迈式注浆钻进锚杆在老鸦峡隧道砂卵岩层中的应用

迈式注浆钻进锚杆在xx2#隧道砂卵岩层中的应用xx2#隧道左洞长2835m，右洞长2830m，是xx省xx高速公路的重点控制工程，我们施工的第八合同段为出口段，左洞长1627m，右洞长1655m，右（左）线隧道从出口向洞内方向依次为Ⅰ类围岩75m（73m），Ⅲ类围岩74m（60m），Ⅳ类围岩1501m（1487m）。隧道位于xx山脉和xx之间，地形东南低而西北高，为丘陵地貌形态。表层为黄土，冲沟发育，沟深坡陡，多为V型沟谷。隧道通过地层主要为石英闪长岩，该岩层有小节理裂隙，完整性较好；出口段地层为砂卵石层，内部多处采空区，隧道出口于该层或其下部穿过。怎样快速、安全的进洞是本隧道施工的重点和难点，考虑到本隧道出口段为砂卵石层及有采空区，我们采用了迈式注浆钻进锚杆超前支护施工。1迈式注浆钻进锚杆简介迈式注浆钻进锚杆具有钻、注、锚一体化的功能，是一种先进的锚固体系，解决了管棚施工时的塌孔问题，能够保证复杂地质条件下的注浆效果。在抗弯、抗剪强度和表面粘结等方面明显优于截面相同的常规砂浆锚杆，可以任意切割、连接、施加预应力和荷载释放，并可作注浆管使用，所需的机具设备、材料没有特殊要求，工艺简单，具有很大的应用价值。迈式注浆钻进锚杆由杆体（中空全螺纹杆件）、连接套、一次性钻头、拱形垫板、螺母组成。注浆时锚杆尾部可加设橡胶止水浆塞。钻进时，锚杆尾部通过连接套加设钎尾（钎尾外形与普通钻杆相同）。2迈式注浆钻进锚杆的性能及特点①自带钻头，可自行钻进，迈式锚杆兼有钻杆和锚杆两种功能，取消了退钻杆插锚杆的工序，可避免因坍孔而导致返工的现象。②锚杆杆体可接长，具有多种规格，使用方便迈式锚杆预制成2m、3m、4m、6m几种标准长度，规格有R25N、R32N、R32S、R38N型，用连接套接长（杆体外表面为国际标准波形螺纹），钻进时钻入一段接长一段；一则拆装方便，二则抗剪力强。③与相同截面积的实心相比，中空杆有更大的抗剪、抗弯及表面粘结力。④锚杆中空，可通过锚杆对地层注浆一般锚杆为实心钢筋，而迈式注浆钻进锚杆为中空钢管，锚杆即注浆管，砂浆从锚杆末端进入，通过空腹及中空钻头，从锚杆前端溢出，返回至尾部注浆，可保证完全充填锚杆周转空隙，固结岩体，充分保证注浆及锚固质量。止浆塞可以保证注浆密实，并可达1.5~2.0MPa的压力。⑤锚杆配有拱形垫板及螺母，可对地层施加预应力。⑥可利用一般的钻孔机械钻进，如手持风钻。3迈式注浆钻进锚杆施工要点在掌子面开挖前，沿坑道开挖顶部设计轮廓线，向岩体内钻进一排或几排纵向迈式锚杆，然后进行压注水泥一水玻璃双液浆（压力一般为1.0MPa），在顶部形成整体式加固支护结构；然后，在此结构保护下进行开挖，开挖至一定距离后（在尚未开挖的岩体中必须保留一定的超前长度），重复上述步骤，如此循环前进。4迈式注浆钻进锚杆预支护设计参数考虑到出口段存在采砂石料及采金的采空洞，本着安全第一的原则，施工时结合采空区处理，对I类围岩地段采取如下参数：肃锚杆型号跑：每排共息设三层迈抢式自进式烫锚杆，第晕一层、第刘二层采柜用灿R32N击,稠环向间检距灯20c黑m血，层蚕距羽25c叶m森仰钥角爱3仙0轰，第三层曲采企用湿R38陈N慨迈式自进解式锚杆，禁环向间稍距督30c娘m厌，层格距片25c役m纽，仰瓶角败6族0筛；播锚杆长度辜及布置：跨根据实际聋情民况珠L=4恶m员层污距昌0.25向m凑，孔切深吗3.9牧m饱，纵向间波距（开挖狡长度丸）烦2.4衰m宜；冤水泥浆浓说度施W横：冲C雀宵：盈1.2热5:1~淘0.8:霜1凝；屿水玻璃浓魄度滤网：宰35B水e珍；煮C:S竹萌：去1:1~存1:0.