某隧道超前小导管注浆施工工艺
在隧道工作面开挖前,沿隧道拱部开挖轮廓线外打入带孔小导管,并通过小导管向围岩压注起胶结作用的浆液,在隧道轮廓线外形成一个0.6~1.2m厚的弧型加固圈。在此加固圈的保护下即可安全地进行开挖作业。
1)小导管采用φ32mm,L=3.0m,壁厚3.25mm的无缝钢管,一端封闭并制成尖状,以便顺利插入已钻好的导管孔内,当围岩松软时,也可以直接打入,小导管尾端采用φ8钢筋焊一圈加强箍,防止施工时导管尾端变形。小导管沿拱部环向布置,搭接长度大于1.5m,小导管形状如图1所示。
Φ6 mm钢筋箍 Φ42无缝钢管
0.2m Φ8mm
图1小导管形状图 2)注浆材料
水泥浆:普通水泥浆。
改性水玻璃浆浆液的配合比选择: 水玻璃原浆浓度:35°Be′; 改性剂的浓度:20%;
改性水玻璃浆浆的酸碱度:PH=3~4。 3)注浆工艺 (1)小导管安设:
①用YT-28风钻将小导管顶入孔中,然后检查导管内有无充填物,如有充填物,用吹管吹出或掏勾勾出,也可直接用锤击插入钢管。
②封堵导管周围及孔口。
③严格按设计要求打入导管,管端外露20cm,以安装注浆管路。 (2)注浆浆液配制、搅拌:
①水泥浆搅拌在拌合机内进行,根据拌合机容量大小,严格按要求投料,水泥浆浓度根据地层情况和凝胶时间要求而定,一般控制在1:0.4~0.5。
②搅拌水泥浆的投料顺序为:在加水的同时将缓凝剂一并加入并搅拌,待水量加够后继续搅拌1min,最后将水泥投入并搅拌3min。
③缓凝剂掺量根据所需凝胶时间而定,一般控制在水泥用量的2%~3%.
④制备水泥浆时,严防水泥包装纸及其它杂物混入,注浆时设置滤网过滤浆液,未经滤网的浆液不得进入泵内。
(3)小导管注浆使用注浆泵将浆液注入导管进入地层。注浆施工时注意以下几点:
①注浆口最高压力须严格控制在0.5MPa以内,以防压裂工作面。 ②进浆速度不宜过快,一般控制每根导管总进量在30L/min以内。
③导管注浆采用定量注浆,即每根导管内注入400L浆液后即结束注浆。如压力逐渐上升,流量逐渐减少,虽然未入400L浆液,但孔口压力已达到0.5MPa时也结束注浆。
④注浆结束后及时清洗泵,阀门和管路,保证机具完好,管路畅通。 小导管注浆施工工艺流程见图2。
机具设备 定位孔 检查 钻孔 配 浆 安设注 浆管路 管路压 水试验 注浆 结束 施工准备 制小导管 安设小 导管
图2
记录 分析