超前锚杆预支护

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隧道管棚超前支护

钻头不变径跟管的主要缺点有
1、钻具在工作时，内外管同时回转，易造成内外管之间的环状间隙被岩粉堵塞或被大块岩屑卡住，造成内管反转失灵，内外管无法分离。这种方法需要大扭矩的回转钻机，能源消耗大，不利于环保； 2、由于钻头不变径跟管钻具的钻进是同口径进入，尤其是遇到漂石时，钻进将非常困难，即使钻孔成功，由于钻孔缩径，起拔套管也非常麻烦，甚至经常造成套管断裂等孔内事故。
管棚支护的主要作用和优点
（1）梁拱效应：先行施设的管棚，以掌子面和后方支撑为支点，形成一个梁式结构，二者构成环绕隧洞轮廓的壳状结构，可有效抑制围岩松动和垮塌。（2）加固效应：注浆浆液经管壁孔压入围岩裂隙中，使松散岩体胶结、固结，从而改善了软弱围岩的物理力学性质，增强了围岩的自承能力，达到加固钢管周边软弱围岩的目的。（3）环槽效应：掌子面爆破产生的爆炸冲击波传播和爆生气体扩展遇管棚密集环形孔槽后被反射、吸收或绕射，大大降低了反向拉伸波所造成的围岩破坏程度及扰动范围。（4）确保施工安全：管棚支护刚度较大，施工时如发生塌方，塌碴也是落在管棚上部岩碴上，起到缓冲作用，即使管棚失稳，其破坏也较缓慢。
孔深到位安装管棚取出套管退钻继续钻孔
钻机移位
下一孔位
注浆流程
水水泥
水泥浆池
注浆泵
混合器
三通钻孔注浆
稀释水玻璃
成孔方法
常用的施工方法有夯管法、顶管法、钻孔等。但钻孔法是目前最常用的成孔方法。随着钻探设备的专业化分工越来越细，管棚专用钻机也应运而生。但管棚钻进为近水平钻进，性质上与勘探钻孔有所不同，对钻孔方向(空间位置)的精度要求很高，终孔测量一旦发现孔斜或超出设计允许偏差，会造成严重的后果。
根据采取的加固措施对周围地层特性和应力分布的影响，可将超前支护分为地层改良法和预支护法。地层改良法就是提高开挖面周围地层土的特性的方法，这种方法包括注浆、土壤加固、排水和地层冻结等；预支护法就是在隧道开挖前，先超前对围岩进行加固，以增加围岩的自稳能力，并使开挖面周围应力干扰达到最小的方法。超前支护方法主要包括：管棚法，机械预切糟法，预衬砌法，水平旋喷注浆法，超前小导管法，超前锚杆法、冻结法等等。其中管棚层。

超前支护技术在采矿工程中的应用研究

超前支护技术在采矿工程中的应用研究在当今的采矿工程领域，超前支护技术扮演着至关重要的角色。

随着采矿深度的增加、地质条件的日益复杂以及对安全生产和高效开采的更高要求，超前支护技术不断发展和创新，为采矿作业提供了有力的保障。

一、超前支护技术概述超前支护，顾名思义，是在采矿工程的掘进或开采工作面前方，预先采取的支护措施，以防止围岩变形、坍塌，保障作业人员和设备的安全，同时为后续的施工创造良好的条件。

