隧道軟弱圍巖中雙層小導(dǎo)管超前支護(hù)的施工技術(shù)

王超 劉勇

摘 要：該文主要以探究隧道軟弱圍巖中雙層小導(dǎo)管超前支護(hù)的施工技術(shù)為重點(diǎn)進(jìn)行闡述，結(jié)合當(dāng)下雙層小導(dǎo)管超前支護(hù)的施工技術(shù)在隧道軟弱圍巖中的應(yīng)用現(xiàn)狀為主要依據(jù)，從小導(dǎo)管布設(shè)、超前小導(dǎo)管施工、注漿施工、注漿異常狀況處置這幾點(diǎn)進(jìn)行時深入探索與研究，其目的在于提高雙層小導(dǎo)管超前支護(hù)的施工技術(shù)在隧道軟弱圍巖中的應(yīng)用效率，為保證隧道整體質(zhì)量提供有利條件。

關(guān)鍵詞：道軟弱圍巖；雙層小導(dǎo)管；超前支護(hù)施工

中圖分類號：U45 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

0 引言

對于隧道工程施工而言，加強(qiáng)雙層小導(dǎo)管超前支護(hù)的施工技術(shù)應(yīng)用十分重要，其是確保隧道工程整體質(zhì)量的基本條件，也是提高隧道工程經(jīng)濟(jì)效益與社會效益的根本因素。為此，相關(guān)人員需給予雙層小導(dǎo)管超前支護(hù)的施工技術(shù)高度重視，通過科學(xué)運(yùn)用，將其存在的實(shí)效性全面發(fā)揮出，為保證社會公眾安全出行奠定堅實(shí)基礎(chǔ)，以保證我國社會經(jīng)濟(jì)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。該文主要分析隧道軟弱圍巖中雙層小導(dǎo)管超前支護(hù)的施工技術(shù)，具體如下。

1 案例分析

九綿高速水牛家隧道為超長隧道，按上下行設(shè)計成2個獨(dú)立的隧道，其中右洞長為5 967 m，左洞長為5 936 m。這條隧道施工進(jìn)口地質(zhì)由3個方面組成，其中包括強(qiáng)風(fēng)化巖、亞黏土以及殘坡積層，圍巖級別是V級。洞身圍巖以微風(fēng)化硅質(zhì)粉砂巖與泥質(zhì)粉砂巖為中心，圍巖級別是III級。由于隧道地質(zhì)條件相對較差，施工場地與范圍較小，為了確保工程施工水平與安全，需要應(yīng)用行之有效的施工技術(shù)。

2 雙層小導(dǎo)管超前支護(hù)的工作原理

雙層小導(dǎo)管超前支護(hù)指的是在隧道挖掘前，在內(nèi)測布設(shè)注漿小導(dǎo)管，之后挖掘隧道四周的圍巖。在形成第一層注漿固結(jié)圈以后，在外部依據(jù)40°的外插腳把注漿小導(dǎo)管放置其中，形成次層注漿固結(jié)圈，從而拓展圍巖固結(jié)地的加固面，之后將水泥膠凝材料注入隧道軟弱圍巖中，讓原本松散的裂縫體系凝結(jié)為具有較強(qiáng)防水性與強(qiáng)硬性的固結(jié)體。轉(zhuǎn)變土地松散與破碎的影響，加強(qiáng)地層穩(wěn)定性，以免隧道軟弱圍巖發(fā)生坍塌或者失去穩(wěn)定性的狀況。

3 雙層小導(dǎo)管超前支護(hù)施工技術(shù)應(yīng)用的準(zhǔn)備工作

在隧道挖好之后需要立刻將仰坡封閉，可以應(yīng)用噴漿法，之后不斷拓展輪廓。此外需構(gòu)建小導(dǎo)管，在小導(dǎo)管管口部位布置加強(qiáng)環(huán)，一般應(yīng)用加強(qiáng)環(huán)的厚度是4 mm，而直徑是42 mm的鋼管制造而成的，且依據(jù)15 cm的間隔展開梅花型鉆孔，保證孔與孔之間呈45°交叉布設(shè)。在加工管尖部分時首先需要將缺口焊接切除掉；展開放樣工作時需對隧道的外部輪廓進(jìn)行全面考慮。整合隧道施工過程中的導(dǎo)線準(zhǔn)確地開展控制網(wǎng)放樣工作，全面掌握路線布設(shè)狀況與洞口部位，并結(jié)合仰坡坡度展開準(zhǔn)備工作。

