矿山法隧道超前小导管注浆施工技术.doc

矿山法隧道超前小导管注浆施工技术 摘要 介绍青岛地铁3号线暗挖隧道侧穿海尔立交桥桥墩加固措施，通过超前小导管注浆施工技术，保证隧道安全掘进，桥墩沉降不受影响。关键词 矿山法施工 超前小导管注浆 桥墩加固1、 工程概况1.1 隧道工程概述青岛地铁3号线土建10标段河泉区间全长右线K17+576-K17+687范围为侧穿海尔立交桥部分，地下铁道工程施工及验收规范（GB50299-1999）;铁路隧道工程施工技术指南（TZ204-2008）;青岛地铁公司下发的各隧道施工图纸。三、适用范围适用于青岛地铁3号线土建10标河泉区间暗挖隧道右线侧穿海尔立交桥台阶法开挖超前小导管及注浆施工。四、施工工艺及施工方法(一)、超前小导管施工工艺框图（二）施工方法1、本标段河泉区间暗挖隧道设计为、级围岩，全断面开挖法，钢筋网片+局部锚杆。为确保施工安全及海尔立交桥的水平位移及竖向沉降，变更为如下施工方法：1）、采用钢格栅+超前小导管注浆（超前注浆+桥墩加固注浆），K17+576-K17+687桥墩前后各5米范围（右K17+675.000-右K17+685.000，右K17+651.134-右K17+661.134，右K17+626.398-右K17+636.398，右K17+612.385-右K17+622.385，右K17+596.991-右K17+606.991，右K17+576.358-右K17+586.358）及围岩破碎部位，格栅间距为0.75m/榀，采用超前小导管对隧道拱部及近立交桥侧边墙外扩2m范围内岩层进行注浆加固，规格为42*3.5mm，L=5.0m、3.0m，环向间距300mm，纵向一榀一打，小导管长短交错布置。2）、K17+576-K17+687其余段格栅间距为1m/榀，采用超前小导管42*3.5mm进行支护，L=4m，环纵间距300mmx2000mm，角度100150。前端加工成锥形，尾部长度不小于50cm作为不钻孔的止浆段。3）、浆液采用普通水泥浆液，实际操作过程中若效果不好应及时采用超细水泥浆。实际开挖过程中需加强超前地质预报，若围岩情况有变化，及时通知各方查勘现场确定施工方案。4）、隧道过桥墩段采用上下台阶法进行施工，每循环进尺控制在1m以内，爆破震动控制值为1.0cm/s，施工中应及时有效的施做初支，上台阶拱脚处打设锁脚锚杆，L=4.0m、每侧一组、每组两根，近桥桩侧施工时避免打到桥桩，下台阶开挖后钢架及时封闭成拱，初支背后及时注浆。5）、桥墩范围内隧道开挖，加强对海尔立交桥桥桩的震速、竖向沉降、水平位移监测以及洞内的拱顶沉降、洞内收敛监测，震速及沉降监测点均应布置在桥桩承台上，施工中根据监测数据及时反馈，必要时重新组织研究施工方案。2、注浆参数设计单根小导管注浆量 Q=R2Ln式中：R浆液扩散半径，0.25m；L注浆管长； N地层孔隙率，1%-2%；地层填充系数，（取0.8） 浆液消耗系数，一般取1.1-1.2。3、施工要点正式注浆前应在洞外相类似的地层进行注浆试验，以检验注浆设备的选型、配备是否恰当，注浆参数的确定是否合理。导管加工由现场专业车间进行，其注浆孔用钻床成孔，尾部加焊12管箍，并经质检人员检验合格方可交付使用。钻孔、插小导管：导管孔钻打前，进行孔位测量放样，孔位测量做到位置准确，钻孔要按放样进行，并设方向架控制钻孔方位，使孔位外插角度符合设计要求。钻孔完成后，用高压风、水清洗，吹冲干净孔内砂尘及积水，所有钻孔完成均要进行检验。小导管设计要求：1）孔眼间距：0.3m。2）孔打设要求：拱顶、边墙范围内（见图）。3）管注浆孔孔距：30cm4）预留注浆孔口长度：50cm. 小导管结构示意图小导管布置示意图4、注浆：注浆前先喷混凝土封闭掌子面以防漏浆，对于强行打入的钢管应先冲洗管内的积物，然后再注浆。浆液用拌和机搅拌。单液注浆工艺：水泥浆水灰比为1:1，考虑到注浆后需尽快开挖，注浆宜用普通水泥加早强剂或用早强水泥，可掺减水剂。单液注浆工艺图见下图 。 单液注浆工艺图五、质量验收标准主控项目1、超前小导管所用的钢管进场检验必须符合验收标准。2、超前小导管所用钢管的品种和规格必须符合设计要求。3、超前小导管与支撑结构的连接应符合设计要求。4、超前小导管的纵向搭接长度应符合设计要求。5、注浆浆液配合比的检验应符合本标准的规定。6、超前小导管注浆压力应符合设计要求，浆液必须充满钢管及其周围的空隙。 一般项目超前小导管施工允许偏差应符合下表的规定： 超前小导管施工允许偏差序 号项目允许偏差1方向角2°2孔口距±50mm3孔 深+50mm0六、保证施工质量纠正和预防措施1、小导管前端做成尖锥状，尾部焊上12加箍，管臂四周钻6-8mm压浆孔，尾部0.5m不设压浆孔。2、钻孔前根据中线、标高，设计测放孔位，控制好钻孔的方向及外插角。3、钻孔完成后用压风水清孔。4、注浆采用水泥浆液，注浆配比通过现场试验实际情况确定。5、超前小导管尾部焊接于钢拱架上，两排小导管保持1m以上搭接长度。