暗挖隧道小导管超前注浆施工工艺标准

1、暗挖隧道小导管超前注浆施工工艺标准1. 适用范围本标准适用于暗挖软弱围岩隧道开挖前的超前加固。2. 施工准备2.1 材料2.1.1小导管：一般采用（30450mm勺焊接钢管或无缝钢管制作，长度 35m2.1.2 水泥：宜采用强度等级为 32.5 级以上的硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥。水泥应有产品合格证和出厂检验报告，进场后应对强度、安定性及其他必要勺性能指标进行取样复验。其质量必须符合现行国家标准硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥GB175的规定。2.1.3 水玻璃：浓度4050Be'的水玻璃。2.1.4硫酸：采用98%的浓硫酸。2.1.5 其他材料：改变浆液凝结时间的外加剂，如促凝剂、缓凝剂等

2、。2.2 机具设备2.2.1空压机：应能提供持续风压，出风口压力不小于3MPa风量13m/min。2.2.2注浆机：压力值应不小于2 MPa的双液注浆机，泵量80150L/min，泵压35 MPa2.2.3浆液搅拌机：能连续不断地对浆液进行搅拌，容量为 0.82m3。2.2.4专用设备：钻机：宜选用体积小、重量轻的钻机，有效成孔长度不小于5m。2.2.5 其他机具2.2.5.1 高压浆管（输送浆液）一般采用钢丝缠绕液压胶管或铠装橡胶管，其工作压力 不低于终压压力。225.2 压气胶管（输送压缩空气）用 38层帆布缠裹浸胶制成，工作压力 1.0MPa以上，内径1632mm2.2.5.3 钻头：形

3、状有圆锥形和平头形，前者适用于地层为透镜体或个别卵石层，后者 适用于粘性土或砂性土地层。2.2.5.4 钻杆：可用（pOmn或（142mm勺地质钻杆。2.2.5.5 风镐、搅拌桶、压力表、量桶等。2.3作业条件 2.3.1注浆压力表性能良好，高压管畅通。2.3.2工作面、用电满足施工要求，照明光线充足。2.4技术准备 2.4.1已编制好注浆方案，并对有关人员进行技术交底。2.4.2导管布设测量放线工作已完成。2.4.3已根据地质条件选择浆液种类，并确定配比。3. 操作工艺导管制3.1工艺流程3.2操作方法 3.2封闭封闭掌子面成孔射混凝超前导管安面'，喷堵孔凝土厚注一般为'封堵

4、（注浆00mm 3.2.2成孔：卵石含量较大的砾质土、粘性土层一般采用钻机液制备先用高压风清孔,然后用风镐将超前小导管打入孔内。自稳能力差的砂类土，一般采用吹管法成孔；有一 定自稳能力且硬度不大的土层也可直接将管打入。3.2.3导管制作：在管壁钻孔间距为100150mm孔径为68口渤勺花眼，梅花状布置。导管前端应加工成锥形，导管后部不小于 600mn长不设出浆孔，后端部套丝扣。 见下图。3.2.4 超前导管安设：超前小导管应按设计要求布置，如设计无明确要求时，平顶隧道 一般设于顶部范围内， 拱形隧道一般布置于拱部 120°范围内，两排小导管纵向水平投影搭接长度宜不小于1m小导管沿开挖

5、轮廓线从格栅腹部穿过。小导管环向间距宜为每米3根，长度35m仰角8°12°。3.2.5 堵孔：超前小导管和孔壁之间的空隙应进行封堵，以防止浆液从管外溢出。3.2.6 浆液制备：浆液一般分为改性水玻璃浆液、水泥- 水玻璃浆液及水泥浆液。3.2.6.1 改性水玻璃浆液(1)改性水玻璃浆液为硫酸与水玻璃配制而成， 首先将98 %的浓硫酸缓缓倒入盛水的量桶中，并用玻璃棒搅拌，最终稀释成18%20%的稀硫酸。(2)将浓度4045Be的水玻璃稀释成1820Be'。3)根据现场地质条件和凝结时间要求，经过试验后按照一定比例将稀硫酸与水玻璃配制成改性水玻璃溶液，PH值控制在2.54

6、.0。4)为防止浆液在未注入土层之前凝固，应用小型搅拌机不停地搅动，也可以用气泵从浆液底部送风使浆液翻动。(5)改性水玻璃浆液初凝时间宜控制在 810min,根据实际情况可加入少量的速凝剂或缓凝剂来调节。326.2 水泥-水玻璃双液浆：水泥浆水灰比宜为1 : 11.5 : 1，根据现场地质条件,经过试验确定双液浆配比，水泥浆与改性水玻璃浆液体积比宜为1 : 11 : 0.5。3.2.6.3 水泥浆：根据地层条件确定配比,并掺入适量的促凝剂。有特殊堵水要求时可 采用超细水泥。3.2.7 注浆3.2.7.1 注浆方法1) 改性水玻璃浆液：主要适用于砂类土，因凝结较快，一次不宜大量配制，应根据每个注

