王超 劉勇
摘 要:該文主要以探究隧道軟弱圍巖中雙層小導管超前支護的施工技術為重點進行闡述,結合當下雙層小導管超前支護的施工技術在隧道軟弱圍巖中的應用現狀為主要依據,從小導管布設、超前小導管施工、注漿施工、注漿異常狀況處置這幾點進行時深入探索與研究,其目的在于提高雙層小導管超前支護的施工技術在隧道軟弱圍巖中的應用效率,為保證隧道整體質量提供有利條件。
關鍵詞:道軟弱圍巖;雙層小導管;超前支護施工
中圖分類號:U45 文獻標志碼:A
0 引言
對于隧道工程施工而言,加強雙層小導管超前支護的施工技術應用十分重要,其是確保隧道工程整體質量的基本條件,也是提高隧道工程經濟效益與社會效益的根本因素。為此,相關人員需給予雙層小導管超前支護的施工技術高度重視,通過科學運用,將其存在的實效性全面發揮出,為保證社會公眾安全出行奠定堅實基礎,以保證我國社會經濟持續穩定發展。該文主要分析隧道軟弱圍巖中雙層小導管超前支護的施工技術,具體如下。
1 案例分析
九綿高速水牛家隧道為超長隧道,按上下行設計成2個獨立的隧道,其中右洞長為5 967 m,左洞長為5 936 m。這條隧道施工進口地質由3個方面組成,其中包括強風化巖、亞黏土以及殘坡積層,圍巖級別是V級。洞身圍巖以微風化硅質粉砂巖與泥質粉砂巖為中心,圍巖級別是III級。由于隧道地質條件相對較差,施工場地與范圍較小,為了確保工程施工水平與安全,需要應用行之有效的施工技術。
2 雙層小導管超前支護的工作原理
雙層小導管超前支護指的是在隧道挖掘前,在內測布設注漿小導管,之后挖掘隧道四周的圍巖。在形成第一層注漿固結圈以后,在外部依據40°的外插腳把注漿小導管放置其中,形成次層注漿固結圈,從而拓展圍巖固結地的加固面,之后將水泥膠凝材料注入隧道軟弱圍巖中,讓原本松散的裂縫體系凝結為具有較強防水性與強硬性的固結體。轉變土地松散與破碎的影響,加強地層穩定性,以免隧道軟弱圍巖發生坍塌或者失去穩定性的狀況。
3 雙層小導管超前支護施工技術應用的準備工作
在隧道挖好之后需要立刻將仰坡封閉,可以應用噴漿法,之后不斷拓展輪廓。此外需構建小導管,在小導管管口部位布置加強環,一般應用加強環的厚度是4 mm,而直徑是42 mm的鋼管制造而成的,且依據15 cm的間隔展開梅花型鉆孔,保證孔與孔之間呈45°交叉布設。在加工管尖部分時首先需要將缺口焊接切除掉;展開放樣工作時需對隧道的外部輪廓進行全面考慮。整合隧道施工過程中的導線準確地開展控制網放樣工作,全面掌握路線布設狀況與洞口部位,并結合仰坡坡度展開準備工作。
4 隧道軟弱圍巖中雙層小導管超前支護的施工技術應用
在隧道工程施工中,合理應用雙層小導管超前支護的施工技術十分重要,其是確保隧道工程整體質量的基本條件,也是提高隧道工程經濟效益與社會效益的根本因素。為此,相關人員需給予雙層小導管超前支護的施工技術高度重視。
4.1 小導管布設
通常情況下,雙層小導管都是熱軋無縫鋼管制作而成的,小導管為壁厚0.5 cm,外徑5 cm的鋼花管,長度將近5 m,管壁四周依據15 cm間距梅花形、鉆0.8 cm的壓漿孔,管口直徑為8 cm。注漿孔的間距為10 cm。應用小導管展開施工工作時,把陡傾斜角布設為40°,傾斜角為10°,拱部設計角為120°,小導管間的銜接長度是1 m,環向間距為40 cm。
4.2 超前小導管施工
當測量放樣工作完成之后需結合標記的鉆孔應用鑿巖機進行施工,并規劃好小導管。鉆孔中需嚴格依據梅花型布設,鉆孔的直徑切勿高于鋼管直徑。超前小導管依據內外側布設,環向間距為40 cm。
