超前小导管施工交底书.doc

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工程技术交底书
编号：（隧-56）交-II-1-J、C、X-20101220 第1页/共5页　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
工程名称
新金华山隧道
施工部位
Ⅳ、Ⅴ级围岩拱部超前小导管注浆预支护及Ⅳ级围岩（硬岩）拱部超前注浆锚杆预支护
主送单位
三分部
日 期

隧道超前小导管施工技术交底
一、设计参数
1.超前小导管规格：φ42热轧钢花管，壁厚3.5mm；超前锚杆规格：φ25中空注浆锚杆，锚杆杆体抗拉力不小于180KN。
2.小导管环向间距40cm，每环42根，每根长4.5m。超前锚杆环向间距40cm，每环42根，每根长3.5m；
3.倾角：外插角普通地段一般为5°～10°，加强地段双层小导管为水平小导管与40°外插角小导管交替布置。
4.纵向间距：超前小导管长度2m、3m、3.5m、4m，纵向间距按照施工图施工，搭接长度不小于1m；双层小导管长度4.5m，纵向间距1.2m，双层小导管为水平小导管与45°外插角小导管交替布置。超前锚杆长度3.5m，纵向间距2m，搭接长度不小于1m。
5.注浆材料：一般采用水泥砂浆（水灰比1:1）；当围岩破碎，岩体止浆效果不好时，可采用水泥-水玻璃双液浆。
二、施工工艺及操作要求
施工工艺流程见图1。
1.准备工作
⑴ 熟悉设计图纸，由测量队准确地进行开挖轮廓放线。
⑵ 制作小导管
小导管采用外径φ42mm，壁厚3mm的热轧无缝钢管，钢管前端作成尖锥状，尾部焊接φ6.5加筋箍，以防打设小导管时端部开裂,影响注浆管联接,尾部长度不小于30cm，作为不钻孔的止浆段。管壁四周钻四排φ6mm孔，孔间距10～20 cm，呈梅花型布置，尾部长度不大于30cm作为不钻孔的止浆段。小导管大样如图2：
对于φ42焊管，为保证钢管钢度，预先在钢管内灌入水泥砂浆（孔口端1m范围内不灌注）；
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新金华山隧道
施工部位
Ⅳ、Ⅴ级围岩拱部超前小导管注浆预支护及Ⅳ级围岩（硬岩）拱部超前注浆锚杆预支护
主送单位

日 期

布设孔位
钻孔
安装小导管
压注浆液
封堵孔口
注浆量计算
配制浆液
原材料进场播
小导管制作
原材料自检记录表
孔位布置自检记录表
钻孔自检记录表
注浆自检记录表
检查点二
检查点三
检查点五
超前小导管检验批质量验收记录表
小导管安装自检记录表
检查点四
测量放样

检查点一

图1 小导管施工工艺流程图

2.喷砼封闭开挖面
为了防止小导管注浆时浆液沿隧道掌子面渗漏，需做止浆墙封闭开挖面，止浆墙采用喷射砼方法制作，喷砼范围为开挖面和5m范围内的坑道，厚度为5～10cm，喷射砼施工按喷射砼作业指导书有
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新金华山隧道
施工部位
Ⅳ、Ⅴ级围岩拱部超前小导管注浆预支护及Ⅳ级围岩（硬岩）拱部超前注浆锚杆预支护
主送单位

