超前小导管分析
超前小导管技术交底
交底内容:一、超前小导管设计超前小导管配合钢架使用,应用于隧道围岩拱部超前注浆预支护,DK291+194-DK291+300 段衬砌形式为V级Vy-2型复合,其超前小导管纵向搭接长度为1.5米。
超前小导管设计参数:①超前导管规格:φ42热轧无缝钢管,壁厚3.5mm;②V级围岩拱部初期支护超前小导管采用φ42超前小导管,环向间距40cm,每环36根,超前小导管4m/根。
③倾角:外插角10°~15°为宜,可根据实际情况适当调整;④注浆材料:按设计要求采用525号普通硅酸盐水泥浆液,水泥浆液水灰比1:1;⑤设置范围:拱部120°范围。
二、超前小导管施工施工工艺流程图。
施工准备测量定位钻孔作业清孔钻孔验收下管、封堵孔孔口喷混凝土封堵工作面连接、调试注浆管路注浆作业注浆效果分析管尾与钢架焊连结束原材料进场检验浆液配比设计注浆试验注浆试验调整注浆参数小导管制备不合格合格满足要求不能满足要求1、钻孔⑴测量放样,在设计孔位上做好标记,用风枪钻孔。
⑵小导管钻孔采用手风钻钻孔。
钻孔时采用普通钻杆,钻头要满足成孔后孔径大于钢管直径的要求。
钻孔时严格按定出的孔位进行,施钻过程中及时观察钻杆方向及外插角度,当发现方向及外插角偏差较大时应予以调整。
以保证钻孔按设计要求完成,小导管能起到预期的支护效果。
成孔后其钻孔长度应比设计深5cm。
2、制作小导管超前小导管采用壁厚3.5mm,外径42mm的热轧无缝钢管制成。
并在小导管前部钻注浆孔,孔径6mm,孔间距25cm,呈梅花型布置,前端加工成锥形,尾部留长度不小于100cm,作为不钻孔的止浆段,小导管的加工在钢筋加工场完成。
超前小导管见附图。
3、小导管安装小导管安装在现场由风钻顶入,要求顶入长度不小于设计长度的90%,外露部分支撑于开挖面后方的钢架上,与钢架共同组成预支护体系。
小导管安装完成后及时用高压风进行清孔。
小导管安设后应对掌子面进行喷射混凝土封闭,厚度为10~15cm。
隧道超前小导管对掌子面稳定性影响分析_张蓓
0. 4 2 105 30 0. 2 0. 3
3 超前小导管对掌子面竖向影响分析
根据建立的有限元模型计算结果, 取每次开 挖后掌子面周围节点作为研究对象, 通过对比无 超前小导管与有超前小导管两种工况下掌子面拱 顶、拱腰、起拱线的荷载和应力的变化情况, 分析 超前小导管对掌子面稳定性的影响.
设开挖从 K0+ 00处开始, 每次开挖 1 m, 总 共开挖 12 m. 下面分别从掌子面的竖向节点荷载 和竖向应力分析掌子面的受力情况.
( 074200510006) 作者简介: 张 蓓 ( 1968 - ), 女, 河 南南阳人, 郑州 大学教授, 博士, 主要从 事基础工 程反演理论 与无损检测 技术研
究, E-m ai:l be izhang@ 126. com.
第 4期
张 蓓等 隧道超前小导管 对掌子面稳定性影响分析
31
进行现场注浆试验, 注浆参数通过现场试验按实 际情况修改设计参数, 以利于施工.
2009年 12月 第 30卷 第 4期
郑 州大学 学报 (工 学版 ) Journa l of Zhengzhou U n ive rsity ( Eng ineer ing Sc ience)
文章编号: 1671- 6833( 2009) 04- 0030- 05
D ec 2009 Vol 30 No 4
5. 1 超前小导管环向分布范围的影响分析 以开挖第四步时掌子面为研究对象, 在小导
管管径 ( 取 42 mm )、初支弹性模量 (取 25 GPa )、 地层弹性模量 (取 0. 8 GP a) 等物理参数一定的情 况下, 分别以环向的圆心角为 35 、40 、45 、50 、 55 、60 、65 、70 时, 对模型模 拟计算, 通 过分析 不同开挖步长时的模拟计算结果, 讨论在有超前 小导管预支护情况下不同的小导管布置范围对隧 道掌子面稳定性的影响.
