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超前小导管支护知识

来源:英纳伟特作者:豫驰科技 日期:2018-08-07 19:52 浏览:

超前小导管支护知识


超前小导管是隧道工程掘进施工过程中的一种工艺方法,为了保证掌子面在开挖过程中土体不会塌方或产生流沙,开挖前需对前方土体采取超前支护、注浆加固等辅助措施。小导管注浆加固地层技术,是通过沿隧道开挖轮廓线外纵向向前倾斜安设注浆管,并注入浆液,达到超前加固围岩和止水的目的,同时小导管还可起到超前管棚预支护作用。

 
超前支护小导管示意图

超前支护小导管示意图
 
小导管采用直径φ42普通钢管使用小导管尖头机加工成花管,以便注浆。小导管前端加工成锥形,以便插打。小导管中间部位钻直径为6~8mm的溢浆孔,呈梅花形布置,间距为15cm,尾部0.8m范围内不钻孔以防漏浆,末端焊直径为6mm的环形箍筋,以防打设小导管时端部开裂,影响注浆管联接。
 
超前小导管施工采用风动凿岩机冲击振动将小导管直接顶入岩层,必要时,用电钻引孔。首环导管施工前,喷射砼3~5cm封闭拱部开挖工作面裂隙,作为止浆墙,后续循环则可利用循环间搭接部分作为止浆墙。然后按设计间距钻设超前小导管孔,清孔后将小导管打入孔内,再用高压风清除管内杂物,连接注浆管,采用塑胶泥封堵孔口。同时配制浆液,调试注浆机,进行压水试验,检查机械设备工作是否正常,管路连接是否正确。

 
超前小导管布置图
超前小导管布置图
 
超前小导管施工的各项参数确定应根据围岩边界地质条件、围岩状况、支护结构形式及隧道断面尺寸而定。一般超前小导管施工沿着开挖轮廓线120度范围设置。一般情况下:小导管长度L=上台阶高度+2m。小导管直径:38-50mm。小导管前段做成约10cm长的圆锥状,在尾端焊接直径6~8mm的钢筋箍。外插角度一般控制在10度~15度。注浆压力控制在2MP左右。浆液扩散半径一般为0.5m。注浆速度控制在50-100L/MIN。每循环小导管的搭接长度控制在1m以内。
 
采用小导管加固时,为保证工作面稳定和掘进安全,应确保小导管安装位置正确和足够的有效长度,严格控制好小导管的钻设角度。用作小导管的钢管钻有注浆孔,以便向土体进行注浆加固,也有利于提高小导管自身刚度和强度。小导管注浆宜采用水泥浆或水泥砂浆。浆液必须充满例借及周围空隙,注浆量和注浆压力应由试验确定。小导管在隧道开挖时承受地层的压力,为保证灌浆质量防止漏浆,小导管的尾部需设置封堵孔。

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