4 隧道軟弱圍巖中雙層小導(dǎo)管超前支護(hù)的施工技術(shù)應(yīng)用

在隧道工程施工中，合理應(yīng)用雙層小導(dǎo)管超前支護(hù)的施工技術(shù)十分重要，其是確保隧道工程整體質(zhì)量的基本條件，也是提高隧道工程經(jīng)濟(jì)效益與社會效益的根本因素。為此，相關(guān)人員需給予雙層小導(dǎo)管超前支護(hù)的施工技術(shù)高度重視。

4.1 小導(dǎo)管布設(shè)

通常情況下，雙層小導(dǎo)管都是熱軋無縫鋼管制作而成的，小導(dǎo)管為壁厚0.5 cm，外徑5 cm的鋼花管，長度將近5 m，管壁四周依據(jù)15 cm間距梅花形、鉆0.8 cm的壓漿孔，管口直徑為8 cm。注漿孔的間距為10 cm。應(yīng)用小導(dǎo)管展開施工工作時，把陡傾斜角布設(shè)為40°，傾斜角為10°，拱部設(shè)計角為120°，小導(dǎo)管間的銜接長度是1 m，環(huán)向間距為40 cm。

4.2 超前小導(dǎo)管施工

當(dāng)測量放樣工作完成之后需結(jié)合標(biāo)記的鉆孔應(yīng)用鑿巖機(jī)進(jìn)行施工，并規(guī)劃好小導(dǎo)管。鉆孔中需嚴(yán)格依據(jù)梅花型布設(shè)，鉆孔的直徑切勿高于鋼管直徑。超前小導(dǎo)管依據(jù)內(nèi)外側(cè)布設(shè)，環(huán)向間距為40 cm。

4.3 注漿施工

在鉆孔施工前首先需要應(yīng)用混凝土將掌子面封閉，防止發(fā)生漏漿現(xiàn)象，之后再測量布孔，在設(shè)計部位上做好標(biāo)記。鉆孔作業(yè)應(yīng)用風(fēng)動鑿巖機(jī)施工，鉆孔以后應(yīng)用掏勺或是高壓風(fēng)管清理成孔，防止鉆孔被堵住。鋼管應(yīng)用人工的手段輸送到孔內(nèi)，應(yīng)用錨固劑或是麻絲把管口堵住，擰緊孔口閥，接好注漿線路。在正式注漿以前，需進(jìn)行試運(yùn)行，運(yùn)行時間不能少于20 min，之后應(yīng)用注漿泵壓水對是否有漏水情況進(jìn)行檢查，并進(jìn)行壓水實(shí)驗(yàn)。為了確保漿液密度，需對巖石縫隙進(jìn)行沖洗，拓展?jié){液通路。選取C30水泥漿，應(yīng)用臥式攪拌機(jī)攪拌。注漿前，先進(jìn)行試驗(yàn)確定參數(shù)，象注漿壓力與配合比等。制備漿液時，需對漿液的巖石裂縫與擴(kuò)散半徑進(jìn)行全面考慮，在施工場明確配合比，并對其進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)，探究其是否合理。在配漿中，為了避免漿液節(jié)塊，需嚴(yán)控加料速度與順序，實(shí)現(xiàn)隨配隨用，當(dāng)漿液配好以后，注入泵體內(nèi)，為了防止管路與泵體被堵住，相關(guān)人員需做好漿液過濾工作。