其主要作用包括：1、控制围岩变形：通过对前方围岩的支撑和约束，减少因开采引起的位移和变形。

2、提高围岩稳定性：增强岩体的自身承载能力，降低发生冒顶、片帮等事故的风险。

3、保障施工安全：为作业人员提供一个相对安全的工作空间，减少因顶板坍塌等造成的人员伤亡。

常见的超前支护技术类型多种多样，如超前锚杆支护、超前管棚支护、超前注浆支护等。

每种技术都有其特点和适用范围。

二、超前支护技术的主要类型及特点（一）超前锚杆支护超前锚杆是将锚杆沿隧道掘进轮廓线向前方倾斜安装的一种支护方式。

它的优点在于施工简单、成本较低，能够迅速提供一定的支护阻力。

然而，其支护强度相对较弱，适用于地质条件较好、围岩稳定性较高的情况。

（二）超前管棚支护超前管棚通常由钢管组成，通过在前方形成一个钢管棚架来支护围岩。

管棚的支护强度较高，能够有效控制较大范围内的围岩变形。

但施工工艺较为复杂，成本也相对较高，适用于地质条件复杂、存在断层破碎带等不良地质情况。

（三）超前注浆支护超前注浆是通过向围岩中注入浆液，改善围岩的物理力学性质，提高其自稳能力。

这种方法能够有效地填充围岩中的裂隙和孔隙，增强围岩的整体性和强度。

但注浆效果受到注浆材料、注浆工艺等多种因素的影响，需要严格控制施工质量。

三、超前支护技术在采矿工程中的应用实例（一）煤矿开采中的应用在煤矿开采中，由于煤层的赋存条件和地质构造复杂多变，超前支护技术的应用尤为重要。

例如，在掘进工作面遇到断层时，采用超前管棚支护可以有效地防止顶板垮落，保障掘进工作的顺利进行。

隧道工程管棚超前支护技术

三活瓣跟管钻具的组成钻头活瓣结构
1.连接偏心钻头和钻头体的横销只起到悬挂钻头的作，不承担扭矩，避免了销子的变形、折断所造成孔内事故；
2.目前国内采用的偏心跟管钻头需要转动175°左右才能实现钻头的张敛，而这种类型钻头的钻头体正转一个很小角度（8°左右）即可使钻头直径增大到设定的扩孔直径，钻头收回时，反转一个很小角度即可使钻头直径缩小到设定的直径，减少了钻头收回时被卡住的概率；
地质勘查
管棚加工与制作
浆液制作
管棚设计
建
测
钻钻
立
量
机孔
工
定
定与
作
位
位清
室
孔
插
注隧
入
浆道
管
加开
棚
固挖
设备材料准备
准备工作安装管棚
套管定位
一节套管钻完钻孔
安装下节套管
取出套管
孔深到位退钻
继续钻孔
钻机移位
下一孔位
水
水泥
水泥浆池
注
浆
泵
稀释水玻璃
混三通合器
钻孔注浆
常用的施工方法有夯管法、顶管法、钻孔等。但钻孔法是目前最常用的成孔方法。随着钻探设备的专业化分工越来越细，管棚专用钻机也应运而生。但管棚钻进为近水平钻进，性质上与勘探钻孔有所不同，对钻孔方向(空间位置)的精度要求很高，终孔测量一旦发现孔斜或超出设计允许偏差，会造成严重的后果。
“ 海王星 ” 跟管系统如图 2-9 所示，这种系统的内外管系统基本和 “土星“跟管系统相似，内管定心是通过回转内管（3），借助一个螺旋伸缩接头（8）和套管在潜孔锤外部的带有凸台（7）的套筒（6）一齐向下移动，使凸台座落在套管（4）底部套管靴（5）内的台阶上。此时将潜孔锤（1）挤向一侧，并实现偏心钻头（2）的扩底钻进，偏心钻进进入套管并能提到地表。为防止套管靴内部磨损，其内部在与凸台相对应的位置上设有耐磨环。

隧道洞口段的支护技术

隧道洞口段的支护技术在不良地质条件下的隧道洞口段施工前，将隧道洞口段预加固，使隧道洞口段施工在预加固结构的保护下进行开挖，对隧道洞口段施工安全施工质量有着重要作用。

隧道洞口段预加固方法很多，主要有地表加固、洞内支护两大类。

一、隧道洞口段的地表加固隧道洞口段，埋深较小而变化幅度较大，地质条件复杂，地层条件一般都很差，围岩不稳定，由于施工方法不当或辅助加固措施不足，经常造成地表坡面的破坏。

常用的地表加固有以下几种。

1.直接加固法直接加固法通过改变滑坡体的抗滑力及下滑力来改变滑动体滑动面上的平衡条件，主要是通过增加边坡的抗滑力来实现，如填土、地表锚杆、抗滑桩、挡墙、错索等方法，其中地表锚杆施工方法是最为常用的方法。

2.间接加固法间接加固法是以控制滑动因素、降低滑动力为目的。

其中水的影响是极大的，它可以减小围岩强度，促进滑动，常采用防渗法和排水法，如防渗层、暗沟、疏干巷道等。

间接加固法中还有排土法，它是通过减小滑坡体的下滑力来实现，即通过改变边坡的平衡条件，从而提高边坡的稳定性。

应当注意的是，不是任何不稳定边坡经过排土法就能增加其稳定系数，这与排土方式有关，要具体分析。

一般情况下，排土法和填土法是结合在一起使用的。

二、隧道洞口段的支护隧道洞口段的支护，有超前管棚支护、超前小导管注浆、超前锚杆预支护等方法。

1.超前管棚支护超前管棚是沿开挖轮廓线周线，钻设与隧道轴线平行（或有微小角度）的钻孔，随后插入不同直径的钢管，并向管内注浆，固结管周边的围岩，并在预定的范围内形成棚架的支护体系，如图11-1所示。