填6坛；违扩散半电径薄袜：减0.2摆5~0.辣5役；缓凝宰剂润Na临2唐HPO蜡4赚掺量礼：仔2马%膜；该浆液初凝贷时间挥：府1~2m器i据n借；馆水泥标号泪：烦粥新标湿准表42撇5奔号普通硅头酸盐水泥冠。标出锚杆位置钻杆孔钻进检查锚杆检查锚杆、安装止浆塞和垫板板板注浆封口清洗整理制备水泥砂浆或CS双液浆备料历5舰紧迈式锚杆裙超前预支兄标出锚杆位置钻杆孔钻进检查锚杆检查锚杆、安装止浆塞和垫板板板注浆封口清洗整理制备水泥砂浆或CS双液浆备料削迈式注浆阳锚杆施工剪工艺图示5插．长1尾逮迈式锚杆喉的安装探（较1捏）沿拱部浊设计开挖各轮廓线按坚设计环向闲间距标出熊锚杆位置晋。垒（社2储）锚杆连彼接壁检查锚杆于、钻头的挖水孔是否汪有异物堵询塞、若有善，清理干枕净。还连接钻头催和锚杆。梦连接钻相篮连接套和奸凿岩机极（悦765蹦5乘型风枪）末连接锚杆里和钻杆连朗接套。竖（爸3站）勤羊锚杆对准减设计的锚链孔位置，抢凿岩机应伟先供风或拜水，然后尼钻进。软防岩中钻进极时，钻头泊的水孔易统堵塞，应腰放慢钻进庸速度，多疏回转、少捐冲击。崇（得4谎）设计深夺度后，应无用水或高滥压风洗孔较，检查孔茄是否畅通赛，然后卸晋下钻杆连快接套，锚苗杆外露孔雨口长为冲10cm厦~15c升m搏。惠（木5兔）帽装配寻套将孔口纹帽即止浆枝塞通过锚事杆外露端欠打入孔口箩30cm江左右。锚饰杆需加长田，用锚杆郊连接套连睬接孔中的喂锚杆和另扯一根锚杆遣，然后继搞续钻进，滴至设计深啊度。装5角．垒2饰迈式锚杆谊注浆配（弯1感）准备工究作辰①效检查注浆原泵送（堂KBY-针50/7尝0勺）及其零匀件是否齐田备和正常有。腥②浮检查水泥汇、砂的粒演径、比例但、湿度是葡否符合规慕定。精（猪2混）迅速将阔锚、注浆逗管及泵用伸快速接头覆连接好。狼（四3耻）开泵注榜浆，整个夺过程应连驳续灌注，鞋不停顿，锐必须一次畅完成。观精察浆液从裳孔口帽边乌缘流出或桐压力表达所到设计值坛，即可停化泵。嫩（拆4仍）完成一艰根锚杆的布注浆后，拍应迅速卸枪下注浆软阻管与锚杆干的接头，乱清洗并安愚装至另一郑根锚杆，朵然后注浆兆。若停泵俱时间较长有，在对下腹根锚杆注鉴浆前应放厦掉前段不惊均匀的灰晕浆，以及棕免堵孔。花（帽5颂）注浆过谨程中，应驴及时清洗旋、快速接遵头，保证脆注浆过程驳的连续性劈。完成整怠个注浆后局，应及时袋清洗及保宣养泵。绪6旧岁施作迈式未锚杆预支蜜护注意事攀项纳（反1吸）在施工裤中，每台筒钻机必须颠间隔一定羞的距离，锈否则向岩立体内大量幻注水，极疤易引起掌置子面的坍学滑。否（阶2宾）钻进过前程中，最给重要的是艘保证锚杆应及钻头水亿孔的通畅爬。注意水码从钻孔中业流出的状阶况，若有爱水孔堵塞潜的现象，丘应后撤锚驼杆她50cm燥左右，并禽反复扫孔弊，使水孔玩畅通，然骨后慢慢进瓦尺，直至允设计深度裙。告（严3惕）水药泥稿--行-镇水玻璃双拣液浆应严蓄格按配合自比配制，意并随配随朱用，以免浸时间太长读，使浆液仿在泵、管枯中凝结。湾（放4现）注浆过梁程中若出旦现堵管现雷象，应及湿时清理锚贯杆、注浆脂软管及泵匪，此时若氧泵的压力哑表显示有丛压，应先细卸压后拆垫下各接头扯进行处理插。娃（澡5早）为保证搭压浆效果贡，橡胶止奉浆塞距孔雅口应不小唯于匀30cm估，而且待赚注浆引起斧的排气完撇毕之后即否用锚固剂纱封闭止浆必塞以外的赚钻孔，这恢样才能保公证达到茅1.0伍MP蛋a勤的注浆压困力。袋7太匆施工体会伏何纱（吊1具）秩Ⅰ莲类围岩传贩统的施工敏支护方式秃是大管棚光或小管棚顾超前支护望，在砂卵坡岩层中钻翁孔后及易贵塌孔，管取棚安设极努为不易，予经常有返级工现象，跨大大影响汇施工进度甘，浪费人闯力、