超前小导管隧道支护施工工艺

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一  工艺概述

某隧道采用超前支护方式对不良地质进行预加固。对隧道自稳时间小于完成支护所需时间的地段进行超前支护。对于隧道洞身Ⅴ级围岩段一般采用小导管支护施工工艺进行超前支护。

二  适用条件

对于隧道不良地质地段可适用于小导管支护施工工艺进行超前支护进行预加固。一般情况下隧道洞身Ⅴ级围岩地段可采用小导管超前支护。

三  作业内容

 1  小导管加工；2  钻孔；3  运输和安装；4  注浆。

四  质量标准及检验方法

1原材料及成品、半成品质量检验

1）小导管

（1）小导管所用的钢管进场检验必须符合现行国家产品标准和施工图要求。

（2）小导管所用钢管的品种和规格必须符合施工图要求。

2）注浆液

（1）注浆液采用水泥浆液，其配合比必须符合施工图要求。

（2）注浆液应具有良好的流动性、可灌性、凝胶时间可根据需要调节、固化时收缩小，浆液与围岩、混凝土、砂土等粘结力强，固结体具有高强度和良好的抗渗性、稳定性、耐久性，注浆材料和固结体无毒、无意味、无污染、对人体无害，要求的注浆工艺及设备简单、操作安全方便。

（3）一般情况下应采用强度等级不低于32.5的水泥系浆材，不宜采用化学浆材。

2  小导管安装质量检验标准

1）小导管

小导管的施工允许偏差必须符合下表1的规定。

2）注浆液

（1）注浆液配合比应进行设计，并进行工程试验确定。

（2）注浆深度和范围应符合施工图要求。

五  施工准备

1  施工前必须根据施工图标示的工程及水文地质资料进行研究。

2  根据工程进展情况，提前加工好小导管，并合理储放。

3  根据现场的地质条件进行试验确定注浆液的各种参数，来指导现场施工。

4  检查机具设备和风、水、电等管线路，并试运转，确保各项作业正常进行。

六  施工机械及工艺装备

七  工艺及质量控制流程

小导管施工工艺及质量控制流程见下图：

八  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就位，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，尾部与钢架焊接在一起。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，并与钢支撑焊接在一起。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，一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，以防浆液倒流管外。

九  作业组织

小导管超前支护施工工艺劳动力组织见下表：

八  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就位，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，尾部与钢架焊接在一起。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，并与钢支撑焊接在一起。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，一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，以防浆液倒流管外。

九  作业组织

小导管超前支护施工工艺劳动力组织见下表：

十  生产效率及材料消耗

通过现场统一合理安排，有效的提高生产效率，降低各种消耗。

根据设计要求和现场围岩级别及岩性等情况确定各种材料消耗。

十一  施工安全及环境保护

 1  施工安全

1) 施工作业前必须认真检查和处理支护作业区的危石，施工机具应布置在安全地带。

2) 施工用作业台架应牢固可靠，并应设置安全栏杆。

3) 必须定期检查电源线路和设备的电器部件，确保用电安全。

4) 施工中应经常检查输料管、接头的磨损情况，当有磨损、击穿或松脱等现象时应及时处理。

5) 施工中检修机械或设备故障时，必须在断电、停风条件下进行，检修完毕向机械设备送电送风前必须事前通知有关人员。

6) 当采用加大风压处理堵管事故时，应先关机将输料管顺直，紧按喷嘴，喷嘴前方不准站人，疏通管路的工作风压不得超过0.5Mpa。

2  环境保护
1）开始施工前，必须进行环境因素识别，确定重要环境因素，制定相应的管理方案。
2）临时工程及现场布置应采取措施保护自然环境。
3）施工废水不得随意丢弃，并在洞门口设置污水处理池，经处理后再排放到或倒置指定地点。
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