超前小导管
桐木坳隧道右线YK70+240~230段变更工程施工技术方案一、超前小导管施工:超前小导管支护,小导管应用外径42mm、壁厚3.5mm热轧无缝钢管,管壁四周(除在尾部1m不设压浆孔外)均钻纵横间距为15cm的Φ8mm压浆孔。
钢管内压注水泥浆。
施工要点:①、钢管采用热轧无缝钢管,不得随意减小壁厚。
②、小导管施工程序同超前大管棚。
③、钢管与衬砌中线平行以设计的仰角打入拱部围岩,双层注浆管以30度角度打入拱部。
④、小导管的搭接长度要保持1.0m,小导管尾部焊接于钢架上。
二、初期支护:初期支护采用径向系统锚杆、钢拱支撑配合喷射砼形成整体;围岩初期支护采用径向系统锚杆、双层超前小导管周壁预注浆,钢拱支撑配合喷射砼形成整体;喷锚支护施工工艺框图超挖是否≥10cm 否施工准备通风排烟清理危石处理欠挖冲冼岩面检查断面超欠挖初喷砼3cm打结构锚杆挂钢筋网有无质量问题安装钢架改进初喷砼10cm是否符合标准调整打超前锚杆并焊接是否打挂板砼喷砼到设计厚度围岩量测反馈、确定支护参数挂板灌注是1、喷射砼:考虑到较好的控制喷射过程中的粉尘和回弹量,我项目采用湿喷混凝土施工工艺,以减少粉尘和喷混凝土回弹量。
(1)、工艺流程如下:湿喷工艺流程图 (2)喷射混凝土的原材料及配合比:水泥:为保证喷射砼的凝固时间,并与速凝剂有较好的相溶性,选用的水泥具有强度高、抗渗好和耐久性好,优先选用普通42.5以上的硅酸盐水泥。
砂:为保证喷射砼的强度并减少施工作业时的粉尘,,以及减少砼硬化时的收缩裂纹,应采用采用坚硬的中、粗砂,细度模数大于2.5,含水量控制在5%--7%.若超过7%容易造成堵管。
碎石:为防止喷射砼过程中管道被堵塞,减少回弹量及保证砼支护结构的强度,采用坚硬碎石或卵石,粒径最大不超过15mm 。
水:使用饮用水,不得使用PH 值<4的酸性水及含硫酸盐量按SO4-2计算超1%的淡水。
速凝剂:选用符合质量要求,并对人体危害性很小的外加剂,一般掺量为水泥重量的2%--4%,必须保持新鲜,分期分批进料采用罐装贮存,并保管于库房或雨棚之中。
超前小导管支护要点
超前小导管支护要点导管支护是现代隧道工程中一种常用的支护方法,它能够有效地加固和保护隧道的稳定性。
超前小导管支护是导管支护中的一种特殊形式,它主要用于隧道掌子面的超前工作。
本文将从设计原则、施工方法以及质量控制等方面,详细介绍超前小导管支护的要点。
一、设计原则超前小导管支护的设计需要考虑以下几个原则:1.合理确定导管直径和壁厚,以满足超前工作的要求,并保证支护结构的稳定性。
2.根据地质条件和隧道断面形状,合理确定导管的布设方式和间距。
3.设计导管的连接方式和固定方式,确保导管支护系统的整体稳定性。
4.考虑导管与周围环境的相互作用,如导管与岩体、地下水的相互关系等。
二、施工方法超前小导管支护的施工方法主要包括以下几个步骤:1.导管的制作和加工:根据设计要求,制作导管,并对导管进行加工和处理,以提高其抗压和抗弯能力。
2.导管的布设和安装:根据设计要求,将导管按照一定的布设方式和间距安装在隧道掌子面上,并进行固定。
3.导管的连接:将相邻的导管进行连接,确保导管支护系统的整体稳定性。
4.导管的灌浆:对导管进行灌浆处理,以提高导管的抗压能力和防水性能。
5.导管的检测:对导管进行检测,确保其质量符合设计要求。
三、质量控制超前小导管支护的质量控制主要包括以下几个方面:1.导管的材料:导管的材料应符合相关标准要求,具有足够的强度和耐腐蚀性能。
2.导管的制作和加工:导管的制作和加工应按照相关标准进行,确保导管的尺寸和形状符合设计要求。
3.导管的布设和安装:导管的布设和安装应按照设计要求进行,确保导管的位置和间距符合设计要求。
4.导管的连接:导管的连接应牢固可靠,确保导管支护系统的整体稳定性。
5.导管的灌浆:导管的灌浆应按照相关标准进行,确保灌浆材料的质量和浆液的流动性。
6.导管的检测:导管的检测应包括外观检查、尺寸检测、材料检测等,确保导管质量符合设计要求。
超前小导管支护作为一种有效的隧道支护方法,在隧道工程中具有重要的应用价值。
超前小导管支护要点
超前小导管支护要点摘要:一、超前小导管支护的定义和作用二、超前小导管的选材和设计三、超前小导管的安装和施工四、超前小导管支护的注意事项五、总结正文:一、超前小导管支护的定义和作用超前小导管支护是一种在地下工程中使用的支护方法,通过在地下岩体或土体中设置小导管,注入浆液,使小导管与周围岩体或土体牢固结合,形成一种具有一定强度和稳定性的支护结构。
这种支护方法主要用于隧道、地铁、地下商场等地下工程的施工中,可以有效地防止地下工程的塌方和变形,保证施工的安全和顺利进行。
二、超前小导管的选材和设计超前小导管的选材主要考虑其抗压强度、抗拉强度、耐腐蚀性和耐磨损性等因素。
一般采用无缝钢管、螺旋钢管、钢筋混凝土管等材料,根据工程的具体要求进行设计。
超前小导管的设计主要考虑其长度、直径、间距、钻孔方向和注浆孔的位置等因素。
这些参数的确定需要根据地下工程的实际情况和设计要求进行,以确保小导管支护的有效性和可靠性。