通過UB-3型注漿泵實(shí)施注漿工作，完成清孔工作以后，根據(jù)從下到上的順序，實(shí)施注漿工作，如果發(fā)生跑漿與串漿的情況，需要隔孔灌漿。

在注漿過程中，需要對注漿壓力進(jìn)行控制，注漿壓力根據(jù)分級升壓的形式進(jìn)行控制，并結(jié)合實(shí)際情況對注漿泵的壓力進(jìn)行調(diào)節(jié)。在具體操作過程中，可以先對注漿泵進(jìn)行啟動，在正常運(yùn)行以后把泵口閥門進(jìn)行關(guān)閉。在注漿泵停止運(yùn)行以后，轉(zhuǎn)動壓力調(diào)節(jié)旋鈕，從而保證壓力處于油壓刻度值以上。在注漿時，注漿壓力在不斷增大，泵壓也隨之不斷增大，這時需要對壓力變化情況進(jìn)行注意和觀測，壓力達(dá)到設(shè)計值以后把泵關(guān)閉，在壓力達(dá)到設(shè)計壓力并且終壓20 min以上，停止注漿工作。在停止注漿以后，需要把注漿系統(tǒng)與注漿混合器進(jìn)行卸下，并對其進(jìn)行清洗。在施工完成滯后，開挖檢查漿液固結(jié)氣你概況與滲透情況，并結(jié)合壓力漿量曲線進(jìn)行深入分析，如果沒有達(dá)到設(shè)計的需求，需要繼續(xù)進(jìn)行補(bǔ)漿工作。

4.4 注漿異常狀況處置

第一，在注漿施工中，如果遇到串漿的狀況，可以堵住串漿孔展開隔孔注漿工作，此外還能應(yīng)用多臺泵一同注漿的方式施工。第二，在注漿施工中，如果發(fā)生注漿壓力一瞬間變大的狀況時，需立刻停機(jī)查看，探究管口是否被堵住。第三，在注漿施工中，如果進(jìn)漿較多，但壓力越不增加時，需對漿液的配合比與濃度進(jìn)行有效調(diào)整，盡量壓縮膠凝的時間，應(yīng)用小量且低壓的方式展開注漿工作，延長注漿在縫隙中的停留時間，加強(qiáng)膠凝效果。

5 隧道軟弱圍巖中雙層小導(dǎo)管超前支護(hù)施工技術(shù)應(yīng)用的注意事項(xiàng)

（1）在應(yīng)用雙層小導(dǎo)管超前支護(hù)施工技術(shù)時，需對小導(dǎo)管的導(dǎo)入部位進(jìn)行嚴(yán)格控制，對設(shè)計位置與角度加大控制力度，開挖輪廓線上的孔位誤差需控制在10 cm以內(nèi)，角度誤差不能超出3°以內(nèi)，在注漿施工前需在距離較大的孔間進(jìn)行補(bǔ)管。

（2）在施工過程中，需嚴(yán)格依據(jù)要求進(jìn)行施工，控制好小導(dǎo)管長度，如果小導(dǎo)管長度低于設(shè)計長度，需在小導(dǎo)管挖掘1 m之后展開補(bǔ)管工作，在補(bǔ)管結(jié)束后才能進(jìn)行注漿工作。

（3）在隧道施工中，需進(jìn)行全面檢查，并做好有關(guān)記錄工作，確保數(shù)據(jù)的真實(shí)性與完整行，在檢查施工質(zhì)量的同時做好有關(guān)記錄工作，確保檢查工作的實(shí)效性。

6 結(jié)語

綜上所述，雙層小導(dǎo)管超前支護(hù)的施工技術(shù)在當(dāng)前隧道工程中得到了廣泛應(yīng)用，其不但能夠確保隧道工程整體質(zhì)量，還能保證我國社會公眾安全出行?；诖耍嚓P(guān)部門需加大雙層小導(dǎo)管超前支護(hù)的施工技術(shù)應(yīng)用力度，促使其存在的作用與價值發(fā)揮出最大化，為我國經(jīng)濟(jì)持續(xù)增長做鋪墊。

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