4.3 注漿施工
在鉆孔施工前首先需要應用混凝土將掌子面封閉,防止發生漏漿現象,之后再測量布孔,在設計部位上做好標記。鉆孔作業應用風動鑿巖機施工,鉆孔以后應用掏勺或是高壓風管清理成孔,防止鉆孔被堵住。鋼管應用人工的手段輸送到孔內,應用錨固劑或是麻絲把管口堵住,擰緊孔口閥,接好注漿線路。在正式注漿以前,需進行試運行,運行時間不能少于20 min,之后應用注漿泵壓水對是否有漏水情況進行檢查,并進行壓水實驗。為了確保漿液密度,需對巖石縫隙進行沖洗,拓展漿液通路。選取C30水泥漿,應用臥式攪拌機攪拌。注漿前,先進行試驗確定參數,象注漿壓力與配合比等。制備漿液時,需對漿液的巖石裂縫與擴散半徑進行全面考慮,在施工場明確配合比,并對其進行經驗,探究其是否合理。在配漿中,為了避免漿液節塊,需嚴控加料速度與順序,實現隨配隨用,當漿液配好以后,注入泵體內,為了防止管路與泵體被堵住,相關人員需做好漿液過濾工作。
通過UB-3型注漿泵實施注漿工作,完成清孔工作以后,根據從下到上的順序,實施注漿工作,如果發生跑漿與串漿的情況,需要隔孔灌漿。
在注漿過程中,需要對注漿壓力進行控制,注漿壓力根據分級升壓的形式進行控制,并結合實際情況對注漿泵的壓力進行調節。在具體操作過程中,可以先對注漿泵進行啟動,在正常運行以后把泵口閥門進行關閉。在注漿泵停止運行以后,轉動壓力調節旋鈕,從而保證壓力處于油壓刻度值以上。在注漿時,注漿壓力在不斷增大,泵壓也隨之不斷增大,這時需要對壓力變化情況進行注意和觀測,壓力達到設計值以后把泵關閉,在壓力達到設計壓力并且終壓20 min以上,停止注漿工作。在停止注漿以后,需要把注漿系統與注漿混合器進行卸下,并對其進行清洗。在施工完成滯后,開挖檢查漿液固結氣你概況與滲透情況,并結合壓力漿量曲線進行深入分析,如果沒有達到設計的需求,需要繼續進行補漿工作。
4.4 注漿異常狀況處置
第一,在注漿施工中,如果遇到串漿的狀況,可以堵住串漿孔展開隔孔注漿工作,此外還能應用多臺泵一同注漿的方式施工。第二,在注漿施工中,如果發生注漿壓力一瞬間變大的狀況時,需立刻停機查看,探究管口是否被堵住。第三,在注漿施工中,如果進漿較多,但壓力越不增加時,需對漿液的配合比與濃度進行有效調整,盡量壓縮膠凝的時間,應用小量且低壓的方式展開注漿工作,延長注漿在縫隙中的停留時間,加強膠凝效果。
5 隧道軟弱圍巖中雙層小導管超前支護施工技術應用的注意事項
(1)在應用雙層小導管超前支護施工技術時,需對小導管的導入部位進行嚴格控制,對設計位置與角度加大控制力度,開挖輪廓線上的孔位誤差需控制在10 cm以內,角度誤差不能超出3°以內,在注漿施工前需在距離較大的孔間進行補管。
(2)在施工過程中,需嚴格依據要求進行施工,控制好小導管長度,如果小導管長度低于設計長度,需在小導管挖掘1 m之后展開補管工作,在補管結束后才能進行注漿工作。
(3)在隧道施工中,需進行全面檢查,并做好有關記錄工作,確保數據的真實性與完整行,在檢查施工質量的同時做好有關記錄工作,確保檢查工作的實效性。
6 結語
綜上所述,雙層小導管超前支護的施工技術在當前隧道工程中得到了廣泛應用,其不但能夠確保隧道工程整體質量,還能保證我國社會公眾安全出行。基于此,相關部門需加大雙層小導管超前支護的施工技術應用力度,促使其存在的作用與價值發揮出最大化,為我國經濟持續增長做鋪墊。
參考文獻
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