三、超前小导管的安装和施工超前小导管的安装和施工是支护工作的关键环节,主要包括钻孔、安设小导管、注浆等步骤。
钻孔:采用钻机进行钻孔,钻孔方向应顺直,钻孔直径应与注浆管径配套,一般不大于50mm,孔深视小导管长度确定。
安设小导管:采用引孔顶入法,将小导管逐根顶入钻孔中,保证小导管的间距和位置符合设计要求。
注浆:采用水泥浆或水泥砂浆进行注浆,浆液必须充满钻孔及周围空隙,注浆量和注浆压力应由试验确定。
四、超前小导管支护的注意事项在超前小导管支护过程中,应注意以下几点:1.钻孔和安设小导管时,应保证小导管的顺直和位置准确。
2.注浆过程中,应保证浆液的质量和注浆量,确保小导管与周围岩体或土体牢固结合。
3.在施工过程中,应严格控制施工荷载,防止对超前小导管支护造成不利影响。
4.应定期检查超前小导管支护的状况,发现问题及时进行处理。
五、总结超前小导管支护是一种有效的地下工程支护方法,其施工过程需要严格按照设计要求和施工规范进行,以确保施工的安全和顺利进行。
隧道超前小导管角度定位施工工法(2)
隧道超前小导管角度定位施工工法隧道超前小导管角度定位施工工法一、前言隧道施工是现代城市建设中不可或缺的一环。
为了解决传统隧道施工中存在的问题和缺陷,隧道超前小导管角度定位施工工法应运而生。
本文将对该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例进行详细介绍。
二、工法特点隧道超前小导管角度定位施工工法采用先进的测量和定位技术,能够实现对隧道工作面的精确定位,并准确控制隧道的倾斜和斜度。
该工法具有施工速度快、工程质量高、环境友好、安全可靠等特点。
采用该工法施工的隧道工程不仅能够提高施工效率,还能够减少对地下水、地表建筑物和环境的影响。
三、适应范围隧道超前小导管角度定位施工工法适用于各种隧道工程,特别是在复杂地质条件下的隧道施工中更具有优势。
该工法可适用于不同类型的地质条件,包括软土、湿陷性地层、强风化岩层和断层带等。
此外,该工法还适用于靠近已有建筑物或地下管线的隧道施工,能够降低对周围环境的影响。
四、工艺原理隧道超前小导管角度定位施工工法的工艺原理基于测量和定位技术。
施工前,通过测量和分析地质条件,确定隧道的坡度和斜度要求。
随后,在工作面设置起点导杆,并使用激光仪器精确测量导杆的位置和角度。
在施工过程中,利用导杆的位置和角度信息,控制推进机械的导向,确保隧道工作面能够按照设计要求进行施工。
五、施工工艺隧道超前小导管角度定位施工工法的施工工艺分为准备工作、导向施工、支护施工、喷射混凝土施工和尾巴施工等阶段。
准备工作包括地质勘察、起点导杆设置和机具设备准备。
导向施工阶段主要是通过控制推进机械的导向来实现隧道工作面的定位。
支护施工阶段通过设置支护结构来保持隧道的稳定和安全。
喷射混凝土施工阶段主要是对隧道进行喷射混凝土衬砌。
尾巴施工阶段是对隧道施工的收尾工作。
六、劳动组织隧道超前小导管角度定位施工工法的劳动组织需要合理安排施工人员,包括工程师、技术人员和操作人员等。
矿山法隧道工艺工法-超前支护篇(超前小导管、管棚)
矿山法隧道工艺工法超前支护篇(超前小导管、管棚)超前支护在矿山法隧道施工中扮演着至关重要的角色,它是一种前瞻性的安全保障策略,在开挖面对围岩实施之前或进行过程中,对即将暴露的地质结构进行预加固处理。
该技术通过注入高强度浆液或者设置管棚等手段强化围岩的物理力学性能,从而有效抑制因开挖引发的应力变化所导致的围岩松动、变形甚至塌方等风险事件。
在实际操作中,超前支护的核心内容主要体现在小导管超前支护和大管棚超前支护这两种主流工法上:1.1小导管超前支护(1)钻孔测量人员利用全站仪将超前小导管设计位置绘制于已安装好的拱架肋板端,利用三臂凿岩台车或YT-28气腿式凿岩机钻孔,开孔直径为φ50,采用吹孔法清孔。
(2)小导管制作及安装小导管由钢加工厂集中加工,采用42mm热轧无缝钢花管制成。
在小导管前端做成30cm长锥形,尾部焊接钢筋箍且距端部30cm内不开孔作为止浆段,剩余部分按10-20cm梅花形布设直径6-8mm的溢浆孔,小导管设计环向间距V级围岩地段取40cm,Ⅳ级围岩地段50cm,单车道IV级围岩地段不设超前支护;外插角一般为10°~15°,可根据实际情况作调整,小导管单根长度为3-5m,纵向搭接长度不小于1m;要求孔深偏差为+50mm/方向角2°/孔口距±50mm。
现场由锤击打入或钻机顶入安装完成后用塑胶泥封堵孔口及周边,必要时在小导管附近及工作面喷射混凝土,以防止工作面坍塌。
小导管规格型号、长度、设计位置、搭接长度每循环检验3根。
(2)小导管注浆小导管尾端孔口安装注浆快速接头及止浆阀,采用水泥浆或水泥砂浆当围岩破碎,地下水发育时,部分可采用水泥-水玻璃双液浆,要求浆液强度等级不小于M10,注浆顺序为由下至上,注浆压力0.5-1.01MPa,浆液采用专用的搅拌机搅拌。
当出现有串孔和漏浆现象时,采用塞孔隔孔注浆。
注浆时,为防止管路堵塞,结束注浆后,应尽快卸开孔口接头,开清水泵冲洗管路,以免造成管路中的剩余浆液凝结、堵塞管路。
超前小导管材质标准
超前小导管材质标准一、材质类型超前小导管一般采用低碳钢、低合金钢等材质制成。
