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超前小導管注漿
超前小導管施工工藝
時間:2018-05-29
超前小導管注漿技術是隧道淺埋暗挖的一種支護措施,在隧道的軟弱破碎地層、穿越淺埋段、沙層段、洞口偏壓段、斷層破碎帶及砂卵石段等不良地段施工中發揮著重要的作用。本文分析了隧道超前小導管注漿的基本原理與設計參數、小導管注漿具體施工工藝、質量要求及注意事項。
超前小導管注漿
1工藝原理
(1)小導管超前注漿的基本原理是:
在工作面周邊按一定角度將小導管打(鉆、壓)入地層中,借助注漿泵的壓力,使漿液通過小導管滲透,擴散到地層孔隙或裂隙中,以改善土體物理力學性能,這樣既可止水又可在工作面周圍成一個承載殼——地層自承拱,同時管體又可起到超前錨桿的作用,從而達到增加土體的自穩時間、提高開挖面地層自穩能力、限制地層松弛變形的目的。
(2)小導管超前注漿固結原理可歸納為以下兩種:
①滲入性注漿,對于具有一定孔隙或裂隙受擾動或破壞的圍巖,在注漿壓力作用下,漿液克服流動的各種阻力,滲入圍巖的孔隙或裂隙中,達到地層加固的目的。
②劈裂、壓密注漿,對于致密的土質地層,在較高的漿液壓力作用下,裂隙被擠開,使漿液得以滲入,形成脈狀水泥漿脈,漿液在圍巖分布形成以鋼管為主干的樹枝,凝固后的漿液挾持、網罩被壓密的土體,起到固結作用。
2工藝特點
(1)形成了管棚與固結聯合的超前支護體系,提高巖體自身的穩定性,抑制圍巖松弛變形,增強了施工的性。
(2)加固效果穩妥可靠,注漿質量易于控制。
(3)采用超前支護手段,通過調整凝固時間,可大大縮短暗挖工序時間。
(4)采用常用小型機械施作,無需配備專用設備,工藝操作簡便,一般工地都可掌握。
設計參數
小導管注漿支護的一般參數如下:鋼管直徑30 - 50mm鋼管長3 - 5m,鋼管鉆設注漿孔間距為100 - 150 mm,鋼管沿拱的環向布置間距為300 - 500 mm.鋼管沿拱的環向外插角為5°一15°,小導管是受力桿件,因此兩排小導管在縱向應有一定搭接長度,鋼管沿隧道縱向的搭接長度一般不小于1m .注漿材料:一般采用水泥砂漿(水灰比0.5~1);當圍巖破碎,巖體止漿效果不好時,可采用水泥-水玻璃雙液漿。
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