超前小导管预注浆
超前小导管施工
超前小导管施工一、小导管施工方法超前小导管采用φ42无缝钢管，长度3.5m，布置于隧道拱部起拱线以上范围内，小道管环向间距为30cm，管身按梅花形布设泄浆孔，孔径6-8mm，间距20cm-30cm；小导管端部加工成尖头，掌子面钻孔或直接插打。
小导管施工应符合以下要求：1.前后两排小导管搭接长度不小于1.0m。
2.小导管采用钻孔布设时，钻孔深度大于导管长度，采用锤击或钻机顶入时，插入长度不小于管长的90%。
3.小导管注浆浆液配比必须经试验确定，注浆工艺简单，操作方便、安全，对环境无污染。
4.小导管注浆期间应定期对地下水取样化验检查，如有污染应采取有效技术措施。
5.注浆过程应有专人记录，完成后检验注浆效果，不合格者进行补注。
注浆达需要强度后方可进行开挖作业。
二、小导管注浆施工工艺浆液扩散半径0.3—0.5m；三、施工技术措施1.注浆管采用电钻钻孔插打或钻机顶入两种方式；土层较硬时采用电钻钻孔插管，松软时钻机顶入。
2.为防止孔口漏浆，用水泥药卷封堵注浆管与钻孔之间的空隙。
3.为防止注浆管堵塞，影响注浆效果，注浆前先清洗注浆管。
4.压浆管与超前注浆管之间采用方便接头，以便快速安拆。
5.注浆压力由小到大，从开始0MPa升到终止压力1.5MPa，稳压3min，流量计显示注浆量较小时，结束注浆。
6.注浆结束后，拆除注浆接头，迅速用水泥药卷封堵注浆管口，防止未凝固浆液外流。
7.注浆由两侧对称向中间进行，自下而上逐孔注浆，如有窜浆或跑浆时，间隔注浆，最后全部完成注浆。
四、注浆施工技术措施1.严格控制注浆配合比及凝胶时间，初选配合比后，用凝胶时间控制调整配合比，并测定凝结体的强度，选定最佳配合比。
2.严格控制注浆压力，终压必须达设计要求，保持稳压时间，保证浆液渗透范围。
3.注浆完成后要检验注浆效果。
在隧道开挖后可检查注浆固结体厚度，如达不到设计要求时，在注浆时调整注浆参数，改善注浆工艺。
4.注浆过程中，专人记录注浆情况，并根据实际情况调整注浆压力、进度，保证注浆效果。
隧道开工前工艺试验
一、超前小导管注浆试验1、试验目的：验证浆液配合比的注浆效果（流动性）、浆液渗入围岩的能力、浆液与岩层的粘结力、浆液的早期强度、凝固时长、注浆时长、注浆量、注浆压力等2、试验程序⑴选择一个做实验的场地，并挖出一个与隧道岩层相似的新鲜岩面，并制取岩块测其孔隙率和强度；⑵按设计参数施做一环小导管，清孔、连接注浆管路后开始注浆；⑶按设计配合比拌制浆液，注浆；⑷做好注浆记录，包括每孔注浆时长、注浆量、注浆初压、终压，同时，做好浆液试块；⑸注浆完后，分别制取2h、3h、4h已注浆岩块做试块，测其强度和孔隙率，判定浆液固结时间和渗透效果，注浆渗透效果还可以在开挖时用眼观察；⑹对试块分时段做强度试验，判定强度是否合格；⑺注浆时观测浆液的流动性是否符合连续珠江要求；⑻对以上验证试验取得的数据进行对比分析，当各项指标都合格时，则此浆液配合比可以使用，否则，应重新试配；⑼应用多组配合比同时做验证试验。
二、喷射混凝土试喷试验1、试验目的：验证混凝土配合比是否满足喷射工艺要求、混凝土的早期强度、长期强度及其与为岩面的粘结力。
2、试验步骤⑴选择一个做实验的场地，并挖出一个与隧道岩层相似的新鲜岩面，并制取3块10×10×5㎝的岩块；⑵按设计配合比拌制混凝土；⑶采用湿喷及对岩面喷射混凝土，厚度同设计；喷6块大板，其中3块放入预先制取的岩块；⑷分别验证大板喷射混凝土及岩面喷射混凝土4h、24h、28d的强度是否符合设计及规范要求；带岩块的大板在养护28d后，切割成10×10×10㎝的试块做劈裂试验，验证混凝土与岩层的粘结力；⑸喷射时观察喷射过程中连续性并计算回弹率；⑹对以上验证试验取得的数据进行对比分析，当各项指标都合格时，则此混凝土配合比可以使用，否则，应重新试配；⑺应用多组配合比同时做验证试验。