7、浆孔的注浆量逐孔配制。注入时宜采用吹管法，先将浆液倒入容器中，该容器 一端接送风管，另一端接注浆管，采用瞬间高压风将浆液吹进土体。2) 水泥 - 水玻璃双液浆：由于水泥浆和水玻璃浆液混合后凝结速度极快，水泥浆和水玻璃浆液在注入土体前不能混合，注入时必须采用双液注浆泵。3) 水泥浆：主要适用于空隙率较大的地层，其特点是强度比较大，注入时宜采用泥浆泵。3.2.7.2 注浆顺序：注浆时相邻孔位应错开，交叉进行。注浆顺序一般由上而下，以间 隔对称注浆为宜。3.2.7.3 注浆量：单根小导管注浆量Q =nRLn aP式中 R浆液扩散半径;L注浆管长;地层孔隙率；a 地层填充系数，一般取0.8 ；P浆液消

8、耗系数，一般取1.11.2。3.2.7.4 注浆压力(1)注水泥浆或改性水玻璃浆液：初压宜为 0.10.3 MPa,砂质土终压一般应不大于0.5MPa,粘质土终压一般不应大于0.7MPa(2)注水泥-水玻璃浆液：初压 0.31.0MPa,终压1.21.5MPa3.2.7.5 注浆控制指标1 )单根结束标准：注浆过程中,压力逐渐上升,流量逐渐减少,当压力达到注浆终压，注浆量达到设计注浆量的 80%以上，可结束该孔注浆；注浆压力未能达到设计终 压，注浆量已达到设计注浆量，并无漏浆现象，亦可结束该孔注浆。(2)本循环结束标准：所有注浆孔均达到注浆结束标准，无漏注现象，即可结束本循环注浆。328封堵注

9、浆管：采用止浆塞封堵注浆管。4. 质量标准 4.1主控项目 4.1.1小导管所用钢管的品种、级别、规格和数量必须符合设计要求。检验方法：观察，钢尺检查，检查出厂合格证。4.1.2注浆用水泥、外加剂等原材料必须符合设计要求及有关规范、标准的规定。检验方法：检查出厂合格证、试验报告等。4.2 一般项目4.2.1超前小导管的纵向搭接长度应符合设计要求。检验方法：观察、尺量。4.2.2浆液配比、注浆量及注浆压力应满足设计要求。检验方法：查看压力表、检查注浆记录。4.2.3开挖过程中应注意观察浆液扩散情况，观察地层是否达到了有效固结，有无漏水和流砂现象，以便修正下一循环注浆参数。4.2.4重要部位注浆效

10、果可采取取芯的办法检查。4.2.5超前管注浆施工偏差应符合下表的要求。项目允许偏差(mm国标、行标企标检查方法管长± 40用钢尺量花眼间距± 15用钢尺量孔位偏差± 40用钢尺量孔位方向（°）2°经纬仪测钻杆或实测孔深0,+ 50用钢尺量5. 成品保护 5.1注浆完成后，不到规定固结时间不得开挖。5.2开挖时应严格控制进尺在有效注浆范围内进行。6. 应注意的质量问题 6.1成孔前应核对点位，并控制安设角度和方向，确保浆液的渗透半径达到设计要求,防止加固体不均匀。6.2应严格控制注浆压力，以防止破坏封堵面。6.3应使用专用的计量器具，并按照设计要

11、求进行配浆，以确保浆液配比准确。7. 质量记录 7.1原材料出厂合格证、质量检验报告。7.2钻孔记录。7.3注浆记录。8. 安全、环保措施 8.1安全操作要求 8.1.1施工人员应戴安全帽，并根据所从事的工作穿戴相应的个人防护用品。设专人负责各种设备和施工过程中的安全隐患检查工作。8.1.2空压机、注浆机等应由持有上岗证的专职人员进行操作。8.1.3 配制浆液时，应穿戴合格有效的防护用品，非专业配浆人员不得动用各种机具。8.1.4 各种设备、设施应通过安全检验及性能检验合格后方可使用。8.2 技术安全措施8.2.1 打管和注浆时应注意调查地下管线和地下构筑物，采取有效的保护措施，若发现 前方有异物，查明情况制定措施后方可继续施工。8.2.2 采