图11-1 超前管棚支护示意图超前管棚能提高管周围的抗剪强度，先行支护围岩，把因开挖引起的松弛控制在最小范围内，具有梁效应和加固围岩效应。

梁效应即为因钢管是先行施设，掘进时，钢管在以掌子面和后方的支撑支持下，形成梁式结构，防止围岩崩塌和松弛。

加固围岩效应即为钢管插入后，压注水泥浆，加强钢管周边的围岩。

在浅埋的情况下，地表有建（构）筑物存在时，为把隧道开挖的影响限制在最小限度内，要尽量防止围岩的松弛，采用管棚方法是一种有效的支护方法。

超前锚杆支护参数

超前锚杆支护的参数因应用场景和目的不同而有所差异。

在隧道工程中，常见的超前锚杆支护参数如下：
1. 直径：一般为20mm～30mm。

2. 长度：一般为
3.0m～5.0m。

3. 间距：一般为0.3m～0.5m。

4. 外插角：一般为10°～15°。

5. 材料：一般采用普通砂浆锚杆，特殊情况下可采用药包锚杆或迈式锚杆。

此外，超前小导管注浆是在隧道开挖掌子面上，沿设计开挖轮廓线以外0.2m～0.3m，钻孔安装小的钢花管，然后进行高压注浆加固，等浆液达到一定强度后再进行开挖。

其参数包括：小导管的直径φ=40mm～60mm；长度1=3.0m～5.0m；间距d=0.3m～1.0m。

以上信息仅供参考，如有需要，建议查阅相关文献或咨询专业工程师。

2024年二级建造师之二建公路工程实务题库附答案(典型题)

2024年二级建造师之二建公路工程实务题库附答案（典型题）单选题（共45题）1、下列关于上行式移动模架特征，表述正确的是（）。

A.模板支承方式为通过千斤顶直接或间接支撑在主梁上B.过孔时借助墩旁托架滑移C.使用受墩的高度限制D.制梁周期长【答案】 D2、滑模摊铺水泥混凝土路面时，控制路面高程的设施是( )。

A.模板B.基层C.基准线D.自动抹平板装置【答案】 C3、不仅适用于一般软弱破碎围岩，也适用于地下水丰富的松软围岩的超前支护措施是（）。

A.超前小导管注浆B.管棚C.超前锚杆D.围岩预注浆加固【答案】 A4、既适用于一般软弱破碎围岩，也适用于地下水丰富的松软围岩，且对围岩加固的范围和强度相对较小的预支护措施是（）。

A.超前锚杆预支护B.超前小导管注浆预支护C.管棚预支护D.小钢管预支护【答案】 B5、在软弱地基上进行高填方路基施工时，除对软基进行必要处理外，还应（）。

A.当地基承载力不符合设计要求时，可不进行基底改善加固处理B.在原材料难以获得时，填料允许土质差一些C.在原地面上1～2m内不填筑细粒土D.随意增大填筑层厚度【答案】 C6、某二级公路改造工程中的K1＋000～K1＋200段路堤右侧坡脚处受河水浸泡，在洪水作用下，旧路坡脚垮塌，急需抢修，对此最宜选用的路基防护是（）。

A.喷射混凝土封面B.干砌片石护坡C.抛石防护D.护面墙【答案】 C7、柱板式锚杆挡土墙墙后的土压力传递顺序，正确的是（）。

A.墙后的土压力——锚杆——挡土板B.墙后的土压力——挡土板——锚杆C.墙后的土压力——挡土板——肋柱——锚杆D.墙后的土压力——肋柱——挡土板——锚杆【答案】 C8、施工项目的（）是企业管理的基础和重点，是工程项目管理的核心。

A.进度管理B.质量管理C.安全管理D.成本管理【答案】 D9、既适用于一般软弱破碎围岩，也适用于地下水丰富的松软围岩，且对围岩加固的范围和强度相对较小的预支护措施是（）。

超前锚杆施工工艺细则

超前锚杆工艺细则编制：复核：审核：二0 年月日目录1.工程概况 (1)2.端锚注浆方案 (1)2.1.砂浆锚杆施工工艺 (1)2.2.施工方法 (2)3.砂浆锚杆注意事项 (3)4.安全保证措施 (3)5.质量保证措施 (4)6.环境保护措施 (4)7.职业健康安全保障措施 (5)7.1组织管理措施 (5)7.2保障措施 (5)8.验收要求 (5)超前锚杆施工工艺细则1.工程概况本管段主线隧道多为浅埋大断面隧道，围岩主要为Ⅲ级至Ⅵ级，地质情况不是很好。