三、管棚注浆试验参照小导管试验。
超前小导管预注浆施工工艺方法
超前小导管预注浆施工工艺方法
1)小导管制作
小导管采用φ42mm的钢管制成，沿杆体每20cm钻前φ8mm孔，四周梅花型布置出浆孔，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，用锤击直接打入。
2)注浆材料
双浆液：水灰比：0.8：1～1：1，水玻璃浓度35Be'，水泥浆与水玻璃体积比为1：0.6～1：1，在施工中，根据地质情况现场试验调整参数。
3)小导管安设步骤
用风钻开孔，开孔直径为42～50mm，并用吹管将砂石吹出。
用带冲击的风钻将小导管顶入孔中，也可直接用锤击插入钢管。
用塑胶泥（35Be'水玻璃拌合MC型超细水泥或R42.5水泥即可）封堵导管周围及孔口，工作面上的裂缝也同时封堵。
导管外露20cm，以安装注浆管路。
4)注浆施工时注意事项
注浆口最高压力严格控制在0.5MPa以内，以防压裂工作面。
控制进浆速度，一般每根导管双液总进量控制在30L/min以内。
每根导管内注浆量由计算确定，若压力上升，流量减少，虽然注浆量未达到计算值，但孔口压力已达到0.5MPa也应结束注浆。
隧道超前支护和地层预加固措施 超前小导管注浆
a<40cm
r
r
b (取30cm)
➢在小导管前端做成约 10cm长的圆锥状，在尾 端焊接直径6~8mm的钢 筋箍，距后端100cm内不 开孔，剩余部分按20 ~30cm梅花形布置直径 6mm的溢浆孔。
管箍(φ6钢筋加焊)
φ42~50mm有缝钢管
1.5m不钻孔
出浆孔 3.5~6.0m
0.2m
超前小导管注浆
➢小导管插入后应外露一定长度，以便连接注浆管，并用塑胶泥(40ºBe水玻璃拌525号水泥) 将导管周围孔隙封堵密实。
超前小导管注浆
4. 注浆 ➢ 注浆设备应性能良好，工作压力应满足注浆压力要求，并 应进行现场试验运转。 ➢ 注浆压力
❖注浆压力与地层条件及注浆范围要求有关，一般要求单管注浆能扩散
到管周0.5~1.0m的半径范围内。
超前小导管注浆
3. 小导管布置和安装
➢小导管钻孔安装前，应对开挖面及5m范围内的坑道喷射5~10cm厚的混凝土封闭。
➢钻孔直径应较管径大20mm以上，环向间距应按地层条件而定，一般采用20~50cm；外插 角应控制在10°~30°之间，一般采用15° 。
➢极破碎围岩或处理坍方时可采用双排管；地下水丰富的松软层，可采用双排以上的多排管； 大断面或注浆效果差时，可采用双排管。
2. 性能特点及适用条件
特点： 浆液被压注到岩体裂隙中并硬化后，不仅将岩块或颗粒胶结
为整体起到了加固作用，而且填塞了裂隙，阻隔了地下水向坑道渗 流的通道，起到了堵水作用。
适用条件： 适用于渗透系数较大的无地下水或水量和压力较小的一般软
弱破碎岩采用时性价比比较高。
❖孔口最高压力应严格控制在允许 范围内，以防压裂开挖面，注浆压 力一般为0.5~1.0 MPa，止浆塞应能 经受注浆压力。
隧道超前预注浆施工工艺
超前预注浆施工工艺一、编制目的明确超前预注浆施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范施工。
二、编制依据《武广专线铁路隧道工程施工技术指南》（TZ214-2005）;《武广专线铁路隧道工程施工质量验收暂行标准》（铁建设〔2005〕160号）;《铁路隧道施工规范》（TB10204-2002）;《铁路混凝土工程施工技术指南》（TZ210-2005）;《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》（铁建设[2005]160号）;武广客运专线公司下发的各隧道施工图纸、参考图。
