某隧洞超前小导管注浆法支护施工

某隧洞超前小导管注浆法支护施工1.工作原理沿某隧洞开挖轮廓线向前以一定的角度，打入管壁带小孔的导管，并以一定的压力向管内注起胶结作用的浆液的施工方法（通常注浆压力为0.5~1.0Mpa）待浆液凝固后，隧洞周围的岩体能得到预加固，并形成具有一定厚度的加固圈。此加固层能起超前预支护作用。同时，浆液填充了空隙，阻隔了地下水向隧道渗流的通道，也起到了堵水、隔水的作用。在其保护下，可以安全地进行开挖作业。2.工艺框图喷射砼封堵围岩喷射砼封堵围岩测量放样测量放样台车就位封口测压注浆安装导管钻孔台车就位封口测压注浆安装导管钻孔凿岩机就位凿岩机就位导管制作导管制作注浆机安装拌制水泥砂浆注浆机安装拌制水泥砂浆3.工艺说明a、注浆方案本工程断层属极不稳定的V类围岩，开挖时涌水、线状流水较大，局部塌方严重，同时粘土岩遇水膨胀严重，膨胀破坏。为了不使逆流扩大，除喷、锚、网及架联合支护外，还采取喷射砼封闭掌子面的应急措施。如开挖过程中同样出现涌水量很大，采用上述喷、锚、网及钢架联合支护仍不能奏效，拟采用水泥-水玻璃双液注浆，配合钢架-钢管管棚，对隧洞工作面顶拱进行堵水、固结注浆，用以充填岩体的裂隙、孔隙和空洞，保证隧洞施工能顺利通过流沙涌水地段。能针对涌水通道和围岩的松动进行，也便于对注浆效果检查，必要时可复注补强，技术可靠，且造价较低；此外，为配合注浆，可设置排水孔和超前地质探查孔等辅助设施。注浆方案另一个重要内容是注浆材料的选择。在对隧洞塌方段被扰动的岩上体和水文地质探查孔发现的空洞注浆中，使用水泥浆液，具有凝胶固结强度高、工艺简单、造价低等优点，是适合上述情况的注浆材料。但对工作面围岩堵水、固结的应急注浆来说，则是不适合的材料，原因是凝胶速度慢，注浆历时长，浆液易流失，且受地层可灌注性限制；主要使用水泥一水玻璃双液混合浆液，只要配比适当，充分混合，其凝胶时间很短，为1min左右，并可保持相当的强度；特别是这种浆液与砂岩中的细砂骨架凝胶时，因脱水收缩作用，可使这类岩体不透水或造水性很小，最适合对砂岩、含砾砂岩的堵水、固结注浆。同时料源广，造价较廉，无毒性，无污染。b、注浆施工方法。简根据隧洞围岩揪地质条件及水互文地质特征、卧断面尺寸与支未护衬砌结构，沿并结合隧洞开谈挖的实际情况乱，采用钢架一宣钢管管捉棚苏—逼浅孔单过滤管望注浆施工方法屈。分述如下：讲具体见隧细洞派Ⅳ君、盖Ⅴ宫类围岩段衬砌垃小导管超前支奴护与钢架立面寿图。合i纠、注浆孔布置童及主要注浆参唤数的选定：注裁浆孔布置涉及彻到注浆范围、抗注浆循环长度卖等因素。经研诚究决定，对隧疫洞顶拱部位的利围岩注浆，堵盏塞涌水通道及柏其引起的流砂诉，进而加固围端岩，增加围岩迎自承能力，随垃着一次支护的就完成，则可以铁形成稳定的隧走洞顶板。注浆管循环长度考虑辨尽可能缩短注污浆时间，避免闻进浆困难，并愚与开挖循环长赴度相适应。据桶此注浆孔按隧众洞顶拱开挖轮盗廓线（或略开垒外）沿周边等清距离布置，单板排孔，孔距饰30cm轧，孔覆深歇3步～铺3.5m闯（注浆循环段筛长），孔径饰50mm缴，外倾贫角累3决°窑～趣6完°途。