根据具体使用环境,可以选择Q235、Q345等材质。
二、材质性能1.强度:超前小导管必须具有一定的强度,能够承受一定的压力和弯曲应力。
2.韧性:超前小导管需要具有一定的韧性,以应对地质条件的变化。
3.耐腐蚀性:根据使用环境,超前小导管应具有较好的耐腐蚀性能,如耐大气腐蚀、耐水腐蚀等。
4.加工性能:超前小导管应具有良好的加工性能,易于切割、弯曲、打孔等。
三、尺寸规格超前小导管的尺寸规格应符合设计要求,一般包括管径、管壁厚度、长度等参数。
1.管径:根据使用需要,一般选用直径为42mm或60mm的钢管。
2.管壁厚度:根据强度和加工工艺要求,一般采用2-3mm的管壁厚度。
3.长度:超前小导管的长度一般根据施工需要确定,通常为3-6m。
四、加工质量超前小导管的加工质量应符合设计要求,包括切割、弯曲、打孔等工艺过程。
切割边缘应平整,弯曲角度应准确,打孔位置应准确无误。
五、材质检验超前小导管在进场和使用前应进行材质检验,确保材质符合设计要求。
检验方法包括外观检查、尺寸检查、力学性能试验等。
六、防腐要求根据使用环境,超前小导管应采取相应的防腐措施。
一般可以采用热浸镀锌、涂装防腐涂料等方法进行防腐处理。
在使用过程中,应定期进行维护和检查,发现有腐蚀现象应及时进行处理。
七、运输和储存1.超前小导管在运输过程中应采取保护措施,避免碰撞和损坏。
2.超前小导管应存放在干燥、通风良好的仓库内,避免潮湿和阳光直射。
3.在运输和储存过程中,应定期进行检查和维护,确保产品质量。
八、安装要求1.超前小导管在安装前应进行现场勘查,了解地质条件和施工环境,确定合理的安装位置和数量。
2.在安装过程中,应按照设计要求进行固定和支撑,确保稳定性。
同时要避免在安装过程中对管材造成损伤。
超前小导管、超前锚杆、超前大管棚3种施工方案对比
超前小导管、超前锚杆、超前大管棚3种施工方案对比
超前小导管、超前锚杆和超前大管棚是隧道施工中常用的三种方法,它们各有
特点,适用于不同的工程环境。
本文将对这三种施工方案进行详细比较,分析其优缺点,为工程实践提供参考。
1. 超前小导管
超前小导管是一种常见的隧道施工方法,通过在隧道掘进前方钻孔安装小导管,用以强化土体或岩体,防止塌方和地表沉陷。
这种方法适用于软弱地层和易塌方区域,可以提高隧道施工的安全性和效率。
然而,超前小导管施工周期长,工程成本较高,对地下水位和地质条件的要求也较高。
2. 超前锚杆
超前锚杆是另一种常用的隧道支护方法,通过在隧道掘进前方预先安装锚杆,
将隧道围岩和锚杆相连接,提高围岩的稳定性和承载能力。
超前锚杆适用于岩石较硬的地层,对地质条件和锚杆施工技术要求高,但相比超前小导管,施工周期较短,成本相对较低。
3. 超前大管棚
超前大管棚是一种新型的隧道支护方法,通过在隧道掘进前方安装大规模钻孔
管棚,形成临时支护结构,保护施工现场和隧道周边环境,减少地表沉陷和开挖过程中的风险。
超前大管棚适用于复杂地质条件和重要道路或铁路隧道,能够提高施工效率和安全性,但对施工技术和材料要求高,成本也较高。
综合比较三种施工方案,可以看出,超前小导管适用于软弱地层和易塌方区域,安全性高但成本较高;超前锚杆适用于岩石较硬地层,成本相对较低但技术要求高;超前大管棚适用于复杂地质条件和重要隧道,效果好但成本较高。
在实际施工中,应根据工程要求、地质条件和预算等因素综合考虑,选择最适合的施工方案。
浅谈超前小导管进洞方案应用分析
浅谈超前小导管进洞方案应用分析作者:昌禄柱来源:《装饰装修天地》2020年第09期摘; ; 要:目前我国建设行业快速发展,为满足行业运营等需要,隧道建设成为了建设行业必不可少的一部分。
现阶段我国隧道设计和施工中,对于软弱围岩下,为保证隧道进洞施工安全,绝大多数采用管棚进洞,但管棚施工费时费效,本文主要从洞口受力分析、小导管支护及管棚支护进洞原理出发,结合实际施工,浅述进洞方案选择。
关键词:隧道洞口受力;小导管进洞;管棚进洞;安全防护1; 引言在我国建设行业的快速发展下,为满足行业运营的需要,隧道的建设亦成为建设工程的重要组成部分[1]。
而目前我国建设领域安全形势严峻,隧道施工洞口段的安全防护尤为重要。
隧道进洞尤其是Ⅳ~Ⅵ级的软岩隧道进洞成败不仅关系到整座隧道施工能否有一个良好的开端,而且对隧道后续施工作业及竣工后的运营都有着很大的影响。
随着隧道施工技术的进步和发展,地质条件差的隧道采用管棚、小导管进洞已经成为各建设、设计和施工单位较为认可的施工方案,不过,隧道进洞方案的选择更应根据施工现场实际情况。
此外,管棚进洞也不能不加分析论证就照搬照抄。
对于隧道进洞方案的选择,要从技术、经济、安全、环保等方面综合考虑,应认真分析每个隧道洞口的受力状态,根据具体情况制定切实可行的施工方案[2]。
2; 工程概况某工程隧道全长约1.575km,其中隧道改扩建共计1085m/2座。
现场经勘探调查及钻探揭露,场内及周边未见滑坡、泥石流、采空区、岩溶、地下洞室等不良地质作用。
隧道洞口地质构造较简单,水量贫乏,洞身围岩岩性主要为黄尖组中风化凝灰岩,有裂隙水渗出,未见大规模的垮塌现象,稳定性中等,围岩等级均为Ⅳ级。