结合工程实际，考虑便于施工、低成本等，确保锚杆施作质量，充分发挥其作用，以保证施工安全。

确定锚杆施作的方案：锚杆眼成孔采用液压凿岩台车成孔，位置及方向按设计要求。

2.端锚注浆方案端锚注浆是在锚杆孔成孔后，在锚杆底端部采用化学药包将锚杆进行锚固后，再放入注浆管及排气管，封堵锚杆端头，再进行有压注浆。

其特点是端部化学药包内含两种密封的化学浆液，施工时利用外力将密封层破坏后两种浆液反生化学反应，迅速将锚杆预锚固，可以对锚杆体系施加一定的预应力。

其锚杆示意图如图2.1所示：如图2.1 锚杆示意图2.1.砂浆锚杆施工工艺洞身开挖Ⅲ级围岩超前支护采用早强水泥砂浆锚杆，其工艺流程为：钻孔→清孔→注入砂浆→插入杆体。

如下图2.2所示图2.2 砂浆锚杆施工工艺流程图2.2.施工方法2.2.1.准备：凿岩台车就位，并接好供电、供水管线。

2.2.2.测量布眼：根据锚杆设计间距及围岩层理、节理分布实际情况，用油漆标出眼位。

布眼时对层理及节理发育部位，需加密布设。

2.2.3.钻孔：先采用风钻按设计要求钻孔或用二臂液压钻孔台车钻孔，钻孔时钻杆垂于岩面或层理面，钻孔直径比锚杆直径大15mm，用风钻顶入，顶入长度不小于锚杆长度95%，锚杆尾端焊接于格栅钢支撑上，以增强共同支护作用。

2.2.4.清孔及检查：用高压风吹净孔中石屑及细小石块，利于浆液与岩壁充分接触，并检查孔深。

2.2.5.锚杆加工：锚杆采用Ⅱ级Φ25螺纹钢，按设计尺寸下料，将外露端头20cm范围内攻丝，其丝口深度和成型后直径与锚杆端头垫板匹配。

锚网喷砼支护与超前锚杆预支护在破碎带巷道掘进中的应用与研究

锚网喷砼支护与超前锚杆预支护在破碎带巷道掘进中的应用与研究发表时间：2019-08-27T11:31:13.870Z 来源：《基层建设》2019年第16期作者：刘虎[导读] 摘要：本文介绍了巷道在穿过破碎带岩层施工时，先预先沿巷道轮廓线施工超前锚杆，防止巷道围岩松动、冒落或倒塌，同时减少爆破过程中对周边围岩的破坏，确保工人可在安全可靠的工作条件下进行钻眼爆破工作。

中国华冶科工集团有限公司天津第三分公司摘要：本文介绍了巷道在穿过破碎带岩层施工时，先预先沿巷道轮廓线施工超前锚杆，防止巷道围岩松动、冒落或倒塌，同时减少爆破过程中对周边围岩的破坏，确保工人可在安全可靠的工作条件下进行钻眼爆破工作。

采用径向管缝锚杆、喷混凝土、编制式网片等，达到永久支护的目的，实践表明，该联合支护方法、技术经济合理，安全可靠性强。

关键词：锚网喷砼支护；超前锚杆支护；巷道掘进引言破碎带是巷道掘进时常见的地质构造形态，在巷道开挖过程中，断层破碎带被压碎产生破坏，造成巷道顶部岩体剥落，发生冒顶事故，冒顶的产生给巷道的掘进带来施工困难和安全问题。

目前对破碎带的预测技术还处于发展阶段，无法进行有效的预测，因此巷道掘进造成的冒顶无法完全避免，所以开展断层破碎带冒顶巷道支护技术研究显得尤为重要。

1、矿山概况及支护施工工序东五份子铁矿矿体为角闪石英磁铁矿，矿体上下盘围岩均为角闪斜长片麻岩，局部为绢云石英片岩及绿泥角闪片岩，根据矿山开采揭露的矿岩，矿岩稳固性较差断层较多，节理极其发育，随着巷道埋深的增加，巷道围岩也显现出软岩的特性，巷道支护难度相应增大。

巷道掘支工程业主初步设计为锚网喷砼支护，材料型号：锚杆：GFΦ43-1800mm管缝锚杆（管缝锚杆及托盘均采用4mm厚的铁板加工，托盘150mm*150mm）；网片：1100mm*2000mm（长*宽，编制外圈点焊式网片），网度100*100mm（Φ6mm圆钢制作）；施工过程中多次发生塌方垮冒现象，后期更改为锚网喷砼与超前锚杆联合支护，超前锚杆采用φ25mm*3000mm钢管，锚杆间距200mm，排距2000mm，每排15根左右，施工角度3°——6°；每次锚网施工完毕后，自最后一排锚杆后100mm-200mm之间的网片中向前施工超前锚杆，施工完毕后进行喷砼支护，待喷砼凝固后再进行掘进爆破施工。

