超前小导管的施工方案

超前小导管施工方案超前小导管管径选用φ42*3.5mm的热轧无缝钢管，长3.5m,外插角10°～15°，管壁每隔25cm交错钻眼，孔口100cm段不钻孔，眼孔直径6mm,采用水泥砂浆或水泥水玻璃浆液灌注，导管环向间距40mm，纵向2.0m一环。1、超前小导管基本施工方法如下：⑴掌子面封闭：掌子面用C25喷射混凝土封闭。⑵钻孔、插小导管：进行孔位测量放样，孔位测量做到位置准确，钻孔按放样进行，并设方向架控制钻孔方位，使孔位外插角度符合设计要求。人工手持风枪一次钻孔完成。⑶清孔：用高压风、水清洗，吹冲干净孔内砂尘及积水，所有钻孔完成均进行检验。⑷装入钢管：用风镐将钢管推送入孔。⑸注浆：注浆顺序由下向上进行，浆液用拌合机搅拌。注浆浆液以水泥单液浆，其水灰比1∶1，注浆压力为0.5～1.5MPa，水泥标号525号普通硅酸盐水泥。施工中根据现场试验确定合理的注浆参数。2、超前小导管施工方法及施工工艺对于小或少水、充填物为块石、碎石、碎屑类松散体，则采用小导管注浆；在采用以上超前注浆和长管棚注浆加固地层的效果欠佳段采用小导管注浆补救。永定一号隧道Ⅴ级围岩段采用φ42mm小导管超前支护，配合钢架使用，每2榀钢架打一环，环向间距40cm，每根长3.5m，纵向每2m设置一环；Ⅴ级围岩双车道每环23根，单车道每环17根，沿隧道开挖轮廓线环向布置并向外倾斜，其倾斜角一般为10～15度左右；注浆压力为0.5～1.0MPa，纵向前后相邻排导管搭接水平投影长度不小于1.0m；注浆导管环向间距a=0.4m。导管钻φ6mm注浆孔，间距25cm，呈梅花形布置，前端加工成锥形，尾部长度不小于100cm作为不钻孔的止浆段。超前小导管施工工艺框图见下图超前小导管施工工艺框图为充分发挥机械效能，加快注浆进度，在小导管前安设分浆器，一次可注入3～5根小导管。分浆器示意图工艺方法：⑴注浆参数设计：选定注浆浆液（水泥浆液，化学浆液），选取凝固时间，进行注浆配合比设计。确定参数（注浆压力、注浆半径、注浆量）。小导管采用钢管，管径42mm，钢管应沿隧道开挖轮廓线环向布置并向外倾斜，其倾斜角一般为10～15°左右；注浆压力根据地层致密程度决定，一般为0.5～1.0MPa，纵向前后相邻排导管搭接水平投影长度1.0m；注浆导管环向间距a=0.4m；单根导管注浆量等于注浆断面积、注浆管长度和围岩空隙率的乘积，为了避免串浆，采取分序施工或对串浆孔同时注浆。⑵浆液扩散半径：浆液扩散半径可根据导管密度确定。考虑注浆范围相互重叠的原则扩散半径Rk可按下式计算：RK=(0.6～0.7)L0式中:L0----管之间中心距离。单根导管的浆液注入量Qi可按下式估算Qi=πR2LηQi=πR2Lη式中：R----浆液扩散半径；L----导管长度；η----岩体孔隙率。⑶施工要点：正式注浆前应在洞外相类似的地层进行注浆试验，以检验注浆设备的选型、配备是否恰当，注浆参数的确定是否合理。导管加工由现场专业车间进行，其注浆孔用钻床成孔，尾部加焊Φ6.5管箍，并经质检人员检验合格方可交付使用。钻孔、插小导管：导管孔钻打前，进行孔位测量放样，孔位测量做到位置准确，钻孔要按放样进行，并设方向架控制钻孔方位，使孔位外插角度符合设计要求。钻孔完成后，要用高压风、水清洗，吹冲干净孔内砂尘及积水，所有钻孔完成均要进行检验。注浆：注浆前先喷混凝土封闭掌子面以防漏浆，对于强行打入的钢管应先冲洗管内的积物，然后再注浆。注浆顺序由下向上进行，浆液可用拌合机搅拌或人工搅拌。单液注浆工艺：水泥浆水灰比一般为1:1，浆液由稀到浓逐级变换，即先注稀浆，然后逐步变浓直0.8:1为止，考虑到注浆后需尽快开挖，注浆宜用525号普通硅酸盐水泥，可掺减水剂。单液注浆工艺图见下图。单液注浆工艺图在地下水丰富或有淤泥、流砂等复杂地质条件下，宜选用水泥与水玻璃双液注浆。注浆时将两种不同的浆液分放在两个容器内，使用双液注浆泵或两台注浆泵按配合比分别吸入两种浆液，两种浆液在混合器混合后注入注浆管。⑷超前小导管施工质量要求：超前小导管所用钢管的品种、级别、规格和数量符合设计要求；超前小导管与支撑结构的连接以及纵向搭接长度符合设计要求；超前小导管施工允许偏差和检验方法应符合下表的规定；超前小导管注浆浆液强度和配合比应符合设计要求，且浆液必须充满钢管及周围的空隙。超前小导管施工允许偏差（mm）和检验方法见下表。超前小导管施工允许偏差检验表项目超前小导管外插角孔间距孔深检验数量检验方法小导管20±50+500施工单位每环抽查三根仪器测量、尺量