超前小导管注浆施工方案

超前小导管注浆施工方案
隧道超前小导管及锁脚锚管注浆施工方案
一、注浆工艺原理
超前小导管注浆预加固围岩的原理是预先向难以支护的破碎岩面及构造裂隙内注入固化材料，改善围岩力学性能，提高岩体整体强度，达到加固围岩并扩散围岩压力的作用。

二、注浆工艺特点
1）施工简便，设备简单。

2）适用于特殊及不良地质隧道的支护。

2.1 设计原则及适用范围
2.1.1 设计原则
超前小导管预支护的根本目的是为了保证隧道开挖的安全。

隧道风钻机在隧道开挖工作面的拱部外150°范围钻孔，外插
角控制在3°～5°，插入直径为φ42mm×3.5mm的无缝钢管，
并进行注浆固结地层，使隧道拱顶形成一伞状保护环。

超前小导管常采用直径为φ42mm钢管，壁厚一般为
3.5mm。

长度有3.5m或4m，每2m或2.4m一环，搭接长度不小于1m或1.1m，环向间距40cm或25cm。

注浆孔径为
6~8mm（用台钻钻孔），孔距15cm，梅花形布置。

前端
20cm制作成蒜瓣状锥形，尾端30cm范围内不钻孔作为止浆段，并设置Φ8加劲箍。

锁脚锚管设置在拱脚处，采用直径φ42mm,壁厚3.5mm，长度4m的无缝钢管，钻孔直径为φ50mm，打设角度在30°左右俯角，锁脚锚管前端20cm做成蒜状锥形，尾端预留30cm 焊接在钢架翼缘。

根据设计，每处拱脚设置2根或4根锁脚锚管，对称布置。

锁脚锚管与钢架焊接后，再采用φ22的横向短螺纹钢筋将锁脚锚管两两搭焊，主要是卡住钢架。

锁脚锚管尾端应超出钢架5~10cm，以便焊接固定完成后，注浆锚固。

2.1.2 适用范围
1）隧道洞口浅埋地段或软弱破碎围岩地段进洞施工。

2）富水软弱破碎地质、砂砾地层、岩溶地质等不良地质地段的隧道开挖辅助措施。

3）隧道坍方的处理。

三、注浆施工工艺
3.1 施工准备及工艺流程：
注浆采用孔口注浆管进行，排气管和注浆管由阀门控制开关。

排气管采用Φ20塑料管插入孔底5~10cm处，然后连接注浆管等管路。

使用锚固剂封闭掌子面与导管间的孔隙，以防止漏浆。

关闭孔口阀门，开启注浆泵进行管路压水试验，如有泄漏及时检修，试验压力等于注浆终压。

导管施工完成后，开始注浆。

在注浆前，对所有孔眼安装止浆塞，并对管口和孔口侧进行密封处理。

采用液压注浆机浆液注入导管钢管内，注浆前先检查管路和机械状况，确认正常后作压浆试验，确定合理的注浆参数。

注浆分两步完成，当第一次注浆的浆液充分收缩后，进行第二次注浆，以使导管填充密实。

注浆采取注浆终压和注浆量双控措施，注浆压力以
0.5~1.0MPa为宜，持压3~5mm后停止注浆，注浆量一般为钻孔圆柱体的1.5倍。

注浆过程中压力如突然升高，可能发生堵管，应停机检查。

注浆过程应程派专人负责，填写“注浆记录表”，记录注浆时间、浆液消耗量及注浆压力等数据，观察压力表值，监控连通装置，避免因压力猛增而发生异常情况。

对注浆加固区进行钻孔取芯，观察注浆充填情况。

导管注浆后再打无孔管作为检查管，检查注浆质量。

有水地层可观察无孔管孔内涌水颜色及涌水量，水颜色如较澄清或夹带水泥渣块，则注浆效果较好，如涌水为泥浆颜色或涌水量较大时，应补注或重注。

在作业过程中，钻机作业人员要戴防尘口罩，并按规定配备安全帽、手套。

掌握好开孔与正常钻研的压力和速度，防止断杆事故。

钻孔中如发生卡钻、斜孔、坍孔等故障，应及时采取处理措施。

进行钻杆装卸时注意与钻机操作手的配合，避免钻杆未装好前启动导致人员受伤。

泥浆排渣钻机，要作好排水和泥浆池，避免污染环境。

导管注浆时，施工人员要避免正对注浆管。

经常检查并及时更换损坏的注浆管接头。

注浆机具设备配置如下表所示：
表1 注浆机具设备配置表
序号机具名称
1 注浆泵
2 拌和机
3 注浆嘴
4 浆液桶
5 波美表
本文介绍了隧道施工中使用的各种工具和材料，以及相关的质量控制措施。

首先是工具和材料的介绍。

隧道施工中需要使用量杯、水桶、胶管、高压管等工具，以及规格为Y2B、JS500等的材料。

这些工具和材料的用途包括注浆、拌水泥浆、盛放浆液、测浆液浓度等。

接下来是质量控制措施。

钻孔质量控制包括精确测定孔的平面位置、倾角、外插角，并对每个孔进行编号，严格控制钻孔平面位置，终孔后要检查锚杆的位置、孔深、方向和外插角。

注浆质量控制包括严格控制浆液配置、使用机械拌和、检查孔口、邻孔、覆盖层较薄部位有无串浆现象等。

注浆时需要根据注浆终压和注浆量双控注浆质量，经常检查注浆压力表的准确
度，根据单根钢管注浆量并结合岩体的松散程度，综合考虑注浆量。

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