三、适用范围适用于本标段的所有隧道的预注浆施工作业的施工。
四、施工工艺和方法（一）、施工工艺框图（二）施工方法⑴孔口管安装：先用管棚钻机钻引导孔，再将直径φ108mm孔口管插入，外露20～30cm，管壁与孔口处用麻丝填塞，再向孔内注双液浆固结，孔口管起着导向作用，钻孔安装时要控制好外插角，要求安装牢固，固结密实，不漏浆，不窜浆。
对无水地段采用干硬性早强砂浆堵塞定位，涌水地段孔口管的埋设采用增强型防水剂和水泥配制的固管混合料来定位固管（见图），埋设时将固管增强型防水剂与水泥按比例掺合拌搅均匀，装入数个塑料袋，将装有拌和料的塑料袋塞入出水孔内，再将孔口管前端用从孔口能拖出的堵塞物堵住，顶入孔内，将孔内混合料塑料袋挤破，固管混合物遇水成浆，窜入管与孔壁之间，瞬间凝固将孔口管固定。
孔口管在压力水中固位一定时间后即可钻孔或注浆。
图孔口管示意图⑵钻孔：钻孔要点：先在掌子面用红油漆按设计标定孔位，再移动钻机，将钻头对准孔位，并按该孔偏角调整钻机角度后固定，开孔时做到轻加压，速度慢。
钻孔记录：按表格填写，主要内容有按孔号、进尺、起始时间、岩石裂隙发育情况、出现涌水位置、涌水量和涌水压力等。
出水量与钻孔：钻进过程中若单孔出水量小于30L/min，可继续钻进，若单孔出水量大于30L/min，立即停钻进行注浆。
⑶制浆、注浆：根据选定浆液的配合比参数拌好浆液，其中水泥浆拌好后用1×1mm 网筛过滤，放入叶片立式搅拌机进行二次搅拌，确保浆液均匀。
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。
超前小导管注浆单价组价注意事项
超前小导管注浆单价组价注意事项超前小导管注浆是地下工程中常用的一种施工技术，用于加固地下结构的稳定性和密实性。
在注浆施工过程中，单价组价是一个需要特别注意的问题。
本文将从超前小导管注浆的定义、注浆单价组价的意义、注意事项等方面进行介绍。
一、超前小导管注浆的定义超前小导管注浆是一种通过钻孔将注浆材料注入地下结构中，以提高地下结构的稳定性和密实性的施工技术。
它主要通过管道输送注浆材料，将注浆材料注入到地下结构的空隙中，填充空隙，增强地下结构的承载能力和稳定性。
二、注浆单价组价的意义注浆单价组价是指在超前小导管注浆施工中，对于每单位注浆材料的价格进行组合计算，确定施工的费用。
注浆单价组价的准确性和合理性对于施工的经济效益和施工质量都具有重要意义。
三、注浆单价组价的注意事项1. 注浆单价组价要准确。
注浆施工中，不同的注浆材料具有不同的性能和价格，需要根据实际情况进行综合考虑，准确计算注浆单价。
同时，还需要考虑注浆施工中可能出现的特殊情况和变化，进行合理的预测和评估。
2. 注浆单价组价要合理。
在注浆施工中，需要根据工程的实际情况和要求，选择合适的注浆材料和注浆方法。
注浆单价组价要考虑注浆材料的性能、施工工艺的复杂程度、施工难度等因素，进行合理的组合计算。
3. 注浆单价组价要经济。
在进行注浆施工时，需要根据工程的经济条件和预算要求，选择经济实用的注浆材料和注浆方法。
注浆单价组价要将经济性作为一个重要的考虑因素，尽量减少施工成本，提高经济效益。
4. 注浆单价组价要科学。
注浆施工是一个科学的工程技术，注浆单价组价要考虑注浆材料的科学性和可行性，注浆施工的科学性和合理性。
同时，还需要结合工程的实际情况和要求，进行科学的组合计算。
5. 注浆单价组价要安全。
在进行注浆施工时，安全是一个至关重要的考虑因素。
注浆单价组价要考虑注浆材料的安全性、施工工艺的安全性和施工过程中的安全措施等因素，确保施工的安全性和可靠性。
超前小导管注浆的单价组价是一个需要特别注意的问题。