当涌水量大缺或围岩特别松煎软时，为确保捎注浆效果及围蛛岩稳定，必要疯时需增设外圈驱补强注浆孔，伐孔深骤1.5m扒，孔径泪50mm瞎。间距约归60cm秩，与主注浆孔拉距约喉30cm苍，外倾玻角抽3炊°索～绕6稠°坟；为降低注浆郊压力，在拱顶沾和二侧拱脚附痕近可布置外周李排水减压孔，夹孔深及孔径与冰注浆孔相同，翅倾应角庙5期～椅1以0咐；在掌子面中劈心附近布设水搂平地质探察铜孔蚁1耽个，孔驻深巩5云～荷8m投，孔径场75mm攻。以上布孔如阁图所示。虽注浆顺序采取畅自拱顶向二边巡间隔作业的方亦式，每心隔河1闻段，一次害注完。注浆压锡力采律用较1柄.盟0M杰P普。注浆扩散半砌径为共2m村。局选用水玻璃（笑硅酸钠）溶液哑和水泥悬浊型庆混合的双浆液想。圾A宝液为水玻璃队；仍汪B凡液为水泥浆，嚷用桌42.据5题级抗硫酸盐侵常蚀水泥，水灰虾比券为穗1嚷：当1禾。械A稀、甘B梅两种混合浆液肝的体积比剥为组1蔬：饲1此，其凝胶时间护为甲3馋0倾～梅90赛s摩。嫁i礼i臣、立钢拱架，报喷射砼封闭掌炭子面：拱架型轨号诸为镰I1研6艳工字钢，顶拱香部位腹板中设忠有按上述规格双预先钻好的孔仗眼。为使掌子岭面围岩稳定和致承受注浆压力故，防止浆液倒膝流，用厚乘15cm湾喷射破进行全伪封闭。兼起止胆浆墙作用，与咽此同时，完成阵挂钢筋网、喷钻砼等一次支护受。皱ii卡i刑、钻注浆孔：恼使薄用嗽YT-2雅8狐风动凿岩机，绳按上述注浆扎硬布置、孔深及归倾斜角要求。枪钻杆穿过钢拱触架预设的孔眼温钻进。补强注团浆孔、排水孔我等．与注浆孔侍的钻进相同。涝i症v乒、安装钢管管壁棚（注浆管）泉：注浆管采用租50mm举焊接钢管。先深将钢管截成所委需的长度，前垦端做成锥形，盒然后在管周壁川上按等距离布槐置钻孔，直航径芝8塘～色12mm济，纵向眼将距阴1侄0瞒～汗20C笼捷m摸。安装钢管管幻棚。先在注浆扁孔口放入用麻故丝胶泥制作的牲止浆柱塞，然旅后把注浆管顶常入孔内至规定额深度，并使柱局塞与孔壁挤压忌紧密。孔口部弟分留出注浆体管绝3西0耐～荷40cm赏，以便封堵孔晌口。边钻孔边版安装，可防止扑塌孔，同时引斧出一部分地下滤水。如此排列华的多个注浆管飘，形同管棚，哗注浆后管棚随符之与围岩固结译在一起，起着狸提高项拱围岩户强度的作用。籍补强注浆管结瞒构及安装与主蜡注浆管相同。宗排水管等按常冠规设置。务v沾、注浆工艺：犬注浆前要做好报制浆以及连接流管路的检查准膊备工作．浆液生配制如前所述副。黎注浆机械设备持：隧洞注浆施绣工，因受作业休空间限制，要炒求钻孔胀设备、制浆及柴注浆设备和机蔬具，不仅满足斧技术要求，而询且要效率高，烘性能可靠，体汤积小，重量轻虎，简单实用，辅操作方便，移乏动灵活。辟施工过程中，请要注意注浆压休力和注入量的坡控制：在注浆斜过程中，其压呢力和流量的变使化可分三个阶纯段。初始阶段傲即浆液流动扩送散阶段，压力假迅速由零上升善到樱0.7MP锤a哥左右，浆液注尼入量亦由大逐桑渐减小；充填际阶段，此阶段退的注浆压力由垒大变小，注浆盛速