卡钻现象象，解决了砂砂砾层中普通通钻孔工艺成成孔困难难题题。4施工工艺流程程及操作要点点潜孔垂钻头4施工工艺流程程及操作要点点跟管钻进示意意4施工工艺流程程及操作要点点管棚安装安装每节钢管管前必须进行行质量检查，，管材不得有有弯曲，丝扣扣四周壁厚均均匀，丝扣完完好，管材内内的铁屑、杂杂物及锈皮等等必须清除干干净。钻进中，每次次加尺时要观观察丝扣连接接是否紧密，，如果松动和和间隙，将丝丝扣拧紧并进进行焊接，保保证跟管钻进进过程不掉管管。完成管棚钻孔孔和送管工作作后，应及时时将钢管与钻钻孔壁间缝隙隙填塞密实,在钢管外露端端焊上法兰盘盘、止浆阀。。4施工工艺流程程及操作要点点4施工工艺流程程及操作要点点浆液制备与注注浆浆液制备提高注浆效果果，注浆浆液液采用水泥水水玻璃浆液，，水玻璃掺量量为水泥重量量5％，水泥浆液液水灰比采用用1:1；水玻璃浓度度35波美度，模数数为2.4。制备浆液加水水的同时，将将水玻璃按一一定比例加入入搅拌筒，让让水玻璃充分分溶解，再加加入水泥，搅搅拌时间2～3min。配置好的浆液液存放于低速速搅拌器的储储浆罐内，防防止浆液随存存放时间产生生沉淀、离析析现象。4施工工艺流程程及操作要点点4施工工艺流程程及操作要点点注浆前先检查查管路畅通和和机械运转状状况,确认机械正常常后进行浆液液各项检验指指标试验,确定合理的注注浆参数；注浆前掌子面面必须先素喷喷一层混凝土土作为止浆墙墙,对掌子面进行行封闭，确保保注浆过程程不漏浆；管棚注浆方式式采用间歇式式注浆，即一一机两孔换孔孔注浆。间歇歇时间不能大大于1.5小时，让浆液液有一定的凝凝固时间，防防止连续注浆浆过程浆液无无限制扩散。。注浆顺序为先先低孔后高孔孔，先注无水水孔后注有水水孔，从两拱拱脚向拱顶对对称进行。注浆标准为单单管注浆量达达到设计值或或注浆压力达达到终压并稳稳压20分钟以上，孔孔内不再进浆浆，方可停止止注浆。4施工工艺流程程及操作要点点注浆结束后及及时封闭止浆浆阀，注浆过过程中检查孔孔口、邻孔、、覆盖层较薄薄部位有无串串浆现象,如发生串浆,应立即停止该该孔注浆，采采用间歇式注注浆封堵串浆浆口,间隔一孔或数数孔注浆，也也可采用麻纱纱、木楔、快快硬水泥砂浆浆或锚固剂封封堵,直至不再串浆浆时再继续注注浆,注浆过程中中压力如突突然升高,则可能发生生堵管,应停机检查查；注浆过程应应派专人负负责填写《注浆记录表表》，记录注浆浆时间、浆浆液量、注注浆压力等等数据,观察压力表表值。4施工工艺流流程及操作作要点4施工工艺流流程及操作作要点注浆及浆液液扩散示意意图4施工工艺流流程及操作作要点隧道开挖待管棚注浆浆达到一定定强度,可开始进行行隧道开挖挖,开挖时根据据围岩地质质状况决定定开挖方式式、开挖进进尺及具体体施工方案案。南阳山山隧道因管管棚区穿越越松散砂砾砾层，采用用预留核心心土上中下下微台阶法法开挖施工工，预留变变形量15cm，上中下台台阶高分别别按3m、2.5m、2.8m进行，每循循环开挖进进尺按50～100cm控制，初期期支护紧跟跟开挖完成成，及时将将仰拱封闭闭成环，组组织二次衬衬砌施工。。施工中，，加强监控控量测工作作。4施工工艺流流程及操作作要点隧道开挖4施工工艺流流程及操作作要点隧道监控量量测根据《康临高速公公路KL6合同段南阳阳山隧道监监控量测实实施方案》，对SK50+460断面从开挖挖初期支护护完成至二二衬封闭进进行了全过过程测量。。SK50+460断面共埋设设7个测点，分分别位于拱拱顶中心布布置的A点，起拱线线以上垂直直距离3m拱腰处B、C点，起拱线线处D、E点及下导坑坑路面标高高以上1.0m处F、G点。4施工工艺流流程及操作作要点监控量测布布点示意图图、、：净空收敛观测点隧道中心线路面设计标高下导坑上导坑、、、：拱部沉降观测点净空收敛与拱部沉降点位布置图4施工工艺流流程及操作作要点监控量测测测点示意图图4施工工艺流流程及操作作要点隧道监控量测拱部沉降数据分析表项目名称康家崖至临夏高速公路合同段KL6工程名称南阳山隧道桩号SK50+460部位及测点编号拱部A、B、C设计围岩级别Ⅴa监测仪器全站仪量测起讫时间2010年9月4日至2010年9月25日量测时间（dt）天0.962.003.004.045.005.977.007.989.0110.0411.0412.0013.0614.0014.9816.0616.9717.9819.0819.9721.0421.96