隧洞掘进超前支护技术解析

隧洞掘进超前支护技术解析【摘要】为克服不良地质条件对隧洞掘进施工的不利影响，在某些不良地质段施工时大多数采用超前支护技术，对于加固隧洞稳定性、增强隧洞施工的安全性以及减少隧洞开挖造成的经济损失，均发挥着重要的作用。

从不良地质条件下隧洞开挖对围岩稳定的影响出发，分析隧洞掘进超前支护原理及施工工艺，进而为设计出科学合理的支护方案奠定良好的基础。

【关键词】隧洞；不良地质条件；超前支护；技术分析1 前言隧洞掘进时矿山、交通工程建设过程中的重要施工内容，占据着非常重要的地位。

一般来说，在隧洞选址过程中，选择地质构造简单、水文条件良好以及岩体稳定的区域，尽量避开不良地质段。

然而在实际施工过程中，随着工程建设活动的大量推进，不良地质区域逐渐成为常见地形，无法避免。

基于此，为保障隧道施工的安全、顺利进行，在隧洞开挖之前对地质岩体进行预支护，成为当前隧洞工程普遍应用的施工技术，这种技术被称为超前支护技术，在隧洞掘进中发挥着重要的作用。

2 不良地质条件下隧洞开挖对围岩稳定的影响所谓不良地质，主要指岩体松散、软弱破碎、膨胀、多水亦或高地应力地区。

一旦隧洞掘进过程遇到这些不良地段，开挖施工将面临着极大地安全隐患，因而需要对开挖过程中的围岩性能进行分析，为隧洞开挖工程提供理论支撑。

岩体具有非线性特质，也就是说，当洞室开挖之后，围岩的物理、力学性质都会发生非线性和不可逆的变化。

当前，影响围岩稳定性的因素多种多样，一般分为岩体的地质结构、特性、地应力以及人为因素等。

首先，在围岩结构较坚硬的地段，其岩体分布特点、结构断面、强度和变形特性是影响其稳定性的最主要因素。

例如，当隧洞掘进过程中遇到断层破碎带，其稳定性更差，也通常作为工程问题来考量。

而对于岩体比较软弱的地段，则影响其稳定性的主要因素为岩体本身的强度特性与变形能力。

此外，岩体的力学性质与强度也对地层的压力性质与稳定性造成了一定的影响。

其次，地应力是指天然形成的岩体在工程开挖之前便已经具有的应力，因而在高地应力地区开挖过程中，如果不加以注意，将会出现岩爆等问题。

超前锚杆. 超前支护.锁脚锚杆

超前支护科技名词定义中文名称：超前支护英文名称：forepoling;advance timbering定义：在松软或破碎带,为了防止岩石冒落,超前于掘进工作面进行的支护。

超前支护是保证隧道工程开挖工作面稳定而采取的超前于开挖的辅助措施的一种，主要形式有：1.超前锚杆或超前小钢管，一般长3-5米，用于锚固前方围岩；2.超前管棚，用于锚固前方围岩，适用于特殊困难地段，搭配钢架使用：①短管棚超前支护，采用长度小于10米的小钢管；②长(大)管棚超前支护：采用长度为10-45米且较粗钢管；③钢插板超前支护：采用长度小于10米钢插板的称为板棚预支护；3.注浆加固围岩和堵截水：①超前小导管注浆，沿开挖外轮廓线向前以一定角度打入管壁带有小孔的导管，且以一定压力向管内压注起胶结作用的浆液，待其硬化后岩体得到预加固；②超前深孔围岩注浆：又叫深孔注浆，目的是加固地层、封堵水源，适用于特殊困难地段。

其机理是依靠浆液压力，将破碎围岩或黏土层压裂成缝用浆液充填、固结，通过压密作用达到加固和堵水的作用。

扩展阅读：1.《隧道施工及组织管理指南》(人民交通出版社2005.1)开放分类：隧道工程超前锚杆超前锚杆是沿开挖轮廓线，以较大的外插角，向开挖面前方安装锚杆，形成对前方围岩的预锚固(预支护)，在提前形成的围岩锚固圈的保护下进行开挖、装渣、出渣和衬砌等作业。

超前支护主要适用于围岩应力较小，地下水较少、岩体软弱破碎，开挖面有可能坍塌的隧道中,松散地层结构松散，稳定性差，若有地下水时则更甚。

在施工中极易发生坍塌，在这类地层中施工时，除减少对围岩的扰动外，还应加强临时支护，临时支护可采用超前锚杆。

1.施工方法超前锚杆又分为悬吊式超前锚杆及格栅拱支撑超前锚杆。

1.1悬吊式超前锚杆采用这种方法是在爆破前，将超前锚杆打入掘进前方稳定岩层内，末端支承在拱部围岩内专为超前锚杆提供支点的径向悬吊锚杆，或支承在作为支护的结构锚杆上，使其起到支护掘进进尺范围内拱部上方，有效地约束围岩在爆破后的一定时间内不发生松弛坍塌，为大断面开挖与喷锚支护创造了条件。

