地空開發(fā)功能介紹地下空間：怎么建？怎么用？怎么賺錢？管棚超前支護(hù)是為了在特殊條件下開挖，預(yù)先提供增強(qiáng)地層承載力的臨時(shí)支護(hù)方法。一般是沿地下工程斷面的一部分或全部，以一定的間距環(huán)向布設(shè)，形成鋼管棚護(hù)。主要用于對(duì)于圍巖變形及地表下沉有較嚴(yán)格限制要求的軟弱破碎圍巖隧道工程中，如軟弱、沙礫地層和軟巖、巖堆、破碎帶地段。主要作用和優(yōu)點(diǎn)（1）梁拱效應(yīng)：先行施設(shè)的管棚，以掌子面和后方支撐為支點(diǎn)，形成一個(gè)梁式結(jié)構(gòu)，二者構(gòu)成環(huán)繞隧洞輪廓的殼狀結(jié)構(gòu)，可有效抑制圍巖松動(dòng)和垮塌。（2）加固效應(yīng)：注漿漿液經(jīng)管壁孔壓入圍巖裂隙中，使松散巖體膠結(jié)、固結(jié)，從而改善了軟弱圍巖的物理力學(xué)性質(zhì)，增強(qiáng)了圍巖的自承能力，達(dá)到加固鋼管周邊軟弱圍巖的目的。
（3）環(huán)槽效應(yīng)：掌子面爆生的沖擊波傳播和爆生氣體擴(kuò)展遇管棚密集環(huán)形孔槽后被反射、吸收或繞射，大大降低了反向拉伸波所造成的圍巖破壞程度及擾動(dòng)范圍。（4）確保施工：管棚支護(hù)剛度較大，施工時(shí)如發(fā)生，塌碴也是落在管棚上部巖碴上，起到緩沖作用，即使管棚失穩(wěn)，其破壞也較緩慢。管棚布置形式根據(jù)地形地質(zhì)以及載荷情況不同，（1）扇形布置：用于隧道斷面內(nèi)地層比較穩(wěn)定，但拱部附近地層不穩(wěn)定的場(chǎng)合。（2）半圓形布置：用于隧道下半部地層是穩(wěn)定的，但起拱線以上的地層不穩(wěn)定的場(chǎng)合。此外，即使地層比較穩(wěn)定，但地表、周圍有結(jié)構(gòu)物、埋深很淺時(shí)也采用此種布置形式。（3）門形布置：隧道除底部外，布置成半圓、側(cè)壁的門形。用于隧道基礎(chǔ)是穩(wěn)定的。
斷面內(nèi)地層及上部地層不穩(wěn)定的場(chǎng)合。（4）全周布置：用于軟弱地層或膨脹性、擠出性圍巖等極差的場(chǎng)合。（5）上部一側(cè)布置：隧道一側(cè)有公路、鐵路、重要結(jié)構(gòu)物、需防護(hù)或斜坡地形可能形成偏壓時(shí)采用。（6）雙層布置：用于隧道上部有重要設(shè)施、拱部地層是性、不穩(wěn)定的或地鐵車站等大斷面隧道施工或突破河海底段施工場(chǎng)合。（7）一字形布置：在鐵路、公路正下方施工或在某些結(jié)構(gòu)物下方施工時(shí)采用。技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)在目前的超前支護(hù)方法中,主要有超前錨桿、超前小導(dǎo)管注漿和超前管棚。超前錨桿和超前小導(dǎo)管注漿具有施工便捷、技術(shù)易掌握、機(jī)械化配套程度要求不高等優(yōu)點(diǎn),但支護(hù)長度小(僅3～5m),錨桿或小導(dǎo)管伸入工作面前端滑動(dòng)線內(nèi)距離短,開挖循環(huán)進(jìn)尺受限制,一般在淺埋松散地層中循環(huán)進(jìn)尺多控制在15～17m,循環(huán)次數(shù)增加,工序交換頻繁,特別是在自穩(wěn)能力極差的圍巖中,錨桿和導(dǎo)管前端仍在滑移面內(nèi),起不到超前支撐保護(hù)的作用,極易造成工作面失穩(wěn),存在較大的隱患。

寶蘭鐵路客運(yùn)專線隧道施工針對(duì)隧道二襯端頭止水帶易偏位變形、矮邊墻中埋式止水帶易跑位、仰拱圓弧面難以控制、水溝線形歪斜等易產(chǎn)生隱患或影響進(jìn)度等關(guān)鍵環(huán)節(jié)，進(jìn)行了隧道施工科技攻關(guān)研究，并在實(shí)際工程中采用了二襯臺(tái)車鋼端模、止水帶固定工裝、軌行式液壓水溝電纜槽臺(tái)車及自行式液壓仰拱臺(tái)車等工法和工裝設(shè)備，取得了較好的效果。

1工程概況

寶雞至蘭州客運(yùn)專線東起陜西省寶雞市，自西寶客專寶雞南站引出，沿渭河峽谷南岸向西，至甘肅省天水市麥積區(qū)新建天水南站，出站下穿耤河及天水北山滑坡群，沿天巉公路向西北方向至秦安縣設(shè)站，出站沿天巉公路西行，經(jīng)通渭縣、定西市至蘭州市榆中縣，穿越皋蘭山、沈家?guī)X后引入終點(diǎn)蘭州西站。寶蘭鐵路客運(yùn)專線BLZQ－2標(biāo)，里程起訖范圍為:DK655+448～DK683+620，全長28．172km。其中橋梁長1．08km，占線路的4%，隧道長27．055km，占線路的96%，整個(gè)標(biāo)段以隧道為主，共有雙線隧道6．5座，分別為5899延km的太寧隧道、7621延km的晁峪隧道、6306延km安平隧道、3731延km的林光村隧道、1706延km的南馬棕山隧道及千家溝隧道、1735延km的牛背隧道(半)。隧道二襯采用模筑混凝土臺(tái)車組織施工，仰拱采用仰拱臺(tái)車組織施工。隧道防水要求達(dá)到一級(jí)防水標(biāo)準(zhǔn)，施工采用“防、排、堵、截結(jié)合，因地制宜，綜合治理”的原則。隧道拱墻每環(huán)設(shè)置背貼式、中埋式鋼邊止水帶，仰拱與拱墻交接處設(shè)置中埋式止水帶、止水條。隧道兩側(cè)設(shè)縱向通長電力、電、水溝電纜槽。