拱顶A沉降量（L）13223038455157626568737678798182838384858686

拱顶A沉降速率（V）0.900.800.730.670.620.580.540.510.480.450.430.410.390.370.350.340.330.310.300.290.280.27

拱腰B沉降量（L）12212835414651555860646768707172727373747474

拱腰B沉降速率（V）0.890.790.710.650.600.550.510.480.450.420.400.380.360.350.330.320.300.290.280.270.260.25

拱腰C沉降量（L）11192531364044495253565961636465656666666767

拱腰C沉降速率（V）0.880.780.700.630.580.540.500.470.440.410.390.370.350.330.320.300.290.280.270.260.250.24

4施工工艺流流程及操作作要点隧道监控量量测拱部沉沉降曲线图图表分析L(mm)V(mm/100)上台阶支护后9月4日仰拱封闭9月24日下台阶支护后9月14日铺挂防水板9月25日（dt）天铺挂防水板9月25日拱顶A沉降曲线：拱顶A沉降速率曲线：拱顶B沉降曲线：拱顶B沉降速率曲线：拱顶C沉降曲线：拱顶C沉降速率曲线：4施工工艺流流程及操作作要点隧道监控量测净空收敛数据分析项目名称康家崖至临夏高速公路合同段KL6工程名称南阳山隧道桩号SK50+460部位及测点编号上台阶拱脚DE最大开挖线FG设计围岩级别Ⅴa监测仪器数显电子收敛仪量测起讫时间2010年9月3日至2010年9月25日量测时间间隔（dt）天0.962.003.004.045.005.977.007.989.0110.0411.0412.0013.0614.0014.9816.0616.9717.9819.0819.9721.0421.96

上台阶拱脚DE收敛值（L）13.3024.5634.3941.5747.9353.3758.2461.9964.9367.7671.8475.4876.6877.5778.1978.6679.0479.3379.5979.8480.1480.37

上台阶拱脚DE收敛速率（V）0.890.790.710.650.600.550.510.480.450.420.400.380.360.350.330.320.300.290.280.270.260.25