隧道超前支护和地层预加固措施超前锚杆

超前锚杆
1、超前锚杆
构造组成：超前锚杆是沿开挖轮廓线，以稍大的外插角，向开挖面前方安
装锚杆，形成对前方围岩的预锚固，在提前形成的围岩锚固圈的保护下进行开挖等作业。
超前锚杆
2. 性能特点及适用条件
特点：与系统锚杆焊接以增强其整体加固作用，柔性较大，整体刚度较小，对前
方围岩的整体加固效果一般。
适用条件：地下水较少的软弱围岩的隧道工程中，如土砂质地层、弱膨胀性地层、
流变性较小的地层、裂隙发育的岩体、断层破碎带等、浅埋无显著偏压隧道。与系统锚杆同时使用，形成联合支护。
超前锚杆
3. 设计要点
（1）超前锚杆的超前长度宜为循环进尺的3-5倍，宜采用3~5m长，环向间距采用0.3~1.0m；外插角宜用5°~30°；搭接长度宜大于1m，即大致形成双层或双排锚杆。
（2）超前锚杆宜用早强砂浆全粘结式锚杆，锚杆材料可用不小 φ22的螺纹钢筋。
（3）超前锚杆的安装误差，一般要求孔位偏差不超过10cm，外插角不超过1º~2º，锚入长度不小于设计长度的96%。
超前锚杆
3. 设计要点
（4）开挖时应注意保留前方有一定长度的锚固区，以使超前锚杆的前端有一个稳定的支点。
（5）开挖后应及时且尽可能多将超前锚杆的尾端与系统锚杆及钢筋网焊接。并尽快施做喷射混凝土。
（6）开挖过程中应密切注意观察锚杆变形及喷射混凝土层的开裂、起鼓等情况。
超前锚杆

试验检测员考试隧道(超前支护与预加固围岩施工质量检查)-试卷1-1

试验检测员考试隧道（超前支护与预加固围岩施工质量检查）-试卷1-1(总分：62.00，做题时间：90分钟)一、单项选择题(总题数：10，分数：20.00)1.锚杆的搭接长度应不小于( )。

（分数：2.00）A.0．5mB.1．0m √C.1．5mD.2．0m解析：2.超前锚杆支护应保证前后两组支护在纵向水平搭接长度不小于( )。

（分数：2.00）A.50cmB.100cm √C.150cmD.200cm解析：3.超前锚杆与隧道轴线外插角宜为( )。

（分数：2.00）A.1°～2°B.5°～10°√C.10°～15°D.15°～20°解析：4.超前锚杆孔位偏差要求( )。

（分数：2.00）A.±10mmB.±20mmC.±50mm√D.±100mm解析：解析：超前锚杆与隧道轴线外插角宜为5°～10°。

长度应大于循环进尺，宜为3～5m。

锚杆插入孔内的长度不得短于设计长度的95％。

锚杆搭接长度应不小于1m。

超前锚杆实测项目中孔位允许偏差为±50mm。

5.超前锚杆支护一般宜采用( )作为锚杆与孔壁间的胶结物，以使尽早发挥超前自护作用。

（分数：2.00）A.早强混凝土B.普通砂浆C.早强砂浆√D.普通混凝土解析：解析：充填砂浆强度≥M20，宜用早强砂浆。

6.水泥细度检验是采用筛析法为( )。

（分数：2.00）A.40μmB.60μmC.80μm √D.100μm解析：解析：本试验是采用80μm筛对水泥试样进行筛析试验，用筛网上所得筛余物的质量占试样原始质量的百分数来表示水泥样品的细度。

7.对于自稳时间很短(12h)的砂层、砂砾石层、断层破碎带、软弱围岩浅埋地段或处理塌方等地段，一般采用( )预加固处理措施。

（分数：2.00）A.超前锚杆支护B.管棚钢架超前支护C.超前小导管预注浆√D.地表砂浆锚杆解析：解析：超前小导管预注浆适用于围岩自稳时间很短的砂土层、砂卵(砾)石层、薄层水平层状岩层、富水断层破碎带；开挖后拱顶围岩可能剥落或局部坍塌地段；塌方处理段；浅埋段；溶洞填充段。

不良地质洞段TBM施工方法

不良地质洞段TBM施工方法由于TBM设备庞大，对地质条件适应性没有钻爆法那样灵活,在没有预警的情况下遇到不良地质条件时,TBM掘进受到的影响远大于钻爆法开挖，往往导致掘进速度缓慢、效率低下以及工期拖延。

