超前小导管预注浆施工方法及工艺.doc

超前小导管预注浆施工方法及工艺 设计在隧道隧道拱部采用旋喷桩、大管棚超前支护，随开挖施工采用小导管注浆超前支护，有可能扰动已加固的地层，引起渗漏水。是否还需要套打小导管注浆，视开挖掌子面围岩稳定性及止水效果确定。 超前小导管32912米，采用长4.0m，壁厚4mm，?42热轧无缝钢管制作，环向间距350mm，纵向间距1m。注浆材料为1:1:2水泥水玻璃和MC超细水泥浆，注浆加固半径为200mm，单管注浆量为0.18m3。 1.1施工工艺流程 超前小导管预注浆施工工艺流程见图6-12。 钻 孔 钻 孔 安设小导管 连接管路 封闭孔口 封闭工作面 准备工作 制作小导管 注 浆 注 浆 是 否 压水试验是否达到要求？ 压力流量是否达到要求？ 否 图6-12超前小导管预注浆施工工艺流程图 1.2施工方法 （1）钻孔、插小导管 小导管钻孔前，进行孔位测量放样，孔位测量做到位置准确。按放样位置钻孔，并设方向架控制钻孔方向，使孔位外插角度符合设计要求。钻孔完成后，用高压风（或水）清孔。经检验后安装小导管。 （2）注浆 注浆前，认真做好机具设备的检修工作，并用清水进行试运转，发现问题及时排除和修复，使其处于良好工作状态。对注浆管路系统，包括接头、阀门等，认真检查，如有破损，予以更换。以免注浆时在较高压力下发生脱扣的危险事故。 注浆过程中，随时注意检测浆液的凝结时间，是否与要求相一致，否则，要及时检查，找出原因，予以排除，以符合要求。施工时配备专业电工，防止电路、电器设备发生问题，中途停电，造成意外事故。 注浆管的止浆和固定：在注浆管口预定的位置，焊接带有阀门的套丝管头，注浆时，将注浆管和套丝管口连接，并用铁丝扎紧。注浆时，打开阀门；注浆完成后，关闭阀门。 结束注浆后，尽快卸开孔口接头，开清水泵冲洗管路，以免造成管路中的剩余浆液凝结、堵塞管路。 阶段性注浆完成后，对机具设备，特别是搅拌机、注浆管、接头、阀门、贮浆桶等，认真清洗干净，收好后撤出洞外，并定期进行检查、保养，保证其处于良好状态，以备下段注浆使用。 1.3掌子面注浆加固止水施工 掌子面注浆加固止水设计采用小导管注浆47388m，小导管采用壁厚4mm,长6m，?42无缝钢管制作, 钢管孔口段2m范围不设注浆孔，其余4m范围设置注浆孔。纵向搭接长度3m，间距为400×400mm梅花型布置，注1:1:2水泥:水玻璃:MC超细水泥三液浆，注浆压力为0.3～0.5MPa；注浆方式采用全孔一次性注浆，每管每米注浆量为0.05m3。掌子面临时封闭采用C20网喷混凝土30cm厚，钢筋网规格与初支相同。注浆效果：开挖后，工作面不坍塌，基本无渗漏水。详见图6-13。 图6-13 掌子面小导管加固断面图 （1）注浆方式采用全孔一次性注浆，每管每米注浆量为0.05m3。掌子面临时封闭采用C20网喷混凝土30cm厚，钢筋网规格与初支相同。 （2）注浆效果：开挖后，工作面不坍塌，基本无渗漏水。 注浆参数：注浆终压取静水压力的2倍，静水压力在现场测试。 按理想状态考虑单孔浆液的注入量，浆液在地层中均匀扩散时的计算公式为：Q=ЛR2Lnα（β+1） 式中：R为浆扩散半径， L为注浆孔长度， n为地层裂隙率，取10% α为浆液充填率，取90% β为浆液损失率，取10% 钻孔和注浆的要求：钻孔和注浆的顺序同一环先下部后上部，间隔交替钻孔注浆，后序孔检查前序孔的注浆效果。应先注无水区后注有水区，钻一孔注一孔。 在钻孔过程中遇到涌水或卡钻时应停止钻进，进行注浆、扫孔后再继续钻孔。岩溶填充物内采取前进式注浆。 机具设备选用：钻孔设备根据本连廊施工机具设备配备情况，以及开挖断面的具体情况，正洞和平导注浆地段，尽量采用与其相适应的钻孔设备。 制浆设备：选用净浆搅拌机作为制浆设备，为了保证浆液的均匀性和在注浆间隙时间不沉淀，另备搅拌储浆桶，容量各为1.0m3。 在掌子面挂钢筋网，喷射C20号砼，厚度30cm，做止浆墙。打设小导管，2m止浆墙，4m注浆段，止浆墙施工按照确定的施工方案布孔。放入孔口钢管，与孔壁的间隙用麻丝填塞，再用道钉楔紧，上留排气孔，外露0.2～0.3m接法兰盘连接注浆管。 钻孔：钻孔由外环到内环，由下部到上部间隔钻孔。钻孔要确保孔位准确，外插角度准确，各环钻孔深度达设计要求。当卡钻或有水涌出不能钻进时暂停钻孔，用注浆机注入双液浆液后再用钻机继续钻进。 注浆压水试验：在正式注浆前用1Mpa的压力压水检查，测定围岩吸水量，以确定浆液的初始浓度和预计注浆量。测定注浆压力损失情况，确定注浆终压，将岩层裂隙内的充填物挤压至注浆范围以外，增加注浆效果。 制浆：开动搅拌机，准确计算，加入定量清水，然后按水灰比加入水泥，连续搅拌3min后即可通过钢丝网过滤后进入储浆桶中，在储浆桶中二次搅拌后，供注浆使用。 首先根据压水试