超前锚杆、超前小导管、小导管注浆.docx

超前锚杆 超前锚杆是沿开挖轮廓线，以较大的外插角，向开挖面前方安装锚杆，形成对前方围岩的预锚固(预支护)，在提前形成的围岩锚固圈的保护下进行开挖、装渣、出渣和衬砌等作业。 超前支护主要适用于围岩应力较小，地下水较少、岩体软弱破碎，开挖面有可能坍塌的隧道中,松散地层结构松散，稳定性差，若有地下水时则更甚。在施工中极易发生坍塌，在这类地层中施工时，除减少对围岩的扰动外，还应加强临时支护，临时支护可采用超前锚杆。 超前小导管： 小导管来源于新奥法地下洞室施工，超前小导管实际上是超前锚杆的发展。小导管壁厚5mm的钢管，直径一般为42mm，也有50mm的，长度不等，短至2m长至十几米，小导管施工完毕后一般会注浆固结岩石，所以也有小导管注浆一词。 施工效果： 从施工效果可以看出,超前小导管具有初期支护效果明显、施工性好、安全性高的优点。 超前锚杆应用的部位是以预料发生坍塌的围岩为对象。 超前锚杆的作用主要是限制围岩的变形,并在围岩内形成一个承载圈,锚杆与围岩共同作用,承受山岩压力,从而达到维护围岩稳定的目的。这实际上是新奥法的主要指导思想。 从施工的实际效果可以看出,超前锚杆确实具有阻止围岩发生较大变形的能力。 根据量测结果分析, 超前小导管的部位与未进行超前小导管施工的部位相比较,其山岩压力减少70%左右。在施工中,既要考虑围岩随时间的变化,也要考虑随着掌子面的推进与地层的倾斜产生后的荷载现象。由于施工中采用了加强支护紧跟掌子面的措施,尽管围岩自稳能力差,且层理向洞内倾斜,有可能增加围岩的荷载,但在隧洞量测开始日期,掌子面开挖及初期支护已完成20 m左右,相当于隧洞上部直径的8倍。由于应力释放已基本结束,故作用在临时支护上的荷载也已稳定。 超前小导管是在应力重分布前打入的,小导管的约束作用向围岩提供了一个反力,从而保持和加强了围岩的自稳能力。在开挖过程中,通过超前小导管的锚固力和小导管体所具良好的抗拉、抗剪性能,增大了岩层结构面的摩擦,加强了围岩的稳定,从而有效地控制了层理间的滑动破坏,保证了施工安全。 掌子面：tunnel face 地下工程或采矿工程中的开挖工作面。 是坑道施工中的一个术语，即开挖坑道（采煤、采矿或隧道工程中）不断向前推进的工作面，也可以叫做“掌(礃)子面” ，不是一个固定的面，开挖面有掌子面、边墙面和拱顶面，确切地说是正对着您的那个不断向前移动的工作面，英文叫heading来源：煤层质量虽然很好，但是非常薄，是斜带型分布，最窄的地方只有70厘米高，上下都是岩层，进去之后必须趴下来手脚并用地爬行“掌子面”是民间的叫法，最早是从煤窑来的，老窑工门形容挖煤的工作面“只有巴掌大的地方”，时间久了就成了“掌子面”，后来也指隧道、井、矿等的作业面。子面就是已开挖和未开挖的岩层的分界面，比如隧道分台阶开挖，上部开挖里程为DK14+110，那么也可以说掌子面里程是DK14+110超前小导管，是隧道工程掘进施工过程中的一种工艺方法，主要用于自稳时间短的软弱破碎带、浅埋段、洞口偏压段、砂层段、砂卵石段、断层破碎带等地段的预支护。 超前小导管的制作1 一般采用直径3850mm的无缝钢管制作。 2 在小导管的前端做成约10cm长的圆锥状，在尾端焊接直径68mm钢筋箍。距后端100cm内不开孔，剩余部分按2030cm梅花形布设直径6mm的溢浆孔。 小导管注浆加固土体技术 1 小导管注浆是浅埋暗挖隧道支护的一种措施。在软弱、破碎地层中凿空后极易塌孔，且施作超前锚杆比较困难或者结构断面较大时，应采取超前小导管支护。超前小导管支护必须配合钢拱架使用。在条件允许时，也可在地面进行超前注浆加固；在有导洞时，也可在导洞内对隧道周边进行径向注浆加固。 2 小导管注浆支护的一般测如下：钢管直径 30 - 50mm 钢管长 3 - 5m ，钢管钻设注浆孔间距为 100 - 150 mm ，钢管沿拱的环向布置间距为 300 - 500 mm 钢管沿拱的环向外插角为 5一 15 ，小导管是受力杆件，因此两排小导管在纵向应有一定搭接长度，钢管沿隧道纵向的搭接长度一般不小于1m . 导管安装前应将工作面封闭严密、牢固，清理干净，并测放出钻设位置后方可施工 3 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。 4 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。 注浆施工应根据土质条件选择注浆法： 在砂卵石地层中宜采用渗入注浆法； 在砂层中宜采用劈裂注浆法； 在粘土层中宜采用劈裂或电动硅化注浆法； 在淤泥质软土层中宜采用高压喷射注浆法。 注浆材料应具备良好的可注性，固结