1、技术要求
超前小导管配合型钢钢架使用,应用于隧道Ⅴ级围岩段拱部范围加强支护,SVa型衬砌纵向搭接长度为1.8米, SVb型衬砌纵向搭接长度为1.3米。
超前小导管设计参数:
①超前导管规格:长3m,φ42㎜,厚4mm的热轧无缝钢管;
②斜插角10°~15°;
③间距:SVa型间距35cm,拱部每循环布设37根;SVb型间距35cm,拱部每循环布设35根。
④注浆材料:单液水泥浆,水泥浆水灰比:1~1(重量比);
⑤注浆压力:0.35~0.5MPa,对于涌水量较大的松散破碎带,可采用具有针对性的注浆材料。
2、施工程序与工艺流程
2.1施工程序:
施工准备→测量放线→钻孔清孔→小导管安装→注浆→下一循环。
2.2工艺流程
2.2.1施工工艺流程见图。
超前小导管施工工艺流程图
3、施工要求
3.1施工准备
3.1.1 根据小导管设计技术参数,备齐小导管及注浆所需材料和机具。
3.1.2 喷射混凝土封闭掌子面。
3.2施工工艺
3.2.1 测量放线
在拱部小导管设计范围测量出小导管钻孔位置,并用红油漆标识清楚。小导管位置、数量、间距、纵向搭接长度应设计图纸一致。
3.2.2 制作钢花管
小导管前端做成尖锥形,尾部焊接φ8mm钢筋加劲箍,管壁上每隔10~20cm梅花型钻眼,眼孔直径为6~8mm,呈梅花形布置,前端加工成锥形,尾度不小于30cm作为不钻孔的止浆段。小导管构造见图3.2.2。
图3.2.2 注浆小导管结构图
3.2.3 小导管安装
⑴用凿岩机或煤电钻钻孔,孔径较设计导管管径大20mm以上。
⑵成孔后,将小导管按设计要求插入孔中,或用凿岩机直接将小导管从距掌子面次榀钢架腹板预留孔、靠近掌子面的型钢钢架上部,外露20cm支撑于开挖面后方的钢架上,与钢架共同组成预支护体系。
3.2.4 注浆
采用KBY-50/70注浆泵压注水泥浆。注浆前先喷射混凝土5~10cm厚封闭掌子面,形成止浆盘。
注浆前先冲洗管内沉积物,由下至上顺序进行。单孔注浆压力达到设计要求值,持续注浆10min且进浆速度为开始进浆速度的1/4或进浆量达到设计进浆量的80%及以上时注浆方可结束。
注浆施工中认真填写注浆记录,随时分析和改进作业,并注意观察施工支护工作面的状态。注浆参数应根据注浆试验结果及现场情况调整。
注浆参数可参照以下数据进行选择:
注浆压力:一般为0.5~1.0Mpa
浆液初凝时间:1~2min
水泥:P.o42.5普通硅酸盐水泥
3.2.5注浆异常现象处理
⑴窜浆时及时堵塞串浆孔。
⑵泵压突然升高时,可能发生堵管,应停机检查。
⑶进浆量很大,压力长时间不升高,应重新调整砂浓度及配合比,缩短胶凝时间。
4、质量要求及检验
4.1质量要求
4.1.1导管应在开挖轮廓线上按设计位置及角度打入。
4.1.2钢管实际打入长度不得短于平均每根实际打入长度30cm,否则,开挖1.0m后要补管、注浆。
4.1.3检查钻孔、打管质量时,应画出草图,对孔位编号、逐孔、逐根检查并认真填写记录。
4.1.4渗入性注浆单孔注浆量不得少于平均每孔注浆量的80%,劈裂、压密注浆单孔浆量不得少于平均每孔注浆量的60%,超过偏差必须补管、注浆。
4.1.5注浆过程中,要逐管填写记录,标明注浆压力、注浆量、发生情况及时处理过程。
