隧道超前小导管施工作业指南.doc

隧道超前小导管施工作业指南9.1 工艺特点9.1.1 超前预加固体系，提高岩体自身的稳定性，抑制围岩松弛变形，增强了施工的安全性。9.1.2 加固效果稳妥可靠，注浆质量易于控制。9.1.3 采用超前预加固手段，通过调整凝固时间，可大大缩短暗挖工序时间。9.1.4 采用常用小型机械施作，无需配备专用设备，工艺操作简便，一般工人都可掌握。9.2 设计参数9.2.1 为加固V级围岩一般地段拱周软弱岩体，在洞身拱部120范围内施作超前注浆小导管。9.2.2 超前小导管规格：超前小导管采用外径42mm、壁厚3.5mm热轧无缝钢花管，钢管前端呈尖锥状，尾部焊上6加劲箍，管壁四周钻8mm压浆孔，压浆孔前后间距15cm，呈梅花型布置，但尾部有1m不设压浆孔，见图2；9.2.3 倾角：超前小导管施工时，钢管与衬砌中线平行以14左右仰角打入拱部围岩。9.2.4 超前小导管长度3.5m，环向间距40cm，每打完一排钢管注浆后，开挖拱部及第一次喷射混凝土、架设钢架，初期支护完成后，每隔三榀钢架间距再打另一排钢管，前后两排超前小导管保持1m以上的搭接长度，每环51根注浆管。9.2.5 注浆材料：采用水泥-水玻璃双液浆。注浆参数：水泥浆水灰比为1：1；水玻璃浓度为35波美度，模数2.4；注浆压力为：0.51.0MPa。9.3 施工工艺安装小导管检查点五检查点一布设孔位钻孔压注浆液封堵孔口注浆量计算配制浆液原材料进场小导管制作原材料自检记录表孔位布置自检记录表钻孔自检记录表注浆自检记录表检查点二检查点三超前小导管检验批质量验收记录表小导管安装自检记录表检查点四测量放样图9-1 小导管施工工艺流程图9.3.1准备工作9.3.1.1熟悉设计图纸，由测量队准确地进行开挖轮廓放线。9.3.1.2制作小导管小导管采用外径42mm，壁厚3.5mm的热轧无缝钢管，钢管前端作成尖锥状，尾部焊接6加筋箍，以防打设小导管时端部开裂，影响注浆管联接，尾部长度1m，作为不钻孔的止浆段。管壁四周钻四排8mm注浆孔，孔间距15，呈梅花型布置。超前注浆小导管构造见下图：图2 小导管构造图9.3.2 施工方法1）喷混凝土封闭开挖面为了防止小导管注浆时浆液沿隧道掌子面渗漏，需做止浆墙封闭开挖面，止浆墙采用喷射混凝土方法制作，喷混凝土范围为开挖面和5m范围内的坑道，厚度为510cm，喷射混凝土施工按喷射混凝土作业指导书有关规定操作。2）钻孔、安装小导管a、测量放样，在设计孔位作标记。b、钻孔需沿隧道纵向开挖轮廓线向外以14外插角钻孔，钻孔深度为3.5m，钻孔完毕将小导管沿孔打入。如遇地层松软，也可用游锤或手持风钻直接打入。c、与支撑结构的连接超前小导管从钢拱架腹部开孔穿过，且尾端与钢架焊接牢固，应注意钢拱架开孔直径不得大于60mm。3）密封小导管打入后，将注浆泵的高压胶管与管口连接，并且用棉纱等将管口处的缝隙塞紧，以保证注浆时不至于渗漏浆液。管路接通后先要压水检查密封性，达到要求后方可注浆。4）注浆注浆顺序由下向上进行，考虑到注浆后需尽快开挖，注浆宜用普通水泥或早强水泥，拌浆时可按试验室要求适量掺加减水剂，注浆压力控制在0.51.0MPa之间。注浆过程中出现以下异常现象的处理方法：a、串浆，即浆液从其它管孔流出的现象。发生串浆时，应将串浆孔及时堵塞，轮到该管注浆时，再拔下堵塞物，用铁丝或钢筋将管内杂物清除，并用高压风或水冲洗（拔塞后向外流浆的注浆管不必进行此工序），然后再注浆。b、注浆时压力突然升高，则可能发生堵管，应停机检查。当堵管时，要敲打或滚动以疏通注浆管，无法疏通时要补管。c、注浆过程中出现进浆量很大，压力长时间不升高的现象，则应调整浆液浓度及配合比，缩短凝胶时间，进行小泵量低压力注浆或间歇式注浆，使浆液在裂隙中有相对停留时间，以便凝胶。9.4 质量要求9.4.1 主控项目1）超前小导管的进场必须按批抽取试件作力学性能（屈服强度、抗拉强度和伸长率）和工艺性能（冷弯）试验，其质量必须符合国家有关规定及设计要求。以同牌号、同炉罐号、同规格、同交货状态的钢管，每60t为一批，不足60t按一批计。每批抽检一次。2）超前小导管所用钢管的品种和规格必须符合设计要求。3）超前小导管与支撑结构的连接应符合设计要求。4）超前小导管纵向搭接长度应符合设计要求。5）注浆浆液的配合比应符合设计要求。6）注浆压力应符合设计要求，注浆浆液应充满钢管及其周围的空隙。9.4.2一般项目超前小导管施工允许偏差应符合下表9-1规定。小导管施工允许偏差表表9-1序号项目允许偏差1孔位50mm2孔径符合设计要求3孔深+50mm，-0mm9.5 注意事项9.5.1 严格控制小导管施作角度。小导管应在开挖轮廓线上按设计位置及角度打入，外插角为14。小导管角度过小易引起下个循环开挖不到位，引起掌子面掉块或坍塌；施作角度过大，易引起超挖。9.5.2 严格控制小导管环向间距。环向间距孔口距允许偏差为5cm。超前小导管施作的环向间距过大易引起注浆小导管支护不住上部松散围岩，从两导管的孔隙间掉块。9.5.3 严格控制小导管打入深度。钢管实际打入长度不得短于设计长度的95%，纵向两排钢管的水平投影应有不小于100cm的搭接长度。9.5.4 做好钻孔记录：检查钻孔、打管质量时，应画出草图，对孔位编号，逐孔、逐根检查并认真记录。9.5.5 做好注浆记录：注浆过程中，要逐管填写记录，标明注浆压力、注浆量，发生情况及时处理。9.5.6 做好固结效果记录：固结效果检查宜在搭接范围内进行，主要检查注浆量偏少和有怀疑的钢管，要认真填写检查记录，通过钻孔检查厚度，小于30cm时，应补管、注浆。9.5.7 确保注浆效果：开挖过程中，要随时观察注浆效果，分析量测数据，发现问题后必须停工处理。9.5.8 注浆钻孔应作到：孔壁圆，角度准，孔身直，深度够，岩粉清洗干净。当出现严重卡钻、孔口不出水时应停止钻孔，且立即注浆。9.5.9 钻孔结束后，应掏孔检查，在确认无塌孔和探头石时，才可安设注浆管