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工艺步序说明
1 按施工图要求在开挖面上准确画出本循环需要设的小导管孔位。
2 钻孔
移动多功能作业台架位,采用气腿式凿岩机进行钻孔,用人工或凿岩机将小导管顶入,钢管尾端外露足够长度,超前小导管外插角严格按施工图要求施做,尾部与钢架焊接在起。超前小导管与线路中线方向大致平行。孔位钻设偏差不超过125px,孔眼长大于小导管长。
3 钢管加工及施工
将前端加工成尖锥状,尾部焊Ф6加肋筋。除尾部1m外,管壁四周钻注浆孔。
4 钢管插入及孔口密封处理
5 钢管由专用顶头顶进,顶进钻孔长度≮90%管长。钢管尾端除焊上挡圈外,再用胶泥麻筋缠箍成楔形,以便钢管顶进孔内后其外壁与岩壁间隙堵塞严密。钢管尾端外露足够长度,并与钢支撑焊接在起。钢管顶进时,注意保护管口不受损变形,以便与注浆管路连接。注浆前导管孔口先检查是否达到密封标准,以防漏浆。
6 注浆
采用高压注浆泵压注浆,注浆压力为1.0~1.5Mpa,般按单管达到施工图标示注浆量作为结束标准。当注浆压力达到终压不少于20min,进浆量仍达不到注浆终量时,亦可结束注浆。注浆结束后,将管口封堵,以防浆液倒管外。
支护原理/超前小导管
1超前小导管是稳定开挖工作面的种非常有效的辅助施工方法。在软弱及破碎岩层施工中,超前小导管对松散岩层起到加固作用,注浆后增强了松散、软弱围岩的稳定性,有利于完成开挖后与完成初期支护时间内围岩的稳定,不至于围岩失稳破坏直至坍塌。
2超前小导管注浆适用于隧道拱部软弱围岩,松散、无粘结土层、自稳能力差的砂层及砂砾(卵)石层级破碎岩层。
3通过超前小导管注浆能改变围岩状况及稳定性,浆液注入软弱、松散地层或含水破碎围岩裂隙后,能与之紧密接触并凝固。浆液以充填,劈裂等方式,置换土颗粒间和岩石裂隙中的水分及空气后占据其位置,经过定时间凝结,将原有的松散土颗粒或裂隙胶结成个整体,形成个结构新,强度大,防水性能良好的固结体,使得围岩松散破碎状况得到大幅度改善。
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参数
超前小导管施工的各项参数确定应根据围岩边界地质条件、围岩状况、支护结构形式及隧道断面尺寸而定。般超前小导管施工沿着开挖轮廓线120度范围设置。般情况下:小导管长度L=上台阶高度+2m。小导管直径:38-50mm。小导管前段做成约10cm长的圆锥状,在尾端焊接直径6~8mm的钢筋箍。外插角度般控制在10度~15度。注浆压力控制在2MP左右。浆液扩散半径般为0.5m。注浆速度控制在50-100L/MIN。每循环小导管的搭接长度控制在1m以内。
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支护原理/超前小导管
1超前小导管是稳定开挖工作面的种非常有效的辅助施工方法。在软弱及破碎岩层施工中,超前小导管对松散岩层起到加固作用,注浆后增强了松散、软弱围岩的稳定性,有利于完成开挖后与完成初期支护时间内围岩的稳定,不至于围岩失稳破坏直至坍塌。
2超前小导管注浆适用于隧道拱部软弱围岩,松散、无粘结土层、自稳能力差的砂层及砂砾(卵)石层级破碎岩层。
3通过超前小导管注浆能改变围岩状况及稳定性,浆液注入软弱、松散地层或含水破碎围岩裂隙后,能与之紧密接触并凝固。浆液以充填,劈裂等方式,置换土颗粒间和岩石裂隙中的水分及空气后占据其位置,经过定时间凝结,将原有的松散土颗粒或裂隙胶结成个整体,形成个结构新,强度大,防水性能良好的固结体,使得围岩松散破碎状况得到大幅度改善。
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