3; 管棚支护原理通过钻机在洞口开挖面钻孔,打入开了梅花形溢浆孔的大管棚,然后将按设计调配好的水泥浆或者双液浆通过压力泵注入大管棚中,浆液通过溢浆孔挤入周边围岩的缝隙中,从而提高隧道围岩的强度和整体性,预先加强了围岩的整体自稳能力。
超前小导管的使用条件
超前小导管的使用条件
超前小导管在软弱、破碎地层中凿空后极易塌孔,施作超前锚杆比较困难或者结构断面较大时使用。
使用超前小导管必须配合钢拱架,同时也可以在地面进行超前注浆加固或在导洞内对隧道周边进行径向注浆加固。
此外,超前小导管设置、小导管的材质和直径、钻孔和安装小导管、小导管灌浆等都有一定的要求。
具体如下:
1. 沿隧道拱部均匀布置,周向间距应符合设计要求,外推角度应为10~15°。
2. 小导管应按设计长度应用,应大于循环进尺的2倍,搭接长度不应小于m。
3. 应与钢架共同支撑。
4. 宜采用直径为42mm的无缝钢管,其前端做成锥形,后端焊接钢箍筋,
管体设有梅花溢流孔。
5. 小导管的安装应采用导孔顶进法,钻孔方向应该是直的。
6. 灌浆应采用灌浆泵,为加快灌浆速度,可安装泥浆分离器,同时进行多管灌浆。
配制好的泥浆应在规定时间内填好,随用随取。
如果需要了解更多关于超前小导管的信息,可以查阅相关文献、资料获取帮助。
超前小导管支护要点
超前小导管支护要点超前小导管支护是一种在地下工程中常用的支护方式,它能有效防止岩层或土体的坍塌,保障施工安全。
本文将从超前小导管支护的概念、施工要点、应用案例及效果分析等方面进行详细阐述。
一、超前小导管支护的概念与作用超前小导管支护是指在地下工程开挖过程中,提前在掌子面或临空侧安装一定长度、直径的小导管,通过注浆等方式将小导管与围岩或土体固结,形成对围岩或土体的支护。
超前小导管支护具有支护效果好、施工方便、适应性强等优点。
二、超前小导管支护的施工要点1.选材与质量要求超前小导管应选用高强度、抗磨损、抗腐蚀的材料,如无缝钢管、螺旋钢管等。
钢管直径、长度和壁厚应根据工程地质条件、地下水位、施工设备等因素综合确定。
此外,钢管的质量应符合国家相关标准要求,确保施工安全。
2.布置与安装在施工前,应根据工程地质勘查资料、设计图纸等,合理确定小导管的布置方式和安装位置。
一般情况下,小导管应垂直于开挖面,间距和排距要满足支护要求。
安装时,应采用可靠的固定措施,确保小导管的稳定。
3.注浆工艺注浆是超前小导管支护的关键环节。
注浆材料应具有较好的流动性和固结性能,常用的注浆材料有水泥浆、水泥-水玻璃浆、砂浆等。
注浆过程中,应控制好注浆压力、注浆速度和注浆量,避免因压力过大而导致围岩或土体破坏。
4.施工安全措施施工过程中,要严格遵守安全规程,确保施工安全。
具体措施包括:加强施工现场管理,设置安全标志,对施工人员进行安全培训,定期检查施工设备等。
三、应用案例及效果分析我国某地铁隧道工程在施工过程中,采用了超前小导管支护技术。
通过对地质条件、地下水位等因素的综合分析,合理设计了小导管的布置和参数。
施工过程中,严格把控注浆材料、注浆工艺等环节,确保了支护效果。
实践证明,采用超前小导管支护后,隧道开挖过程中的坍塌风险得到了有效控制,施工进度和安全性得到了保障。
四、总结与展望超前小导管支护在地下工程中具有广泛的应用前景。
通过本文的分析,我们可以了解到施工过程中应注意的要点,为类似工程提供了一定的借鉴。
隧道超前小导管(含超前锚杆)施工
隧道超前小导管(含超前锚杆)施工一、基本原理在隧道开挖轮廓线外一定距离,以一定的外插角,向开挖面前方打(钻、压)入小导管(锚杆)并压注具有胶凝性质的浆液,使浆液在压力的作用下渗透、扩散到地层孔隙或裂隙中,以改善围岩物理力学性能,在开挖面周围形成一个具有既可止水又有一定强度骨架的硬壳固结体,从而提高围岩的整体性、抗渗性和稳定性。
超前小导管(含超前锚杆)是辅助隧道稳定开挖的一种方法。
二、施工方法1.超前小导管(1)参数选择和加工超前小导管一般选用φ42~φ50热轧无缝钢管加工制作,多采用的长度为3~6 m。
布置间距根据围岩地质通过试验确定,视地质条件按20~50 cm选用。
可以采用均匀间距布置,也可由拱顶至拱脚采取由密至疏的不均匀布置。
外插角大多为5°~10°,但用于塌方处理,以注浆固结塌体形成人工护顶,其倾角宜选为30°。
超前小导管可根据围岩的地质情况设置一排或数排。
对于超前小导管注浆加固范围较长的地段,前后排之间的搭接长度一般在1~1.5 m。
小导管前部应钻注浆孔,孔径一般为6~8 mm,孔间距为10~20 cm,呈梅花形布置。
小导管前端加工成锥形,尾部长度不小于30 cm,作为不钻注浆孔的预留止浆段。
(2)测量布孔小导管管孔一般布置在开挖轮廓线以外5~10 cm。
用全站仪进行小导管位置的测量放样工作,并用红油漆在作业掌子面上做好小导管位置的标记。
(3)钻孔钻孔时一般采用风钻(台车)开孔,以设计的外插角向外钻孔。
为保证超前小导管的有效搭接长度,施工过程中严格控制隧道开挖的进尺,以使下一循环的施工顺利进行。
钻孔直径应大于设计导管直径3~5 mm,孔深大于设计长度10 cm。
