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《(岩土加固)浅谈超前小导管预注浆技术》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、浅谈超前小导管预注浆技术摘要：超前小导管预注浆技术是地下工程中地层改良的重要手段,它同时具有超前支护作用,是不良地质隧道与地下工程施工常用的一种开挖辅助措施。在围岩自稳能力差或无自稳能力地层中开挖隧道及地下工程中，小导管注浆的优势更能得到体现。本文就超前小导管注浆的机理、材料、工艺及应用展开探讨与论述。关键字：超前小导管预注浆注浆参数注浆材料注浆工艺应用小导管预注浆是沿开挖隧道或地下工程外轮廓线，以一定角度打入管壁带孔的小导管，并以一定的压力向管内压注浆液的施工措施。它既能将洞室周围岩土体预加固，又能起超前预支护作用。适用于自稳时间很短或无自稳能力的砂层、
2、砂卵(砾)石层、断层破碎带、软弱围岩浅埋和处理塌方等地段。小导管预注浆施工简单，且注浆时间短，达到加固、防渗、堵漏的目的，所以广为利用。1小导管注浆机理和优势1.1注浆机理注浆是指将浆液注入待注断，浆液在岩层的裂隙中扩散、凝固和硬化，提高岩层的强度和稳定性，起到堵水和围岩加固的作用。隧道及地下工程注浆，一般是指化学注浆，按注浆机理划分注浆类型有：充填注浆，适用于断层破碎带、砾石层、坍塌冒顶地段；渗透注浆，适用于砂层、砂砾石层；层间注浆，适用于板岩及岩层裂缝；压密注浆，适用于土壤、淤泥；劈裂注浆，适用于粘土层、断层泥及沉积岩层间；旋喷注浆，适用于土层及严重风
3、化岩层。施工常用的是充填注浆和渗透注浆。超前小导管作用机理是，对具有一定空隙或裂隙受扰动的围岩，在注浆压力的作用下，是浆液渗入到围岩的空隙和裂隙中，以水泥浆作为胶结物将围岩进行胶合，形成整体来提高整体稳定性，使其组成底层承重拱结构，防止开挖围岩的松动和坍塌。1.2小导管注浆优点在软弱破碎围岩中采用小导管注浆具有许多优点。首先，大面积坍塌稳定后进行小导管注浆容易被工作人员接受，工艺简单。其次，注浆后在拱顶范围内形成防护罩，使开挖在安全的环境下进行。小导管打入后的外漏尾部通常支于开挖面后方的格栅上，共同形成预支护系统，承受拱顶的围岩压力，提高稳定性和工作的安全
4、性。2注浆设计与注浆参数小导管预注浆设计可根据地质情况、设备能力、施工条件等，参照下列要求进行。(1)小导管外径可根据钻孔直径选择，一般选用φ42～50mm钢管，长度3～5m，外插角10°～30°，管壁每隔10～20cm交错钻眼，眼径6～8mm。(2)导管纵向两组间应有≮100cm的水平搭接长度，环向间距20～50cm。(3)注浆压力是使浆液扩散、充塞、压实所需的压力。其选用原则是在不破坏岩层结构的条件下，有效地将浆液压入岩层中，满足设计需要，达到注浆目的。根据实践，一般为0.5～1.0MPa。(4)注浆量：单根导管注浆量Q1可按下式估算：式中：Rk浆液扩
5、散半径；L导管长度；η岩体孔隙率。(5)浆液扩散半径可根据管密度确定，考虑注浆范围相互重叠的原则，扩散半径可按下式计算：Rk=(0.6～0.7)L0式中：L0导管间中心距。3注浆材料选择注浆材料应根据岩性、地质构造及水文地质条件等进行选择。理想中的材料应该具备以下特点：浆液浓度低、流动性好、胶凝时间可调节、结石率高、结石后强度高、稳定性好、操作方便、价格低、不污染环境等。断层破碎带和砂卵石地层，加固或堵水注浆宜选用水泥浆液和水泥水玻璃浆；断层泥地带，宜选用水玻璃；)中、细粉砂层及细小裂缝岩层、断层泥堵水注浆，宜选用渗透性好、低毒及遇水膨胀的化学浆液；坍塌地
6、段或断层破碎带空隙大时，宜选用水泥浆液或粘土固化浆液。4注浆工艺及注意事项4.1注浆工艺（1）施工前准备工作；（2）钻孔；（3）安设导管；（4）封闭孔口；（5）连接管路；（6）注浆；（7）效果检查，结束注浆。用提前准备好的注浆机具按照注浆专项方案的要求进行,当注浆压力逐步升高到设计终压,并继续注浆10min以上即可结束该孔注浆。需要注意的是:1)注浆应从最下面的小导管开始按顺序向拱顶逐根注浆,严禁顺序颠倒;2)注浆压力达到设计压力或注浆量与设计注浆量基本吻合即可停止注浆;3)若实际注浆量已严重超出设计注浆量或注浆压力基本没有上升,则应立即停止注浆,查找问题
7、的原因,待问题解决后再行决定是否继续注浆。4.2注意事项（1）注浆前应对开挖面层及附近5m范围内的坑道喷射厚度为5cm~10cm的喷射混凝土或模筑混凝土封闭层作为止浆层。（2）安装注浆管时,应在注浆与孔口岩面相交处用胶泥(水玻璃与水泥)和麻丝缠绕,使之与钻孔孔壁充分挤压塞紧,实现注浆管的止浆和固定。胶泥未凝固到一定强度不得注浆。（3）浆液应先经过过滤网过滤,防止杂物进入注浆泵或进入小导管。（4）注浆时应先注无渗水孔,后注有渗水孔。（5）严格控制注浆压力,以防压裂开挖面。注浆机压力应与规定压力配套,不宜升压过快。注浆压力达到规定值时应予以稳压一定时间,应持压
8、3min~5min,以利浆液进一步渗入缝隙。（6）一个导管注浆时,