量测时间间隔（dt）天1.002.063.003.985.065.976.988.088.9710.0410.96

最大开挖线FG收敛值（L）3.466.588.7810.6111.2911.6311.9212.2012.5212.7312.91

最大开挖线FG收敛速率（V）4.962.521.480.950.640.480.360.280.230.190.16

4施工工艺流流程及操作作要点隧道监控量量测净空收收敛图表分分析仰拱封闭9月24日下台阶支护后9月日14日L(mm)V(mm/100)9月3日上台阶支护后铺挂防水板9月25日（dt）天仰拱封闭9月24日上台阶拱脚DE收敛值曲线：上台阶拱脚DE收敛值速率曲线：最大开挖线FG收敛速率曲线：最大开挖线FG收敛值曲线：4施工工艺流流程及操作作要点沉降量在各各施工阶段段分布情况况及沉降速速率随时间间变化关系系曲线根据拱部沉沉降观测成成果表，拱拱部累计沉沉降量分别别为A点86mm、B点74mm、C点67mm，三点的沉沉降量分布布均在上台台阶支护后后至下台阶阶支护期间间内最大，，分别为A点84.9%、B点86.5%、Ｃ点83.6%；下台阶支支护后至仰仰拱封闭后后分别为ＡＡ点15.1%、B点13.5%、C点16.4%；仰拱封闭闭后至施工工二衬前分分别为Ａ点点0%、B点0%、C点0%。根据据拱拱部部沉沉降降数数据据绘绘制制沉沉降降速速率率与与时时间间变变化化的的关关系系曲曲线线，，曲曲线线走走势势及及数数据据显显示示，，铺铺设设防防水水板板前前沉沉降降速速率率分分别别为为A点0.27mm/d、B点0.25mm/d、C点0.24mm/d，表表明明A、B、C三点点的的速速率率在在此此时时均均已已基基本本趋趋于于稳稳定定。。4施工工工工艺艺流流程程及及操操作作要要点点净空空收收敛敛量量在在各各阶阶段段分分布布情情况况及及收收敛敛速速率率随随时时间间变变化化关关系系曲曲线线根据据净净空空收收敛敛观观测测成成果果表表，，净净空空累累计计收收敛敛量量分分别别为为DE线80.37mm、FG线点点12.91mm。DE测线线的的收收敛敛量量在在上上台台阶阶支支护护后后至至下下台台阶阶支支护护后后期期间间最最大大，，占占总总收收敛敛量量的的89.4%；FG测线线的的收收敛敛量量在在下下台台阶阶支支护护后后至至仰仰拱拱封封闭闭期期间间最最大大，，占占总总收收敛敛量量的的98.6%。根据据净净空空收收敛敛数数据据绘绘制制收收敛敛速速率率与与时时间间变变化化的的关关系系曲曲线线，，曲曲线线走走势势及及数数据据显显示示，，铺铺设设防防水水板板前前DE测线线收收敛敛速速率率为为0.25mm/d，表表明明DE测线线的的速速率率在在此此时时已已基基本本趋趋于于稳稳定定。。4施工工工工艺艺流流程程及及操操作作要要点点隧道道开开挖挖后后管管棚棚预预支支护护效效果果4施工工工工艺艺流流程程及及操操作作要要点点砂砾砾层层、、泥泥岩岩层层注注浆浆效效果果4施工工工工艺艺流流程程及及操操作作要要点点隧道道不不良良地地层层施施工工中中，，通通过过Ф133超前前预预支支护护长长大大管管棚棚施施工工技技术术的的应应用用，，取取得得了了较较好好的的社社会会和和经经济济效效益益。。该该工工艺艺施施工工过过程程中中主主要要创创新新点点有有：：大管管径径钢钢管管作作为为超超前前支支护护材材料料，，与与小小管管径径的的超超前前锚锚杆杆、、超超前前小小导导管管相相比比，，管管棚棚强强度度较较高高，，自自身身能能够够承承受受部部分分围围岩岩压压力力。。通通过过管管棚棚注注浆浆提提高高围围岩岩自自承承能能力力，，管管内内填填充充高高强强砂砂浆浆增增强强管管棚棚受受力力条条件件，，管管棚棚与与围围岩岩共共同同组组成成支支护护体体系系，，进进一一步步提提升升超超前前预预支支护护结结构构承承受受围围岩岩荷荷载载能能力力，，穿穿越越松松散散地地层层和和不不良良地地质质中中，，技技术术方方面面可可靠靠，，管管棚棚适适用用性性强强，，支支护护效效果果较较为为明明显显，，降降低低不不良良地地质质中中隧隧道道施施工工风风险险，，保保证证了了隧隧道道施施工工质质量量和和结结构构安安全全；；5主要结论论和创新新点5主要结论论和创新新点与其他超超前预支支护相比比，管棚棚一次性性能形成成较长超超前支护护体系，，减少循循环次数数，减少少劳动强强度，加加快了隧隧道施工工进度，，保证隧隧道按时时交工和和通车营营运，取取得较好好社会效