以下是:#注漿管#供應商的產品參數
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鉆孔灌注樁的后注漿基本上屬于劈裂注漿與滲透注漿相結合。所謂劈裂注漿,即壓入的高壓漿體克服土體主應力面上的初始壓應力,使土體產生劈裂破壞,漿體沿劈裂縫隙滲入土體填充空隙,并擠密樁側土,促使土體固結從而提高注漿區的土體強度。如注漿區在樁底,則漿液首先在樁底沉渣區劈裂和滲透,使沉渣及樁端附近土體密實,產生“擴底”效應,使端承力提高,如注漿區在樁側某部位,則該部位也同樣出現“擴徑”效應。從大量試樁實測資料可看出,樁底注漿后不僅樁的端承力提高了,在樁端以上5m甚至更大范圍內的樁側摩阻力也有較大提高。如果在樁側某段面注漿,同樣該斷面以上一定范圍內的樁側摩阻力也有明顯提高。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
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。
小導管注漿單管漿液擴散半徑一般為0.5~1.0m。這與深孔超前圍幕注漿的擴散半徑2~4m(管徑Ф75~Ф110mm、注漿壓力為1.5~4Mpa)有明顯區別,故《隧道施工規范》中的注漿量計算公式(如下)不能作為小導管注漿量的估算公式:
V1=π╳R2╳H╳η╳α╳β ┈┈┈┈公式(1)
V1為注漿量(m3);R為擴散半徑(m);H為注漿管有效長度(m);η為地層孔隙率;α為注漿系數0.7~0.9;β為漿液損耗系數1.1~1.4。
查閱參考資料注2,以下計算公式相對符合實際單孔注漿量:
V2=π╳R2╳c╳η=π╳[(0.6~0.7) ╳s]2╳L╳η ┉┉┈┈公式(2)
V2為注漿量(m3) ;S為小導管中心距離(m); L為小導管有效長度(m); R為考慮到注漿范圍相互重疊的原則,擴散半徑取(0.6~0.7)╳s(m);η巖體孔隙率%:Ⅱ類3~5%,Ⅲ類硬巖3~5%、軟巖2~3%,Ⅳ類硬巖2~3%,軟巖1~2%。
實際施工中因鉆孔偏差或鉆眼內的地質原因,注漿液竄漿或跑漿經常出現,每個注漿管內的注漿量很不均勻,因此理論單眼注漿量尚不能作為注漿的一個嚴格控制指標,應以整排小導管的理論推算總量作為上下范圍的控制指標。故按整排小導管上下各0.5~1 m范圍的巖土體內均已注漿填充考慮,應以下列公式估算注漿總量:(見圖示1)
V3=(π╳θ/360+2T/ R)╳[(R+T) 2 -(R-T) 2]╳η╳L╳β+ Q ┈┈┈公式(3)
V3為注漿量(m3) ;θ為拱部小導管布設范圍相對于圓心的角度;R為小導管位置相對于圓心的半徑; T為漿液擴散半徑0.5~1 m;L為小導管有效長度(m);η巖體孔隙率%:Ⅱ類3~5%,Ⅲ類硬巖3~5%、軟巖2~3%,Ⅳ類硬巖2~3%,軟巖1~2%;β為漿液損耗系數1.1~1.4;Q為小導管的容積 (m3)。
V3 理論注漿量應是一個注漿量控制范圍值。在R、L、Q固定的條件下,以小的擴散半徑0.5 m、該類圍巖小的巖體孔隙率、漿液損耗系數代入公式得小理論注漿量V3min, 以大的擴散半徑1m、該類圍巖大的巖體孔隙率、漿液損耗系數代入公式得大理論注漿量V3max。 同理可推算同一斷面的上下雙排或多排小導管一次注漿的總量。
甬金高速公路部分隧道超前小導管注漿量統計表
隧 道 名 稱
圍 巖
類 別
R
(m)
L
(m)
T
(m)
V3min
(m3)
V3max
(m3)
V3
(m3)
白峰嶺金華端、右
Ⅲ
6.6
4.0
0.5-1.0
2.09
9.98
2.37
巖坑尖2#寧波端右
Ⅲ
6.6
6.2
0.5-1.0
3.25
15.47
4.92
巖坑尖2#金華端右(雙排)
Ⅲ
6.6
6.2
0.9-1.4
4.50
18.33
10.25
巖坑尖1#金華端右(雙排)
Ⅱ
6.6
6.2
0.9-1.4
4.50
18.33
11.07
巖坑尖3#寧波端右(雙排)
Ⅱ
6.6
5.0
0.9-1.4
3.63
14.78
11.73
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