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《超前小導管注漿在軟弱、富水隧道施工》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、超前小導管注漿在軟弱、富水隧道施工中的應用中鐵五局(集團)有限公司機械化公司湖南省衡陽市唐大雙貴州省榕江縣交通局貴州省榕江縣姚希敏［摘要］：對于軟弱、富水的大跨度隧道，不良的地質(zhì)常造成初期支護收斂變形大，圍巖松弛難以穩(wěn)定的問題。文章結(jié)合工程實際，從施工、監(jiān)控量測方面介紹了超前小導管預注漿在軟弱、富水隧道中的應用，并總結(jié)了相關(guān)的施工方法和經(jīng)驗。［關(guān)鍵詞］：軟弱涌水小導管注漿監(jiān)控量測1．工程概況三口隧道位于安徽省黃山市黃山區(qū)三口鎮(zhèn)境內(nèi)，屬左右分離式單向行車隧道。本隧道按山嶺重丘區(qū)高速公路標準設(shè)計，全封閉，全立交；計算行車速度80Km／h；單洞兩車
2、道；建筑限界為：凈寬9.75m，凈高5.0m。左線隧道樁號為ZK173＋510～ZK175＋061，長1551m；右線隧道樁號為YK173＋490～YK175＋036，長1546m。本合同段施工范圍為左線隧道ZK173＋510～ZK174＋300，長790m，右線隧道YK173＋490～YK174＋300，長810m。左右線隧道均為不設(shè)超高的大半徑曲線隧道，左右線隧道中線相距約38～48m。本合同段隧道穿越主要圍巖類別為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、、Ⅳ、Ⅴ類五種圍巖，各類圍巖所占比例如下表：各類圍巖所占比例表圍巖類別Ⅰ類Ⅱ類Ⅲ類Ⅳ類Ⅴ類長度(ｍ)/百分比(%
3、)左線180/22.7840/5.0640/5.06226/28.61304/38.48右線184/22.7234/4.238/4.69230/28.40324/40.00隧址區(qū)巖體節(jié)理、裂隙發(fā)育。隧道進口段圍巖為上覆第四系殘坡積層，下伏全～強風化花崗閃長巖，巖體組織結(jié)構(gòu)全部或部分被破壞，呈砂狀散體，為松散結(jié)構(gòu)，屬Ⅰ類圍巖，施工時極易坍塌變形，如逢雨水，可能水與砂土一起涌出，甚至坍至地表。在如此差的地質(zhì)條件下施工，對于施工安全和進度都是很大的難題。我項目采用了超前小導管注漿，同時解決了加固圍巖、封閉滲水和涌水問題，對于保證生產(chǎn)安全和加快生產(chǎn)進
4、度起著至關(guān)重要的作用。2．超前小導管注漿施工2.1．施工方法及流程運用新奧法原理，沿隧道開挖輪廓線按軸向輻射狀布管并注水泥漿，使隧道周邊形成一個堵水帷幕（加固區(qū)），切斷地下水流通路，保持圍巖穩(wěn)定，保證施工安全性。超前小導管注漿施工流程如下：超前小導管注漿施工工藝流程圖封閉工作面準備工作聯(lián)接管路及密封孔口注漿鉆孔安設(shè)小導管制作小導管機具設(shè)備檢修拌漿結(jié)束壓水檢查達到要求否？壓力流量達到要求否？否否是是2.2．主要施工工藝及要點2.2.1．鉆孔鉆孔采用手持式風鉆（YT-28型）進行，孔位沿拱部開挖輪廓線外夾角120°范圍內(nèi)布置；其環(huán)向間距為40cm
5、，縱向搭接長度不小于1m，外插角度為10～15°，孔徑為45mm（鉆頭直徑為φ45mm），鉆孔深度比設(shè)計孔深大5cm。當孔鉆好后，再用風管插至孔底，用高壓風對孔進行沖洗，清除孔中的污水和巖屑，并盡快進入下一工序施工。2.2.2．小導管制作、安裝小導管采用φ42×4mm無縫鋼管加工制作成鋼花管。鋼花管前端呈尖錐狀，尾部焊接φ8加勁箍，并車外絲扣5cm；管壁四周鉆φ6注漿孔，孔距15cm，呈梅花形布置，尾部100cm不鉆注漿孔作為止?jié){段。加工示意圖如下：小導管的安裝在型鋼(格柵)鋼架架立完成后進行。鋼花管采用錘擊或鉆機頂入，頂入長度不小于管長的9
6、0%。鋼花管安裝完成后，及早用錨固劑（或其它速凝高強材料）封堵孔口，封堵長度不小于10cm，以保證注漿時孔口不漏漿。為充分發(fā)揮小導管的支護作用，應將導管尾部焊接在已安設(shè)好的鋼架上。當小導管位于鋼架上部時，直接將其焊牢于鋼架外緣；若小導管尾部位于鋼架腹部，可在鋼架腹部打孔穿過，以保證導管端部的穩(wěn)固性。小導管安設(shè)示意圖如下：2.2.3．注漿（1）注漿參數(shù)及壓漿方案的確定綜合考慮到膠凝時間，結(jié)合巖體圍巖松散程度與抗壓強度、工程成本及現(xiàn)場試驗，注漿采用水泥、水玻璃雙液漿；水泥、水玻璃體積比為1:0.5，水泥漿水灰比為1:1；水泥選用425#普通硅酸鹽
7、水泥，水玻璃濃度控制為35Be，模數(shù)取2.4。單孔注漿量由漿液擴散半徑及圍巖的空隙率等參照下式確定，計算得出單孔注漿量為0.057m3，當掌子面涌水量較大時，適當加大。注漿壓力根據(jù)圍巖松散程度、孔隙率、圍巖抗壓強度，采用經(jīng)驗值0.5～1.0MPa。Q=πR2LNAB式中，Q——漿液注入量(m3)；R——漿液有效擴散半徑(m)，取0.15；L——注漿段長度(m)，取4.2；N——圍巖裂隙率(%)，取0.13～0.25；A——漿液充盈系數(shù)，取0.85；B——超耗系數(shù)(超注、跑漿消耗)，取1.12。注漿采取由邊墻部向拱部跳孔壓漿的順序進行，在涌水量
8、大、圍巖松散、嚴重風化段采取隨鉆隨壓漿的方法。當單孔注漿量超過預計量或壓漿壓力達到要求值時即可停止注漿。（2）注漿準備注漿前應檢查管路連接的牢固性，并進行壓水檢查管
