超前小导管介绍
超前小导管是隧道工程掘进施工过程中的一种工艺方法,主要用于自稳时间短的软弱破碎带、浅埋段、洞口偏压段、砂层段、砂卵石段、断层破碎带等地段的预支护。
超前小导管支护原理
1超前小导管是稳定开挖工作面的一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,经过一定时间凝结,将原有的松散土颗粒或裂隙胶结成一个整体,形成一个新结构,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。
小导管施工要求
(1)超前小导管设置。
1)沿隧道拱部均匀布设,环向间距应符合设计要求,宜为30~50 cm,外插角宜为10°~15°。
2)小导管应按设计长度施作,应大于2倍循环进尺,宜为3.5~5.0 m,搭接长度不应小于1.0 m。
3)应与钢构架成联合支护。
(2)小导管材质和直径应符合设计要求,宜采用参42 mm的无缝钢管,前端做成圆锥状,在后端焊接钢筋箍筋,管体布设梅花形溢浆孔。
(3)小导管的钻孔、安设。
1)小导管的安设应采用引孔顶入法。
2)钻孔方向应顺直。
3)钻孔深度和直径应与导管匹配。
4)钻孔采用吹孔法清孔。
5)小导管口应按照孔口阀门,外露长度不宜小于30 cm。
(4)小导管注浆。
1)注浆应采用注浆泵,为加速注浆,可安装分浆器同时多管注浆。
2)配制好的浆液应在规定时间内注完,随配随用。
3)注浆顺序为由下至上,注浆先稀后浓。
4)注浆压力应符合设计要求,使浆液充满钢管及其周围的空隙。
超前小导管应用
超前小导管注浆技术是隧道浅埋暗挖的一种支护措施,要与钢拱架配合使用。隧道施工在破碎软弱地层凿空后极易出现塌孔、结构断面较大或施作超前锚杆较为困难时,应采用超前小导管技术进行支护。在条件允许的情况下可进行地面的超前小导管加固,当已有导洞时,也可于导洞内进行隧道周边的径向注浆。小导管注浆技术有着施工工艺简单、工具简单、所需施工空间很小等优点,且在遇到地层变化等情况时可对施工方案进行随时调整。小导管注浆因其适用性强及经济效益显著,在隧道施工中得到广泛应用。
小导管在隧道施工中有什么作用排水:隧道中如果积水过多,不仅会影响交通运行的正常,还会对隧道结构产生影响,甚至严重威胁到安全。因此,在建设隧道时,在洞壁上预留出采用小导管和管井的方案,可以方便地将积水引出隧道,避免积水对交通运行和隧道结构的影响。提高通风效果:隧道中建设小导管,可以将隧道中积累的废气或烟气排出,提高隧道内的通风效果。这不仅有助于提高隧道运行的安全性,减少因废气或烟气而引起的事故,也有助于提高驾驶员和乘客的舒适度。增加隧道的安全性:当隧道中发生一些突发事件时,如火灾、泛水等,小导管可以起到快速导向和疏散人员的作用,增加了隧道的安全性。超前支护:超前小导管在隧道掘进过程中起着超前支护的作用,防止地层的坍塌和失稳,确保施工的安全进行。改变围岩状况及稳定性:通过注浆,超前小导管能够改变软弱、松散地层的物理力学性质,提高其稳定性和承载能力,从而改善隧道的受力状况,减少变形和破坏的风险。
以上信息由专业从事双层超前小导管施工的天元钢管于2024/5/3 8:31:18发布
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