如果处理不当,甚至会带来灾难性的后果。

要根据TMB自身特点和工程地质条件采取相应的施工步骤及处理措施，以保证安全、顺利地通过不良地质地段。

1、超前地质探测根据前期勘探以及几个辅助洞的开挖分析表明，隧洞工程区存在地下水、高地应力和岩爆、有害气体、断层破碎带等不良地质问题，特别是涌水是引水隧洞的主要地质问题.TB M施工是一种机械化程度很高的全断面施工技术,若在施工中突遇地质灾害，在无支护之前产生大量塌方、涌水、掉块，使机器被埋、被淹、被卡，将会出现进退两难、难以处理的局面。

为避免事故的发生，除提高勘察精度外，在隧道施工过程中，运用各种先进技术、手段和方法对隧道掌子面前方地质条件进行及时准确地预测,可以提前采取预防措施，避免灾害的发生，保证隧道施工的安全.超前地质预报是勘测设计阶段工程地质工作的延续,结合实际地质状况与设计不一致的部分进行对比,有助于提高地下工程勘测质量，超前预报提供有关隧道前方地质条件的变化信息，从而能够及时指导TB M施工，采取有效措施，安全通过不良区域。

本工程采用b e am系统实时探测方法作为TB M掘进探测主要手段。

2、不良地质段超前处理在TBM施工中对于不良地质洞段采取超前处理，避免揭露之后在后期处理，工程效果明显。

若地质条件复杂，采取单一的超前处理措施不能满足工程需要，则采取多种处理方法进行综合处理。

超前支护包括超前锚杆、超前灌浆等措施进行超前处理，遭遇特殊不良地质时,可采取钻爆法绕前处理。

(1)超前锚杆支护超前锚杆主要用于节理裂隙发育,但岩石较完整的洞段。

采用设备L1区配置的钻进设备,向掌子面前方钻设超前锚杆，形成对前方围岩掌子面外围的围岩支护，并对前方围岩进行灌浆固结，形成锚固圈保护下的掘进作业。

解释超前锚杆支护法。

超前锚杆支护法是一种在隧道工程中常用的预支护技术，主要适用于围岩应力较小、地下水较少、岩体软弱破碎、开挖面有可能坍塌的隧道工程。

在即将进行隧道开挖时，沿着隧道掘进方向在拱部一定范围的前上方（拱部超前锚杆）或者隧道拱脚附近的前下方（边墙超前锚杆），以一定的外插角度，向地层内打设纵向锚杆，并注浆。

拱部超前锚杆用来支承前方拱部围岩，起到支撑前方待挖土体的竖向土压力，注浆之后，将前方围岩进行固结，稳固掌子面。

边墙超前锚杆在开挖边墙的过程中，将起拱线附近围岩体所承受的较大荷载传递给围岩，充分发挥围岩自身的承载能力，从而起到提高围岩稳定性的作用。

由于超前锚杆支护的整体刚度较小，因此主要适用于地下水较少的软弱破碎围岩中。

在实际应用中，超前锚杆支护法还需要与其他支护措施结合使用，以达到最佳的支护效果。

锚杆支护技术规范(参考Word)

锚杆支护技术规范一、总则1、为使巷道锚杆支护工程的设计符合技术先进、经济合理、安全可靠、确保施工质量的要求，促进锚杆支护技术健康发展，特制定本规范。

2、锚杆支护的设计与施工，必须详细地收集有关地质资料，积极采用新技术、新工艺和新材料，按照地质力学评估——初始设计——监测与信息反馈——修改设计四项原则，因地制宜，正确有效地加固围岩，充分发挥围岩的自承能力。

3、使用锚杆支护单位的有关人员(管理人员、工程技术人员及操作人员)必须进行技术培训。

4、对压力大、顶板破碎的巷道，不但要使用高强度锚杆支护，还必须加打锚索加强支护。

5、锚杆支护巷道必须进行安全监测，内容包括顶板离层、两帮移近量，顶板下沉量及下沉速度。

6、对永久巷道进行锚杆支护设计时，要进行基础数据收集和试验工作，并将修改后的设计图纸及作业规程送集团公司生产处审批。

7、新上的锚杆支护材料必须经生产处审核批准或组织有关单位鉴定后方可使用。

二、锚杆支护设计1、锚杆支护技术的设计必须以原煤炭部颁发的《缓倾斜、倾斜煤层回采巷道围岩稳定性分类方案》为依据，煤层上、下山稳定性分类，可根据具体情况对分类指标进行相应替代，详见下表。