隧道工程施工：隧道超前小导管预注浆施工步骤
隧道工程施工：隧道超前小导管预注浆施工
步骤
①沿开挖面周边布置注浆孔。
②按布置的注浆眼位置钻孔，孔径为50mm，孔深按设计。
用钻机将小导管顶入岩层。
小导管顶入长度不小于钢管长度的90%，并用高压风将钢管内的砂石吹出。
③孔口止浆封堵。
导管打入后用塑胶泥封堵孔口及周围裂隙，并在导管附近及工作面喷砼，以防工作面上岩土坍塌，同时作为注浆止浆岩墙，防止孔口跑浆。
④压注浆液。
注浆前先进行压水试验，检查机械设备是否正常，管路连接是否正确。
注浆达到设计注浆量和注浆压力时可结束注浆。
注浆过程中随时观察注浆压力，分析注浆情况，防止堵塞、跑浆，做好注浆记录，以便分析注浆效果。
⑤施作超前小导管注浆支护时应注意的问题：
Ⅰ在施工过程中，钻机需隔开一定距离，否则因向岩体注水太多，可能导致围岩塌滑。
Ⅱ在钻进过程中，最重要的是保证钻杆及钻头水孔的畅通，为此，需要注意水从钻孔中流出的情况，如发现水孔有堵塞的迹象，则将钻杆后撤50cm左右，经反复扫孔使水孔畅通，然后慢慢进尺，直至达到设计深度。
Ⅲ液浆应严格按配合比配制，并随配随用，以免浆液在注浆管、泵中凝结。
Ⅳ注浆过程中若出现堵管现象，应及时清理注浆软管和注浆泵。
如当时注浆泵的压力表显示有压力，则应先卸压后拆接头进行处理。
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超前小导管预注浆
(1)施工方法：
采用现场加工小钢管，喷射砼封闭岩面，用凿岩机钻孔再装钢管或用凿岩机直接将小钢管打入岩层，按设计要求注浆。
注浆顺序为先注无水孔，后注有水孔，从拱顶顺序向下进行。
工艺流程见下图:
超前小导管预注浆工艺流程图
(2)施工参数:
超前小导管采用外径φ50mm，壁厚5mm的热轧无缝钢管加工制成，
长500cm，钢管前端加工成锥形，尾部焊接钢筋加固箍，管壁四周每10-15cm交错钻眼,眼孔直径为φ8mm（梅花形布置）。
钢管沿隧道开挖轮廓线布置，外插角5-70打入围岩，环向间距0.5m，纵向前后两排小钢管搭接长度不小于1.5m。
超前小导管预注浆参数选择参考：注浆压力0.5～1.0Mpa，水泥浆水灰比1∶1，水泥标号为425号。
施工中每孔注浆量达到设计注浆量时，或注浆压力达到在1.0Mpa时，可以结束注浆。
超前小导管尾端焊于型钢支架腹部。
(3)施工注意事项:
导管应在开挖轮廓线上按设计位置及角度打入，孔位误差不得大于10cm，角度误差不得大于3°，超过允许误差时，应在距离偏大的孔间补管后再注浆。
钢管每根实际打入长度不得短于设计长度，否则开挖1米后补管、注浆。
检查钻孔、打管质量时，应画出草图，以孔位编号、逐孔、逐根检查并认真填写记录。
单孔注浆量不得小于计算值的80%，超过偏差必须补管注浆。
在注浆过程中，如发生串浆现象时，则安装止浆塞或采用多台注浆机同时注浆。
水泥浆压力突然升高，则可能发生堵塞，应停机检查，泵压正常后再进行注浆。
进浆量很大,但压力长时间不升高，则应调整浆液浓度及配合比，缩短凝结时间，进行小泵量低压注浆或间歇注浆，使浆液在裂隙中有相对停留
时间，以便凝胶。
注浆过程中要逐管填写记录，标明注浆压力，注浆量，发生情况及时处理。
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。
采用撬棍或小锤轻轻敲击钢管附近，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。
开挖过程中要随时观察注浆效果，分析量测数据，发现问题后及时处理。
注浆前要严格检查机具，管路及接头处的牢靠程度，以防压力爆破伤人。
注浆时,操作人员应戴口罩、眼镜和胶皮手套，并要有良好的照明条件。