科创中国

本成果用于管棚钢管装置技术领域，连接管件固定连接至管棚钢管机构上，伸缩架固定连接至连接管件的上端，伸缩架上连接用于调节伸缩架大小的调节机构，伸缩架的两侧均连接钻齿，伸缩架的上端可转动的连接钻头机构，钻头机构的底端开设有连接孔，储液箱连接至连接孔上，侧部喷头开设至储液箱上。本成果通过储液箱和侧部喷头结构，在钻头机构转动后对软岩进行钻孔的同时，储液箱发生转动，储液箱转动后储液箱内的浆液从侧部喷头上释放，释放的浆液对软岩侧壁注浆，可快速对软土提供临时承载力，防止塌孔现象的发生。

在隧道工程的施工过程中，往往需要对隧道围岩进行超前支护，一般采用支设超前管棚，目前超前管棚所采用的钢管大多为圆柱形钢管，当钢管被打入围岩中，由于钢管本身表面光滑，使得与围岩的结合牢固性比较差，在孔中容易发生滑动偏移现象，在一些软弱围岩隧道施工中，由于在清孔过程中，软岩自身承载力的不足，会很容易发生塌孔现象，从而造成管棚打入困难，中途受阻，极大地降低了施工效率，提高工程造价费用。 本成果通过储液箱和侧部喷头结构，在钻头机构转动后对软岩进行钻孔的同时，储液箱发生转动，储液箱转动后储液箱内的浆液从侧部喷头上释放，释放的浆液对软岩侧壁注浆，可快速对软土提供临时承载力，防止塌孔现象的发生。解决软岩自身承载力的不足，容易发生塌孔现象的缺点。

当前，随着国家新基建政策的出台，以及十四五规划中对基础设施建设以及在交通、水利水电领域的持续投入，ー大批工程获批建设，隧道施工工艺的成熟和大量实际工程成熟经验的指导，加之国家对一带一路的重视，以国内大循环为主，国内国际双循环相互促进的方针指引，经济、文化、旅游对交通基础设施的依赖逐步加强，结合地区地质条件，该成果在中西部交通建设，水利水电领域一定具有广阔的应用前景。

本团队由中国安能集国第三工程局有限公司林振奎高工等20余名专家组成，团队累计获得国家实用新型专利十余项，目前团队在施工阶段中对相关施工设施的创新研究中也已取得实质的成果，这些研究成果在工程实践取得了良好的工程项目效益，截至目前，团队的研究成果已在大量工程中得以应用。

该拼接式的多节导向钻进式管棚钢管装置，简化了工艺，提高施工效率，安全可靠，降低工程造价费用，同时应用场景广泛，本项技术研发过程中累计投入30余万元，直接产生经济效益600余万元。

本技术基于国家实用新型专利-一种拼接式的多节导向钻进式管棚钢管装置，通过大量的工程实践，证明了该装置在隧道钻进支护方面应用的可行性。在当前基础上，将持续优化和向着模块化方向发展。