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摘要：近些年来，随着经济的发展和城市化进程的加快，作为城市基础设施的交通建设也获得较快的发展，然而，随着交通安全事故的不断增加，人们开始越来越关注交通建设问题，并且对交通建设提出了更高的要求。而高速公路施工的重要环节是大孔径管棚，因此，探究大孔径管棚支护下穿高速公路施工技术具有重大的现实意义。
关键词：大孔径管棚；支护；高速公路施工技术
前言：随着我国建筑技术的提高，我国的道路交通也更加便捷，获得了较快的发展，高速公路的修建是一个系统的工作，它不仅包括主体工程，而且还包括大量的后续工程，因此，对已形成路基进行下穿工序的工作必不可少。与此同时，要做好交通道路的防护工作，它可以提高高速公路的使用寿命，保证整体的公路质量。因此，在交通道路施工前，防护工作是必不可少的。
一 下穿高速公路施工技术。
在传统的高速公路施工中，常用的施工方法是直接开挖，但是，该方法在实际的应用中具有诸多的缺陷，比如：破环环境、扰乱居民的正常生活等等。因此，随着时代的发展和我国建筑技术的提高，该方法逐渐被淘汰，取而代之的盾构法和顶管法来进行暗挖施工的方法开始受到广泛的应用。
但是，在隧道和地铁建设施工中，盾构法应用的比较多，而由于诸多原因，比如：管棚施工的过程中，要连接好不同的管间并止水；管棚施工以后，由于地表沉降使得高速公路施工比较复杂等等，所以，管棚支护施工的顶管法应用相对较少。
在我国高速公路工程中，如果工程的覆土厚层比较厚或者隧道的孔径较小，一般都会使用顶管法。下穿高速公路施工技术在被应用时，是有一定条件的：一是高速公路运营顺利，二是1.5~2m的覆土层厚度。只有这两个条件同时满足，顶管法管棚支护非明挖施工技术才能在高速公路工程中应用。本文以某市的高速公路工程为例子，来简要说明大孔经管棚支护下穿高速公路施工技术。某市下穿高速公路工程概述。
二 大孔径管棚支护下高速公路施工技术。
该工程位于某市DK65 +183.30 处，下穿高速公路，桥与高速公路斜交呈35度角；高速公路的十多个车道都在该工程的施工处，桥梁的长度大约为87米；该段高速公路的车流量比较大，而且具有复杂的交通状况。经过实地考察研究，施工单位得出的结论是该段高速公路不适合应用明挖法。另外，该工程属于丘陵地带，所以在土表层具有非常严重的风化，230kpa是其基本的承载力，260kpa是花岩岗的基本承载力。
三 管棚支护结构形式及管径选择。
为了有效的保障公路路面结构的完整性，在装置管棚顶层钢管时，一方面禁止采用常用的拱形结构；另一方面，确保管棚顶层钢管必须保持在同一个平面内。与此同时，如果管棚底层对结构的受力并无多大好处，那么很容易造成管棚资源的浪费。因此，在装置管棚时，最恰当的做法是选取门式结构。从到达坑和顶进坑，以水平的方式进行管棚内注浆，一般情况下，管径大小分别采取600、500、400cm分别计算，计算的结果是选择管径的依据。钢管的材料一般会选择低碳高强钢管。
四 管棚支护下高速公路的施工技术。
（1）管棚的施工方案。1 成孔施工法。在成孔施工阶段，施工的主要工具是管钻和潜孔锤，方法是使用内外锤头使钢管稳住，然后进行钻孔。2 钻孔的程序。跳开的方式是钻孔的主要方式。3 钻孔方向。无论是钻机的角度、方向还是具体的施工位置由灯光的经纬仪来确定。4 施工跟管。随着深度的增加，管棚不断深入，钢管之间依靠钢丝扣来连接，而且钢丝扣之间的距离是三米，打设作业和跳打的施工程序一样。5 管棚的加固。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆为了有效的使钢筋扣的剪切力得到提升，一旦完成单根管棚施工，需要把钢筋安放在管棚里面。
（2）钢管间衔接的方法。由例子可知，该工程的横向跨度是11米，因此，稳住管棚的主要方法是公母街头，这种方法可以有效的保证钢管的结实，使用交直流焊剂，焊缝的强度大于钢管间的最大管应力。
（3）管棚支护后的作业空间。现浇技术是管棚支护的框架主体，所以，在某种条件下，框架的总分节数越少，工程施工的连续性越强。在计算作业空间时，浇筑混凝土和施工机器的作业空间也在该总空间范围内。在该工程中，如果以16米来计算土体挖掘深度，并且土层施工的比例是1：1、长度8m进行比较分析。
（4）不同作业空间对高速公路的影响。低碳高钢管的直径分别是4、5、6米，与此相对应，钢管的钢壁厚度有三种，分别是1cm\1cm\1.4cm，堵塞钢管使用m20，强风化的花岗岩是工程施工场地的土体。在钢管两侧和框架之底所需的土体分别是四倍和十二倍，与此同时，根据具体的状况，把2米后的土体加在管棚顶上。其他土体在工程中不发挥作用，且变形量接近零。
（5）框架主体结构形式和内力。1 框架主体结构形式。以4米为半径画圆，框架主体在该圆的圆曲线上面，37度为高速公路和纵向中心线的斜度。2.5米既是线路中间线在左边离框架左面墙内部的界限，也是右边离框架内部的界定，而且，7米是框架的净宽度。2 框架桥内力。C35钢筋混凝土材质是框架主体的主要材质，它的运算理论是平面杠杆理论，框架结构的左下面是坐标的原点，其中框架结构分为两部分，一是杆元，二是20多个节点。3米是其横向宽度，一百五千牛每米是其强度，由于框架结构设计具有一定的规范性，所以，再进行钢筋配比时，依然可以依照这种方式。
（6）施工方法与施工程序。1 施工方法。在本工程中，如果注浆支护工作完成后，可以合理的开挖棚内的主体，以现浇施工的方式作用框架，顶管的施工工具是穿梭锚或者气动夯管，确定发射光速顶进方向是激光经纬仪，注浆支护要在管棚形成以后进行，然后开挖土体，现浇框架主体工程。2 施工程序。以孔桩的方法维护高速公路边坡，并保持施工现场的清洁。为了使工程机械可以运输到场地，可以挖掘终点坑和顶进坑。管棚的支撑程序是确定位置、顶进钢管、注浆。第一次挖掘管棚的土层长度是16米长土层和4米长混凝土框架。
五 结语
大孔经管棚支护下穿高速公路施工技术的具体应用中，应该注意以下几个方面的问题。1 以接头自锁实现钢管的衔接，对第一根钢管进行精确定位，其他钢管以此为参照。2 从理论上分析，框架结构的标准既可以满足道路运输的需求，也可以促进交通运输业的发展。因此，大孔经管棚支护下穿高速公路施工技术的应用具有重大的意义。
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论文作者:李伟
论文发表刊物:《基层建设》2016年8期
论文发表时间:2016/7/14
标签：高速公路论文; 钢管论文; 框架论文; 施工技术论文; 孔径论文; 工程论文; 方法论文; 《基层建设》2016年8期论文;