分类指标说明顶板强度(指单向抗压强度，Mpa，下同) 取巷道宽度15倍范围内顶板强度的加权平均值煤层强度取巷帮煤岩层强度加权平均值底板强度取巷道宽度范围内底板强度的加权平均值巷道埋深H(m) 巷道所在位置至地表的垂直距离护巷煤柱宽度X(m) 一侧煤柱的实际宽度。

其中，沿空掘巷(无煤柱)时，X=0;巷道两侧均为实体煤时，X=100采动影响系数N 指因工作面回采引起的超前支护支承压力的影响，N=直接顶厚度+厚度(当N>4时，取N=4)围岩完整性指数D 指围岩节理裂隙、层理的影响速度，以直接顶初次垮落布距(m)代替2、锚杆支护设计的基础资料见下表，根据下表进行初步设计，在监测信息反馈的基础上对设计进行验证或修改。

序号原始资料说明与测取1 一般取1.5倍巷道宽度范围内顶板岩石层层数与厚度(m) 由地质柱状图或钻孔资料确定2 各层节理裂隙间距D1(m) 指沿结构面法线方向上的平均间距，在巷道内(或类似条件巷道内)测取，或由下表查得3 岩层的分层厚度D2(m) 指分层厚度的平均值，或由表三查得4 岩层的单向抗压强度(MPa) 在井下直接测取，或在实验室内利用岩样测定5 煤层厚度Hc(m) 指被巷道切割的煤层厚度6 煤层倾角a(°) 由地质报告给出，或在井下直接量取7 煤层单向抗压强度(MPa) 在井下直接测取，或在实验室内测定8 巷道埋深H(m) 地表到巷道的垂直距离9 指应力方向与大小一般在井下实测10 地质构造情况11 水文情况描述12 煤柱宽度X(m) 煤柱的实际宽度13 锚杆在顶板岩层中拉拔力Pr(KN)14 锚杆在煤层中拉拔力Pr(KN)15 巷道几何形状与尺寸宜选用的梯形、矩形与拱形3、巷道围岩分类为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类时，顶板锚杆可以采用端锚或半长锚固，设计锚固力≥64KN。

岩土加固技术复习

中国矿业大学力学与建筑工程学院《岩土加固技术》复习思考题一、名词解释1.锚杆：工程上的受拉杆件锚固：锚杆所起的作用锚固力：单根锚杆锚固在岩土中的牢固程度，常常用锚固力来表示，一般采用锚杆的拉拔实验来确定锚杆的锚固力，有时也把锚固作用称为锚固力。

锚固技术：是采用锚杆或以锚杆为主，结合其他方法，用以岩土加固，或作为岩土工程支护手段的岩土体加固和支护技术的总称。

2. 注浆：又称为灌浆，是利用压力降能固化的浆液通过钻孔注入岩土孔隙或构筑物的裂隙中，使岩土体或构筑物的物理力学性能得到改善的一种方法。

渗透注浆：是使浆液渗透扩散到土粒间的孔隙中，凝固后达到土体加固和止水的目的。

压密注浆：是注入极稠的浆液，形成球形或圆柱体浆泡，压密周围土体，使土体产生塑性变形，但不使土体产生劈裂破坏。

劈裂注浆：是在较高的注浆压力下，把浆液注入到渗透性小的土层中，浆液扩散呈脉络分布。

3. 锚注支护技术：锚杆和喷射混凝土常在一起使用，称为锚喷支护，锚喷和注浆的联合的一种较好的支护形式。

4. 土钉：用来加固和同时锚固现场原位土体的细长杆件。

土钉墙：一种原位土体加筋技术，土钉加固常和喷射混凝土一起使用，由被加固土体、土钉和面层组成5. 预应力锚索支护技术：通过对锚索体的张拉，形成对周围材料的压力作用以提高岩土体抗破坏能力；同时，当岩土体有可能出现拉应力时被这部分压力作用所抵消，可以减少岩土体内的拉应力的一种支护技术。

6. 超前支护:是指对尚未开挖的岩土体进行预支护，预防其在开挖时的冒落或塌落。

超前锚杆预支护技术：在工作面向前方布置倾斜式锚杆，使锚杆伸到即将要开挖的部分，在开挖前对这部分围岩进行支护，预防其在在开挖时的冒落或塌落的支护技术。

小导管注浆超前支护：是指采用锚注的形式进行超前支护，可将破碎的围岩固结和锚固成一个整体，从而显着提高围岩的自承载能力。

管棚式超前支护技术: 管棚法是沿开挖轮廓周线，钻设与隧道轴线平行的钻孔，而后插入不同直径的钢管，并向管内注浆，固结管周边的围岩，并在预定的范围内形成棚架的支护体系。