对于砂类土,也可采用直径比小导管稍大的钢管制作吹风管,将吹风管缓缓插入土中,用高压风射孔,成孔后将小导管插入。
(4)布管钻孔完毕后,通常要对钻孔进行冲洗并检查钻孔孔深、孔径和倾斜度符合设计要求后,方能进行小导管的安装,工程中多采用气水联合法对钻孔进行冲洗。
超前小导管支护技术交底(隧道工程)
施工单位:编号:单位工程分项工程工程数量超前支护2355 延米 河隧道出口K657+095~K655+920 YK657+100~YK655+920 进度要求 2014.5.28~2015.7.19交底时间接受班组及 管理部门2014.5.28开挖班 支护班1.基本要求1)钢管采用Φ42 壁厚 3.5mm 的无缝钢管。
2)超前小导管与钢架支撑配合使用时,应从钢架腹部穿过,尾端与钢架焊接。
3)钢管插入孔内的长度不得短于设计长度的 95%。
2.实测项目超前小导管实测项目检查项目 检查方法和频率 权值1 长度(mm) 不小于设计 尺量:检查 10%2 2 孔位(mm) ±50 尺量:检查 10% 23 钻孔深度(mm ) ±50 尺量:检查 10% 24 孔径(mm) 符合设计要求 尺量:检查 10% 23.外观鉴定超前小导管沿开挖轮廓线周边均匀布置,尾端与钢架焊接牢固,入孔长度符合要 求。
1.基本要求1)超前锚杆采用HRB400Φ25 钢筋。
2)超前锚杆与隧道轴线外插角为 10°~15°,长度应大于循环进尺 3~5m 。
3)超前锚杆与拱架支撑配合使用,应从钢架腹部穿过,尾端与钢架焊接。
4)锚杆插入孔内的长度不得短于设计长度的 95%。
项 规定值或次 允许偏差质 量 标 准工程部位5)锚杆搭接长度应不小于 1m2.实测项目超前锚杆实测项目项 规定值或 权次 允许偏差 值1 长度(mm) 不小于设计 尺量:检查锚杆数的 10%2 2 孔位(mm ) ±50 尺量:检查锚杆数的 10% 23 钻孔深度(mm) ±50 尺量:检查锚杆数的 10% 24 孔径(mm) 符合设计要求 尺量:检查锚杆数的 10% 23.外观鉴定锚杆沿开挖轮廓线周边均匀布置, 尾端与钢架焊接牢固, 锚杆入孔长度符合要求。
根据河隧道设计施工图纸,拱部 120o 范围内; JQ5、QM5、SM5 级衬砌采用φ42 小 导管超前预注浆支护, SM4a 级衬砌采用φ25 水泥砂浆超前锚杆支护。
水工隧洞超前小导管注浆支护技术应用
水工隧洞超前小导管注浆支护技术应用摘要超前小导管注浆技术它具有很好的可靠和稳定性能,在岩溶地质或者较为特殊的地带有极强的,隧洞开挖过程中是一种辅助性的施工方法。
本文以某隧洞工程为例,根据小导管的注浆原理,工艺方法,分析水工隧洞超前小导管注浆支护技术的应用,能有效确保隧洞开挖工程的施工质量和施工安全,从而在一定程度上提高施工效率。
关键词:水工隧洞;超前;小导管;注浆支护一、工程概况某水库位于某某镇某某村某某流域上游,正常库容920万m³,死水位315.7m,死库容340万m³;最大坝高32.3m,总库容1040万m³,距某县城约60km左右,是一座综合利用的水利工程,以灌溉为主,兼有防洪等,水库正常水位328m,。
设计从邻近流域全年调流量990万m³,通过新建引水隧洞和渠道调入水库,满足水库灌区2.8万亩的农田灌溉。
隧洞开挖过程中发现围岩破碎、裂隙发育,局部存在溶洞,出现塌方现象。
二、工程特点(1)引水隧洞长1843m,洞身做全段面砼衬砌,石方洞挖、混凝土浇筑工程量大,中间不能开施工支洞,出渣及施工材料运输距离长,施工难度大,引水隧洞施工为本工程进度关键线路,直接关系到本工程能否按期完工。
(2)本地区降雨量较多,多年平均降水量为1300mm,降雨主要集中在每年的5~9月,尤以6、7两月最多(占全年的32.07%),梅雨季节长。
引水隧洞进口在汛期有被淹没的危险,人员和设备要做防汛撤离预备,对施工安全及工期影响较大。
(3)引水隧洞围岩地质条件复杂,可能存在溶洞或溶槽等不良工程地质问题,施工难度大。
本工程隧洞岩石破碎、地质软弱,开挖难度大,甚至容易发生塌方等危险事故。
三、隧洞做法及工序1.开挖及支护方法本工程隧洞洞径小,故采用全断面掘进的开挖方法。
根据施工规范和本工程隧洞的地质条件,开挖原则按照“钻爆法”施工理论,在施工中应根据具体情况,遇到情况及时采取措施,调整施工方法,保证开挖施工安全。
隧道超前小导管角度定位施工工法
隧道超前小导管角度定位施工工法的理论依据是利用小导管的角度测量精度和精确定位技术来实现隧道的施工。工艺原理主要包括以下方面:1.设置控制点,根据设计要求设置隧道的控制点,并通过全站仪等测量设备进行定位。2.安装小导管,将小导管按照设计要求安装在控制点上,并进行初步调整。3.进行角度测量,利用全站仪等测量设备对小导管进行角度测量,并通过数据处理得到隧道的走向和坡度。4.根据测量结果进行调整,根据测量的数据对小导管进行调整,以保证隧道的施工达到设计要求。
结论
