超前小導管施工工藝

1、超前小導管施工工藝超前小導管注漿技術(shù)是隧道淺埋暗挖的一種支護措施，在隧道的軟弱破碎地層、 穿越淺埋段、沙層段、洞口偏壓段、斷層破碎帶及砂卵石段等不良地段施工中發(fā) 揮著重要的作用。本及分析了隧道超前小導管注漿的基本原理與設(shè)計參數(shù)、小導 管注漿具體施工工藝、質(zhì)量要求及注意事項。超前小導管注漿1工藝原理 （1）小導管超前注漿的基本原理是: 在工作面周邊按一定角度將小導管打（鉆、壓）入地層中，借助注漿泵的壓力， 使?jié){液通過小導管滲透，擴散到地層孔隙或裂隙中，以改善土體物理力學性能， 這樣既可止水又可在工作面周圍成一個承載殼一一地層自承拱，同時管體又可起 到超前錨桿的作用，從而達到增加土體的自穩(wěn)時間、提

2、高開挖面地層自穩(wěn)能力、 限制地層松弛變形的目的。（2）小導管超前注漿固結(jié)原理可歸納為以下兩種:滲入性注漿，對于具有一定孔隙或裂隙受擾動或破壞的圍巖，在注漿壓力作用 下,漿液克服流動的各種阻力，滲入圍巖的孔隙或裂隙中，達到地層加固的目的。劈裂、壓密注漿，對于致密的土質(zhì)地層，在較高的漿液壓力作用下，裂隙被擠 開，使?jié){液得以滲入，形成脈狀水泥漿脈，漿液在圍巖分布形成以鋼管為主干的 樹枝，凝固后的漿液挾持、網(wǎng)罩被壓密的土體，起到固結(jié)作用。2工藝特點（1）形成了管棚與固結(jié)聯(lián)合的超前支護體系，提高巖體自身的穩(wěn)定性，抑制圍 巖松弛變形，增強了施工的安全性。（2）加固效果穩(wěn)妥可靠，注漿質(zhì)量易于控制。（3）采用

3、超前支護手段，通過調(diào)整凝固時間，可大大縮短暗挖工序時間。（4）采用常用小型機械施作，無需配備專用設(shè)備，工藝操作簡便，一般工地都 可掌握。設(shè)計參數(shù) 小導管注漿支護的一般參數(shù)如下：鋼管直徑30 - 50mm鋼管長3 - 5m，鋼管 鉆設(shè)注漿孔間距為100 - 150 mm ，鋼管沿拱的環(huán)向布置間距為300 - 500 mm .鋼管沿拱的環(huán)向外插角為5 15，小導管是受力桿件，因此兩排小 導管在縱向應有一定搭接長度，鋼管沿隧道縱向的搭接長度一般不小于1m .注 漿材料：一般采用水泥砂漿（水灰比0.51）;當圍巖破碎，巖體止?jié){效果不 好時，可采用水泥-水玻璃雙液漿。施工工藝及操作要求小導噌制作,安裝小

4、導管1注漿宣計算封堵孔口!小導噌制作,安裝小導管1注漿宣計算封堵孔口!1*鉆孔配制禁液壓注禁液考 5 ；L11準備工作 (1)熟悉設(shè)計圖紙，由測量隊準確地進行開挖輪廓放線。(2)制作小導管(以一振區(qū)間為例) 小導管采用外徑p42mm ,壁厚3.5mm的熱軋無縫鋼管，鋼管前端作成尖錐狀， 尾部焊接。6加勁箍，以防打設(shè)小導管時端部開裂，影響注漿管聯(lián)接，尾部長度 100cm，作為不鉆孔的止?jié){段。管壁四周鉆四排p10mm孔，孔間距15 cm，呈 梅花型布置，小導管大樣如下圖：鋼管一喪留止梁珥礎(chǔ)一喪留止梁珥2噴砼封閉開挖面為了防止小導管注漿時漿液沿隧道掌子面滲漏，需做止?jié){墻封閉開挖面，止?jié){墻 采用噴射砼

5、方法制作，噴砼范圍為開挖面和5m范圍內(nèi)的坑道，厚度為510cm , 噴射砼施工按噴射砼作業(yè)指導書有關(guān)規(guī)定操作。3鉆孔、安裝小導管測量放樣，在設(shè)計孔位標標記。鉆孔需沿隧道縱向開挖輪廓線向外以10外插角鉆孔，鉆孔深度為3.5m， 鉆孔完畢將小導管沿孔打入。如遇地層松軟，也可用游錘或手持風鉆直接打入。與支撐結(jié)構(gòu)的連接，一般有三種方法：對于格柵鋼架將末端置于鋼架腹部并焊固在格柵鋼架上，對于型鋼鋼架，首先 在拱架腹板中央開孔，鉆孔和安裝均通過該孔，安裝后末端同鋼架焊固；在鋼架(型鋼或格柵)頂部鉆孔、安裝后末端焊固在鋼架上；將末端用短筋環(huán)向焊固相連，以增強共同支護作用。首先在拱架腹板中央開孔，鉆孔和安裝均

6、通過該孔，安裝后末端同鋼架焊固頂部鉆孔、安裝后末端焊固在鋼架上測量放線預埋格柵外環(huán)主筋，緊靠主筋鉆孔將末端用短筋環(huán)向焊固相連，以增強共同支護作用4密封 小導管打入后，將注漿泵的高壓膠管與管口聯(lián)通，并且用棉紗等將管口處的縫隙 塞緊，以保證注漿時不至于滲漏漿液。管路接通后先要壓水檢查密封性，達到要 求后方可注漿。5注漿 注漿順序由下向上進行，漿液可用拌合機拌制，水泥漿水灰比為1.5:1,1: 1.0, 0.8: 1三個等級，漿液由稀到濃逐級變換，即先注稀漿，然后逐步變濃直到0.8:1 為止，考慮到注漿后需盡快開挖，注漿宜用普通水泥或早強水泥，拌漿時可按試 驗室要求適量摻加減水劑，注漿壓力控制在0.

7、51Mpa之間。注漿量計算例：超前小導管注漿漿液擴散半徑暫按0.18m計，空隙率暫按2.5%，漿液填充 系數(shù)暫按0.9,注漿材料耗損系數(shù)按1.1計。V=nr2Lanr-r擴散半徑-L注漿加固長度-a圍巖空隙率-。滲透系數(shù)-n損耗系數(shù)V=3.14*(0.18)2*3.5*0.025*0.9*1.1=0.01m按下圖所示以*區(qū)間為例，每打設(shè)一排3.5m超前小導管可開挖支護2m隧 道。1 Q W云1 Q W云031。9隧道開挖方珂質(zhì)量要求1主控項目（1）超前小導管所用的鋼管原材料進場檢驗應符合現(xiàn)行國家標準的要求；（2）超前小導管所用鋼管的品種、級別、規(guī)格和數(shù)量必須符合設(shè)計要求；（3）超前小導管與支撐結(jié)構(gòu)的連接應符合設(shè)計要求；（4）超前小導管的縱向搭接長度應符合設(shè)計要求。2 一般項目（1）超前小導管施工允許誤差：外插角2孔距（mm）50孔深（mm）+50，0（2）注漿漿液強度和配合比應