超前小导管注浆工艺
超前小导管注浆的工艺流程及施工要点是:
(1)封闭工作面。小导管钻孔或安装前,应对掌子面及附近范围内(有说5 m)的坑道喷射5~10 cm厚的混凝土封闭。
(2)注浆材料。浆液可为水泥浆、水泥砂浆、水泥~水玻璃浆液,具体参见有关问答。
(3)安设小导管。对Ⅳ级围岩劈裂、压密注浆时可布置单排管;对V级围岩或处理塌方时可布置双排管;在地下水丰富的松软层,可布置双排以上的多排管;渗入性注浆宜采用单排管;大断面或注浆效果差时,可采用双排管。小导管插入后应外露一定长度,双排超前小导管施工,以便连接注浆管,并用塑胶泥(40Be水玻璃拌42.5 MPa水泥)将导管周围孔隙封堵密实。
(4)注浆。应选用性能良好、工作压力满足注浆要求的注浆设备,并应进行现场试验运转。注浆时孔口压力应严格控制在允许范围内,既使单管注浆能扩散到管周0.5~1.0 m的半径范围内,又应避免压裂开挖面,注浆压力一般为0.5~1.0 MPa,止浆塞应能经受注浆压力。控制好注浆量,竖井超前小导管施工,即每根导管内已达到规定注入量时,就可结束;若孔口压力已达到规定压力值,隧道超前小导管施工,但注入量仍不足时,也应停止注浆。
(5)注浆效果检查。注浆结束后,应对注浆效果进行检查,如未达到要求,应进行补孔注浆。效果检查通常有以下几种方法:一是分析法,分析注浆记录,看每个孔注浆压力、注浆量是否达到设计要求;注浆过程中,漏浆、跑浆是否严重;以浆液注入量估算浆液扩散半径,衢州超前小导管施工,分析是否与设计相符。二是检查孔法:用地质钻机按设计孔位和角度钻检查孔,取岩芯进行鉴定。同时测定检查孔的吸水量(漏水量)应小于0.2~0.4 L/(min·m)。三是声波监测法:用声波仪探测岩体声速,判断注浆效果
超前小导管的选择要点有哪些?直径和长度:超前小导管的直径和长度应根据具体工程的地质条件、隧道断面尺寸、施工方法等因素进行选择。一般来说,直径通常在42-60毫米之间,长度通常在3-5米之间。材质:超前小导管通常采用无缝钢管制作,应具有良好的耐腐蚀性和足够的强度,能够承受地层压力和注浆压力等作用。注浆孔设置:超前小导管的前部应设置注浆孔,孔径通常在6-8毫米之间,间距为10-20厘米,呈梅花形布置。注浆孔的设置应有利于注浆材料的均匀扩散和充填。外插角:超前小导管的外插角应根据地层情况和施工要求进行选择,一般控制在10°-30°之间。外插角的选择应有利于小导管打入地层并形成良好的支护效果。连接和支撑:超前小导管应与格栅钢架或其他支护结构组成支护系统,连接应牢固可靠。同时,小导管之间应进行纵向水平搭接,搭接长度应符合设计要求。耐腐蚀性:根据使用环境,超前小导管应具有较好的耐腐蚀性能,如耐大气腐蚀、耐水腐蚀等。在特殊地质条件下,可能还需要采取特殊的防腐措施。土体技术
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;在砂层中宜采用挤压、渗透注浆法;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,固结后应有一定强度、抗渗、稳定、耐久和收缩小,浆液须无毒,注浆工艺应简单、方便、安全注浆材料的选用和配比的确定,应根据工程条件,经试验确定。注浆施工期应监测地下水是否受污染,应该防止注浆浆液溢出地面或超出注浆范围。
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