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超前小導管注漿
超前小導管施工工藝
時間：2018-05-29
超前小導管注漿技術是隧道淺埋暗挖的一種支護措施，在隧道的軟弱破碎地層、穿越淺埋段、沙層段、洞口偏壓段、斷層破碎帶及砂卵石段等不良地段施工中發揮著重要的作用。本文分析了隧道超前小導管注漿的基本原理與設計參數、小導管注漿具體施工工藝、質量要求及注意事項。
超前小導管注漿
1工藝原理
（1）小導管超前注漿的基本原理是：
在工作面周邊按一定角度將小導管打（鉆、壓）入地層中，借助注漿泵的壓力，使漿液通過小導管滲透，擴散到地層孔隙或裂隙中，以改善土體物理力學性能，這樣既可止水又可在工作面周圍成一個承載殼——地層自承拱，同時管體又可起到超前錨桿的作用，從而達到增加土體的自穩時間、提高開挖面地層自穩能力、限制地層松弛變形的目的。
（2）小導管超前注漿固結原理可歸納為以下兩種：
①滲入性注漿，對于具有一定孔隙或裂隙受擾動或破壞的圍巖，在注漿壓力作用下，漿液克服流動的各種阻力，滲入圍巖的孔隙或裂隙中，達到地層加固的目的。
②劈裂、壓密注漿，對于致密的土質地層，在較高的漿液壓力作用下，裂隙被擠開，使漿液得以滲入，形成脈狀水泥漿脈，漿液在圍巖分布形成以鋼管為主干的樹枝，凝固后的漿液挾持、網罩被壓密的土體，起到固結作用。
2工藝特點
（1）形成了管棚與固結聯合的超前支護體系，提高巖體自身的穩定性，抑制圍巖松弛變形，增強了施工的性。
（2）加固效果穩妥可靠，注漿質量易于控制。
（3）采用超前支護手段，通過調整凝固時間，可大大縮短暗挖工序時間。
（4）采用常用小型機械施作，無需配備專用設備，工藝操作簡便，一般工地都可掌握。
設計參數
小導管注漿支護的一般參數如下：鋼管直徑30 - 50mm鋼管長3 - 5m，鋼管鉆設注漿孔間距為100 - 150 mm，鋼管沿拱的環向布置間距為300 - 500 mm．鋼管沿拱的環向外插角為5°一15°，小導管是受力桿件，因此兩排小導管在縱向應有一定搭接長度，鋼管沿隧道縱向的搭接長度一般不小于1m .注漿材料：一般采用水泥砂漿（水灰比0.5～1）；當圍巖破碎，巖體止漿效果不好時，可采用水泥-水玻璃雙液漿。
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注漿管和聲測管肯定是有區別的。
1、兩者從功能有區別，一是用注漿，管內也被灌滿的。而聲測管內不注漿是空的，進行檢測完才能封死。
2、我們分別來看一聲測管是市場上專門應用于超聲波檢測的可靠系統。利用鉗壓連接、螺旋連接、承插連接等方式進行連接，在檢測的時候不能漏水。 聲測管成品通常標準長度為6M-9m-12M。主要作用是可以對樁身預留一個通道使探測頭可以直達樁基底部。
注漿管就有區別了，主要用于高度較高的樁身注漿使用。3、在構造結構式也有區別
注漿管從外形上類似于螺旋式聲測管。聲測管的鉗壓式、法蘭式、承插式接頭不適合做注漿管連接，因為他們不能承受注漿時的壓力，從這點上來說區別很明顯。
注漿管的底部除了跟聲測管一樣有封底之外，還要在底部側面對應打孔，好用膠帶將孔封住（這是區別他們的明顯特點）。封孔的目的是為了防止有雜物進入，在注漿時，混凝土會從膠帶的縫隙噴出，并且不會被帶入砂漿內。
防止鋼花管在注漿時產生危險的兩大因素
鋼花管主要是用來注漿和工程的基礎的部分的建設之用，它的用途是比較廣泛的，其中主要的就是注漿的功能。在鋼花管在進行施工的過程中要增強它的危險的因素的，常見的危險的因素是怎樣的呢?其實是有著兩個方面的防止重大的因素的的，以下是兩個方面：
一.存在于施工自然環境中的重大危險源
(1)人工挖孔樁、隧道掘進、地下市政工程接口、室內裝修、挖掘機作業時，損壞地下燃氣管道等，因通風排氣不暢，造成人員窒息或中毒事故。
(2)深基坑、隧道、地鐵、豎井、大型管溝的施工，因為支護、支撐等設施失穩、坍塌，不但造成施工場所被破壞、人員傷亡，還會引起地面、周邊建筑設施的傾斜、塌陷、坍塌、爆炸與火災等意外。基坑開挖、人工挖孔樁等施工降水，造成周圍建筑物因地基不均勻沉降而傾斜、開裂、倒塌等事故。
(3)海上施工作業由于受自然氣象條件如臺風、汛、雷電、風暴潮等侵襲，發生翻船等人亡、群死群傷的事故。
注漿順序由下向上進行，漿液可用拌合機拌制，水泥漿水灰比為1.5：1，1：1.0，0.8：1三個等級，漿液由稀到濃逐級變換，即先注稀漿，然后逐步變濃直到0.8:1為止，考慮到注漿后需盡快開挖，注漿宜用普通水泥或早強水泥，拌漿時可按試驗室要求適量摻加減水劑，注漿壓力控制在0.5～1Mpa之間。
（1）注漿量計算
例：超前小導管注漿漿液擴散半徑暫按0.18m計，空隙率暫按2.5%，漿液填充系數暫按0.9，注漿材料耗損系數按1.1計。
V=πr2Lαβηr
-r擴散半徑
-L注漿加固長度
-α圍巖空隙率
-β滲透系數
-η損耗系數
V=3.14*(0.18)^2*3.5*0.025*0.9*1.1=0.01m
（2）按下圖所示以**區間為例,每打設一排3.5m超前小導管可開挖支護2m隧道。
質量要求
1主控項目
（1）超前小導管所用的鋼管原材料進場檢驗應符合現行標準的要求；
（2）超前小導管所用鋼管的品種、級別、規格和數量必須符合設計要求；
（3）超前小導管與支撐結構的連接應符合設計要求；
（4）超前小導管的縱向搭接長度應符合設計要求。
2一般項目
（1）超前小導管施工允許誤差：外插角2
孔距(mm)±50
孔深(mm)+50，0
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