隧道超前小导管角度定位施工工法是一种高效、省时、省力、经济的隧道施工方法。通过合理的劳动组织、科学的工艺原理、严格的质量控制和安全措施,该工法能够在实际工程中取得良好的效果。然而,在使用该工法时,需要结合实际情况进行合理的设计和施工方案制定,以确保施工过程的稳定和成功。同时,对机具设备的选择和使用也需要根据工程的具体要求进行合理搭配和操作。通过对该工法的实际应用和经济技术分析,可以为其他类似工程的施工提供参考和借鉴,促进隧道建设的进一步发展和高效进行。
六、劳动组织
隧道超前小导管角度定位施工工法的劳动组织主要包括以下方面:1.设计人员,负责隧道的设计和施工方案的制定。2.测量人员,负责控制点的设置和角度测量工作。3.施工人员,负责小导管的安装、角度调整以及隧道的挖掘和衬砌工作。4.监理人员,负责对施工过程的监督和质量的控制。
七、机具设备
隧道超前小导管角度定位施工工法所需的机具设备主要包括以下几种:1.全站仪,用于角度测量和数据记录。2.小导管,用于定位和调整。3.挖掘机、推土机等施工机械,用于隧道的挖掘和衬砌工作。
五、施工工艺
隧道超前小导管角度定位施工工法的施工工艺主要包括以下阶段:1.设置控制点,根据设计要求确定隧道的控制点,并进行测量和标定。2.安装小导管,根据控制点的位置和要求,将小导管安装在合适的位置,并进行初步调整。3.进行角度测量,使用全站仪等测量设备对小导管进行角度测量,并记录相关数据。4.根据测量结果进行调整,根据测量的数据对小导管进行调整,以保证隧道的走向和坡度达到设计要求。5.进行隧道的挖掘和衬砌,根据小导管的定位结果进行隧道的挖掘和衬砌工作。6.完成隧道施工,根据设计要求完成隧道的施工工作。
隧道超前小导管支护施工质量缺陷及处理方法
隧道超前小导管支护施工质量缺陷及处理方法发表时间:2018-01-03T14:46:42.403Z 来源:《防护工程》2017年第23期作者:钟家东[导读] 目前在高铁、地铁等施工中往往需要开挖隧道,而隧道结构对于地质条件有着较高的要求。
中铁十八局集团第五工程有限公司 300451摘要:目前在高铁、地铁等施工中往往需要开挖隧道,而隧道结构对于地质条件有着较高的要求,因此在大多数情况下需要在施工前进行地层改良。
国内目前主流选择的地层改良方式便是超前小导管支护技术,其提供的超前支护作用,在隧道施工前可以有效改善地质结构,使施工地层满足隧道施工条件。
目前,超前小导管支护技术作为一种隧道施工辅助措施得到了广泛的应用,但是当前其施工质量却往往存在缺陷,不能很好地完成地层改良工作。
关键词:隧道;超前小导管支护;施工质量缺陷引言:目前我国正大力发展公共交通事业来缓解人们的出行压力,而最具代表性的无疑是高铁以及各大城市纷纷开建的地铁系统。
在这两类公共交通施工过程中,隧道结构都大量存在,而隧道结构的稳定与否也直接决定了工程的安全性。
但是我国地质条件复杂,并非所有地层都适合隧道施工,而超前小导管支护技术作为一种地层改良技术,目前被大量运用于隧道施工,但于此同时也存在施工质量缺陷的问题。
本文也将针对这个问题进行分析。
一、超前小导管支护技术施工原理超前小导管支护技术,实际上就是在隧道主体施工之前,将许多金属小导管按照一定的角度排列打入即将施工的地层之中。
之后,再以之前预埋好的小导管作为管道,使用注浆泵向地层中进行注浆操作[1]。
这样浆液可以经由导管深入岩层缝隙,并在内部凝固,达到改善地层的目的。
经过超前小导管支护的地层首先提升了防水性能,还通过导管角度的控制使得地层自身形成了一个拱体,小导管在其中又起到了锚体作用,提升了地层稳定性。
而超前小导管支护注浆对于地层的稳定作用,根据原地层状况的不同主要分为两种作用方式。
第一种是原地层结构较为松散,孔隙较多,小导管将注浆浆液送入孔隙之中,就在地层中形成一定形状的凝结体,加强地层强度。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
太焦铁路TJZQ-8标项目经理部1工区
超
前
小
导
管
施
工
作
业
指
导
书
1.适用范围
适用于太焦铁路TJZQ-8标项目经理部1工区隧道超前小导管施工。
2.作业准备
2.1内业技术准备
在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计,阅读、审核施工图纸,熟悉以下规范、标准、文件:
《高速铁路隧道工程施工技术规程》(Q/CR9604-2015)
《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》(TB10753-2010)
对施工人员进行技术交底和岗前培训,考核合格后方可上岗。
2.2外业技术准备
收集工程地质、水文地质、初支结构形式及支护参数、工程量、紧前工序验收情况。
3.技术要求
(1)超前导管规格:热轧无缝钢花管,单根长IV级围岩3.5m、V级围岩3.5m,外径42mm,壁厚3.5mm;
(2)小导管环向间距3根/m;相邻两排小导管的水平搭接长度不小于1.0m;
(3)倾角:钢管外插角以10°~15°为宜;
(4)注浆材料:水泥单液浆水灰比1:1,速凝剂参量5%,施工前进行注浆试验,根据实际情况调整注浆参数。
4.施工程序与工艺流程
(1)施工程序
施工程序为:施工准备→钻孔布置→钻孔→安管→注浆→进入下道工序
