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关于土体技术介绍
1 小导管注浆是浅埋暗挖隧道支护的一种措施。在软弱、破碎地层中凿空后极易塌孔,且施作超前锚杆比较困难或者结构断面较大时,应采取超前小导管支护。超前小导管支护必须配合钢拱架使用。在条件允许时,也可在地面进行超前注浆加固;在有导洞时,也可在导洞内对隧道周边进行径向注浆加固。
2 小导管注浆支护的一般测如下:钢管直径40 - 50mm 钢管长 3 - 5m ,钢管钻设注浆孔间距为 100 - 150 mm ,钢管沿拱的环向布置间距为 300 - 500 mm .钢管沿拱的环向外插角为 5°一 15° ,小导管是受力杆件,因此两排小导管在纵向应有一定搭接长度,钢管沿隧道纵向的搭接长度一般不小于1m .导管安装前应将工作面封闭严密、牢固,清理干净,并测放出钻设位置后方可施工.
3 采用小导管加固时,为保证工作面稳定和掘进安全,应确保小导管安装位置正确和足够的有效长度,严格控制好小导管的钻设角度。用作小导管的钢管钻有注浆孔,以便向土体进行注浆加固,双层超前小导管价格,也有利于提高小导管自身刚度和强度。
4 小导管注浆宜采用水泥浆或水泥砂浆。浆液必须充满例借及周围空隙,注浆量和注浆压力应由试验确定。
性:超前小导管是稳定开挖工作台面的一种十分的协助作业方法。在脆弱及粉碎岩石层施工过程中,超前小导管对松软岩石层具有加固作用,有益于进行基坑开挖后与进行前期基坑支护时间段内软岩的平稳,防止软岩变形毁坏直到塌陷。适用性:超前小导管适用于隧道施工拱部脆弱软岩、松软、无粘接土壤层、平稳能力差的风化层及沙砾(卵)石层级粉碎岩石层。此外,它还可用于各种临时性的地层加固,如无粘结、自稳能力差的砂层及砂砾(卵)石层。施工简便:超前小导管注浆施工工艺简单,易于操作,施工安全,土层加固,双层超前小导管制作,浆液损失少,成本低,是隧道施工中常用的加固土层的方法之一。辅助性:超前小导管注浆仅作为地下工程施工防坍塌和沉陷的辅助手段,需要结合其他支护结构形式共同使用。灵活性:超前小导管施工只是对开挖掌子面局部土层进行加固,开挖土层不宜长时间暴露,应坚持先支撑后开挖的原则。同时,小导管的设计参数应根据地质条件、隧道断面大小及支护结构型式进行选用,显示出其灵活性。改善围岩状况:通过超前小导管注浆能改变围岩状况及稳定性,浆液注入软弱、松散地层或含水破碎围岩裂隙后,能与之紧密接触并凝固,使原来的松软土颗料或裂缝粘结成一个总体,产生一个新构造,抗压强度大,防水防潮功能优良,促使软岩松软粉碎情形获得大幅改进。
超前小导管的工作原理是在隧道掘进面前方预先安装钢管和注浆材料,通过注浆使得钢管和周围岩体形成一个整体,增强岩体的稳定性和承载能力,以此来避免地层失稳、坍塌、塌方等事故的发生。具体而言,超前小导管通过预先钻孔安装导管,然后通过导管向掘进面前方注入支撑材料,如水泥浆、水泥砂浆等,来加固掘进面前方的岩体。注浆后,浆液以充填、劈裂等方式,置换土颗粒间和岩石裂隙中的水分及空气后占据其位置,经过一定时间凝结,双层超前小导管型号,将原有的松散土颗粒或裂隙胶结成一个整体,形成一个新结构,使得围岩松散破碎状况得到大幅度改善,从而提高松散软弱围岩的稳定性,有利于完成开挖后与完成初期支护时间内围岩的稳定。
同时,超前小导管注浆还能起到止水的作用,通过在隧道工作面的拱上部一定范围内将小导管以一定角度打入地层中,并通过注浆泵施加的压力使浆液沿着小导管渗透扩散至地层的空隙中,双层超前小导管,填充空隙,起到止水的作用,并在工作面的周围形成一个地层自承拱,提高土体的自稳能力与自稳时间。此外,超前小导管注浆还能改变围岩的力学性能,提高其力学参数,从而控制地层松弛变形。
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