4.1.6固结效果检查宜在搭接范围内进行,主要检查注浆量偏少和有怀疑的钢管,要认真填写检查记录。渗入性注浆通过钻孔检查厚度,小于30cm时,应补管、注浆;劈裂、压密注浆采用小撬棍或小锤轻轻敲打钢管附近,判断固结情况,并配合风钻钻速测试,检查注浆范围,固结不良或厚度不够时,要补管注浆。
4.1.7开挖过程中,要随时观察注浆效果,分析量测数据,发现问题后必须停工处理。
4.1.8注浆前应严格检查机具、管路及接头处的牢靠程度,以防压力爆破伤人
4.1.9导管采用钢管应顺直,其不钻入围岩的尾部可不钻孔。
4.1.10导管前端加工成锥形。
4.1.11导管安装前应将工作面封闭严密、牢固、清理干净,并测放出钻设位置后方可施工。
4.1.12导管采用钻孔施工,其孔眼深度应大于导管长度,其顶入长度不小于导管长度的90%。
4.1.13导管沿拱的环向外插角不小于10°不大于15°。
4.1.14导管打入后要用吹管或掏勺将管内砂石吹(掏)出,以免堵塞。
4.1.15超前小导管从格栅腹部空间穿过,插入已钻好的孔中,尾部与钢架焊接为一体。
4.1.16注浆顺序由拱脚向拱顶逐管注浆。注浆压力达到0.5~1.0Mpa。
4.1.17注浆结束后,应对注浆泵及管路进行清洗,以保证下次注浆顺利进行。
4.2 质量检验
4.2.1超前小导管所用的钢管进场检验必须符合验标的规定。
4.2.2超前小导管所用钢管的品种和规格必须符合设计要求。
检验数量:施工单位、监理单位全部检查。
检验方法:观察,尺量。
4.2.3超前小导管与支撑结构的连接应符合设计要求。
检验数量:施工单位、监理单位全部检查。
检验方法:观察。
4.2.4超前小导管的纵向搭接长度应符合设计要求。
检验数量:施工单位、监理单位全部检查。
检验方法:尺量。
4.2.5注浆浆液配合比的检验应符合本标准6.6.4条的规定。
4.2.6超前小导管注浆压力应符合设计要求,浆液必须充满钢管及其周围的空隙。
检验数量:施工单位全部检查。监理单位按施工单位检查数量的20%检查。
检验方法:施工单位查施工记录的注浆量和注浆压力,观察。监理单位见证检查。
5、安全及环水保要求
5.1安全要求
5.1.1开工前,进行全员安全教育,现场作业人员必须经培训考试合格方可岗。
5.1.2施工期间,尤其在注浆时,应对支护的工作状态进行检查。当发现支护变形或损坏时,应立即停止注浆,采取加固措施。
5.1.3注浆结束4小时后,方可进行掌子面的开挖。
5.1.4相邻两排小导管搭接长度应符合设计要求。
5.1.5钢管要与拱架焊接牢固,注浆后注浆孔要堵塞密实。
5.1.6注浆人员及所有进入施工工地的人员,必须按规定佩带防护用品,穿戴防护用具(如胶玻手套、口罩、眼镜、防护罩等)。
5.1.7所有工作人员必须遵章守纪,听从统一指挥。
5.1.8要有良好的照明条件,作业平台搭设牢固并设置围栏。
5.2 环水保要求
5.2.1 不得向水体排放、倾倒工业废渣、生活垃圾,或者在江河、湖泊、运河、涵渠、水库最高水位线以下的滩地和岸坡存贮固体废弃物。
5.2.2砂石料冲洗、砖石砌体及混凝土圬工养护、拌合站及混凝土运输设施冲洗、水磨石、电石、冷却、基础及基坑积水、地基降水、钻爆喷淋等产生的污水,须经沉淀池沉淀后,将沉淀水用于洒水降尘或进一步处理后回收利用,或者排放。
5.2.3及时清理、清扫施工现场,尤其是洒落的扬尘。保持场地清洁,避免不洁物质与大气降水接触,污染水体 |