日 期

关规定操作。
3.钻孔、安装小导管
⑴ 测量放样，在设计孔位标标记。
⑵ 钻孔需沿隧道纵向开挖轮廓线向外以10°外插角钻孔，钻孔深度为4.5m，钻孔完毕将小导管沿孔打入。如遇地层松软，也可用游锤或手持风钻直接打入。
⑶ 与支撑结构的连接
① 对于格栅钢架将末端置于钢架腹部并焊固在格栅钢架上，对于型钢钢架，首先在拱架腹板中央开孔，钻孔和安装均通过该孔，安装后末端同钢架焊固；
② 在钢架（型钢或格栅）顶部钻孔、安装后末端焊固在钢架上；
③ 将末端用短筋环向焊固相连，以增强共同支护作用。
4.密封
小导管打入后，将注浆泵的高压胶管与管口联通，并且用棉纱等将管口处的缝隙塞紧，以保证注浆时不至于渗漏浆液。管路接通后先要压水检查密封性，达到要求后方可注浆。
5.注浆
注浆前先喷射混凝土厚度5～10cm厚封闭掌子面，形成止浆盘。
注浆顺序由下向上进行，浆液可用拌合机拌制，水泥浆水灰比为1.5：1，1：1.0，0.8：1三个等级，浆液由稀到浓逐级变换，即先注稀浆，然后逐步变浓直到0.8:1为止，考虑到注浆后需尽快开挖，注浆宜用普通水泥或早强水泥，拌浆时可按试验室要求适量掺加减水剂，注浆压力控制在0.5～1Mpa之间。
单孔注浆压力达到设计要求值，持续注浆10min且进浆速度为开始进浆速度的1/4或进浆量达到设计进浆量的80%及以上时注浆方可结束。
注浆后要堵塞密实注浆孔，浆液强度达70%以上，或4h后方可进行开挖工作面的开挖。
注浆过程中出现以下异常现象的处理方法：
⑴ 串浆，即浆液从其它孔流出的现象。发生串浆时，应将串浆孔及时堵塞，轮到该管注浆时，
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再拔下堵塞物，用铁丝或钢筋将管内杂物清除，并用高压风或水冲洗（拔塞后向外流浆的注浆管不必进行此工序），然后再注浆。
⑵ 注浆时压力突然升高，则可能发生堵管，应停机检查。当堵管时，要敲打或滚动以疏通注浆管，无法疏通时要补管。
⑶ 注浆过程中出现进浆量很大，压力长时间不升高的现象，则应调整浆液浓度及配合比，缩短凝胶时间，进行小泵量低压力注浆或间歇式注浆，使浆液在裂隙中有相对停留时间，以便凝胶。
三、质量要求
1.主控项目
⑴ 超前小导管的进场必须按批抽取试件作力学性能（屈服强度、抗拉强度和伸长率）和工艺性能（冷弯）试验，其质量必须符合国家有关规定及设计要求。以同牌号、同炉罐号、同规格、同交货状态的钢管，每60t为一批，不足60t按一批计。每批抽检一次。
⑵ 超前小导管所用钢管的品种和规格必须符合设计要求。
⑶ 超前小导管与支撑结构的连接应符合设计要求。
⑷ 超前小导管纵向搭接长度应符合设计要求。
⑸ 注浆浆液的配合比应符合设计要求。
⑹ 注浆压力应符合设计要求，注浆浆液应充满钢管及其周围的空隙。
2.一般项目
超前小导管施工允许偏差应符合表1规定。
表1 允许偏差表
序号
项目
允许偏差
1
方向角
2o
2
孔口距
±50mm
3
孔深
+50mm，-0mm

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四、注意事项
1.严格控制小导管施作角度。小导管应在开挖轮廓线上按设计位置及角度打入，外插角一般为50～70，若用于塌方处理，以注浆固结塌体形成人工护顶时，其倾角宜为30°。双层小导管其中一层角度为45°角度误差不得大于2°（角度用地质罗盘仪检查），超过允许误差时，应在距离偏大的孔间补管、注浆。小导管角度过小易引起下个循环开挖不到位，引起掌子面掉块或坍塌；施作角度过大，易引起超挖。
2.严格控制小导管环向间距。环向间距孔口距允许偏差为±5cm。超前小钢管或锚杆施作的环向间距过大易引起管棚支护不住上部松散围岩，从两管棚的孔隙间掉块，而进出口可能引起坍塌。
3.严格控制小导管打入长度及纵向搭接长度。钢管实际打入长度不得短于平均打入长度5cm，纵向两排锚杆（钢管）的水平投影应有不小于100cm的搭接长度。纵向长度及搭接长度与开挖循环进尺不匹配会导致导管（锚杆）工序施工过频，增加循环作业时间。
4.做好钻孔记录：检查钻孔、打管质量时，应画出草图，对孔位编号，逐孔、逐根检查并认真记录。
5.做好注浆记录：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。
6.做好固结效果记录：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，通过钻孔检查厚度，小于30cm时，应补管、注浆。
7.确保注浆效果：开挖过程中，要随时观察注浆效果，分析量测数据，发现问题后必须停工处理。
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