5.施工要求
(1)施工准备
①根据工程进展情况按设计要求提前加工好小导管。
②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。
③检查机具设备和风、水、电等管线路,并试运转,确保各项作业正常运行。
(2)施工工艺
①孔位布置
测量人员根据施工图纸在开挖面上准确划出本循环小导管的孔位。
②钻孔
采用风钻进行钻孔,用风钻将小导管顶入,钢管尾端外露足够长度,超前小导管外插角严格按照施工图要求施做,尾部与钢架焊接在一起。
超前小导管与线路中线大致平行。
孔位钻设偏差不得大于10c m,眼深大于小导管长。
③注浆
采用单液注浆泵注浆。
注浆前先喷混凝土封闭掌子面以防漏液,对于强行打入的钢管应先冲清管内积物,然后再注浆。
注浆顺序由下
而上,浆液用灰浆机搅拌。
注浆压力为05.~1.0Mpa,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20m in,进浆量仍达不到注浆终量时宜可结束注浆。
考虑到注浆后需尽快开挖,注浆宜用普通水泥或早强水泥,拌浆时可掺入减水剂,对于涌水量较大的松散破碎带,可采用有针对性的注浆材料。
注完浆的钢管要立即堵塞孔口,防止浆液外流。
④预注浆的参数设计
注浆压力:一般为地下水静水压的2~3倍,同时应考虑岩层的裂隙阻力,根据现场情况试验后确定。
浆液的扩散半径r:根据已有资料进行工程类比及现场岩体注浆试验情况选定注浆压力范围,确定浆液扩散半径r的大小。
单孔注浆量:Q注=πRk2Lηξ
式中:Rk——浆注扩散半径(m)取Rk=0.6L0,L0为钢花管中心间距
L为钢花管长
h——压浆段有效长度(m)
η——岩石裂隙率
ξ——注浆饱满系数,取0.85
⑤注浆异常现象的处理
在注浆过程中,经常发生浆液从其他孔中流出的现象,这种现象称为串浆。
发生串浆时,在有多台注浆机的条件下,同时注浆,否则
将串浆孔及时堵塞,轮到该管注浆时,再拔下堵塞物,用铁丝或细钢筋将管内杂物清除并用高压风或水冲洗,然后再注浆。
6.劳动力组织
(1)劳动力组织方式:采用架子队组织模式。
(2)根据施工方案,进行机械、人员的合理配置。
表6-1每个作业工地人员配备表
其中负责人、工班长、技术人员、专职安全员、质检员必须由施工企业正式职工担任。
7.材料要求
水泥、钢材等材料必须三证(出厂证、合格证、检验证)齐全,进场后按规定抽检,合格后方可使用。
施工用水的水质应符合工程用水标准。
8.设备机具配置
表8-1主要施工机械设备配置表
9.质量控制及检验
(1)质量控制
导管在开挖轮廓线上按设计位置及角度打入。
渗入性注浆施工时,孔位误差不得大于5cm;角度误差不得大于2度;压密注浆施工时,孔位误差不得大于10cm,角度误差不得大于3度(角度用地质罗盘仪检查)。
超过允许误差时,在距离偏大的孔间补管、注浆。
导管实际打入长度不得短于平均每根实际打入长度90%。
检查钻孔、打管质量时,画出草图,对孔位编号、逐孔、逐根检查并认真填写记录。
注浆过程中,要逐管填写记录,标明注浆压力、注浆量、发生情况及处理过程。
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,补管、注浆,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。
(2)质量检验
①超前小导管所用钢管进场必须按批抽取试件作力学性能(屈服强度、抗拉强度和伸长率)和工艺性能(冷弯)试验,其质量必须符合国家有关规定及设计要求。
检验数量:以同牌号、同炉罐号、同规格、同交货状态的钢管,每60t为一批,不足60t按一批计。
施工单位每批抽检一次;
检验方法:施工单位检查每批质量证明文件并进行相关性能试验;
②超前小导管所用的钢管的品种和规格必须符合设计要求。
检验数量:施工单位全部检查。
检查方法:观察、尺量。
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:施工单位全部检查。
检查方法:观察。
④超前小导管的纵向搭接长度应符合设计要求。
检验数量:施工单位全部检查。
检查方法:观察。
⑤注浆浆液的配合比应符合设计要求。
检验数量:施工单位全部检查。
检验方法:施工单位进行配合比选定试验;
⑥超前小导管注浆压力应符合设计要求,注浆浆液应充满钢管及其周围的空隙。
检验数量:施工单位全部检查;
检验方法:施工单位查施工记录的注浆量和注浆压力,观察;
⑦超前小导管施工允许偏差应符合表8-1的规定。
表9-1超前小导管施工允许偏差
检查数量:施工单位每环抽查3根
检查方法:仪器测量、尺量
10.安全要求
(1)施工作业台架应牢固可靠,并应设置安全栏杆。
(2)钻孔人员高空作业时,必须系安全绳,佩戴安全帽等防护设备。
(3)焊接钢管时,必须戴绝缘手套和防护眼罩。
(4)非专业作业人员不得进入施工现场。
(5)注浆管喷嘴严禁对人放置。
(6)压浆机在使用前应进行检查并试运转,管路联接要完好,压力要正常,检修和清洗时,应在停止运转、切断电路、关闭风门后,方准进行。