第2章岩体隧道钻爆法施工技术(矿山法、新奥法).ppt

（三）小导管布置和安装 （1）小导管钻孔安装前，对开挖面及5m范围内的坑道喷射5～10cm厚混凝土封闭。 （2）小导管一般采用32mm的焊接管或40mm的无缝钢管制作，长度宜为3～6m，前端做成尖锥形，前段管壁上每隔10～20cm交错钻眼，眼孔直径宜为6～8mm。 （3）钻孔直径应较管径大20mm以上，环向间距应按地层条件而定，渗透系数大的，间距亦应加大，一般采用20～50cm；外插角应控制在10～30°，一般采用15°。 （4）Ⅴ级围岩劈裂、压密注浆时采用单排管；Ⅵ级围岩或除了坍方时可采用双排管；地下水丰富的松软层，可采用双排以上的多排管；渗入性注浆宜采用单排管；大断面或注浆效果差时，可采用双排管。 （5）小导管插入后应外露一定长度，以便连接注浆管，并用塑胶泥（40Be水玻璃拌525号水泥）将导管周围孔隙封堵密实。 （四）注浆施工要点 （1）小导管注浆工序流程，如下图所示。 （2）小导管注浆的孔口最高压力应严格控制在允许范围内，以防压裂开挖面，注浆压力一般为0.5～1.0MPa，止浆塞应能经受注浆压力。注浆压力与地层条件及注浆范围要求有关，一般要求单管注浆能扩散到管周0.5～1.0m的半径范围内。 （3）要控制注浆量，即每根导管内已达到规定注入量时，就可结束；弱孔口压力已达到规定压力值，但注入量仍不足，亦应停止注浆。 （4）注浆结束后，应做一定数量的钻孔检查或用声波探测仪检查注浆效果，如未达到要求，应进行补注浆。 （5）注浆后应视浆液种类，等待4h（水泥—水玻璃浆）～8h（水泥浆）方可开挖，开挖长度应按设计循环进尺的规定，以保留一定长度的止浆墙（亦即超前注浆的最短超前量）。 （6）自进式注浆锚杆，它是将超前锚杆与超前小导管注浆相结合的一种先进的超前支护措施。 小导管注浆工序流程图 四、超前深孔帷幕注浆 （一）超前注浆 超前深孔帷幕注浆 （二）注浆范围 上图中已示意出对围岩进行注浆加固的大致范围，即形成筒状加固区。要确定加固区的大小，即确定围岩塑性破坏区的大小，可以按岩体力学和弹塑性理论计算出开挖坑道后围岩的压力重分布结果，并确定其塑性破坏区的大小（R0－r0），这也就是应加固区的大小。 （三）注浆数量及注浆材料选择 注浆数量应根据加固区需充填的地层孔隙数量来确定。工程中常用充填率来估算和控制注浆总量。所谓充填率是指注浆体积占孔隙总体积的比率。于是注浆总量可按下式计算： Q ＝ n Aα 式中：Q——注浆总数量（m3）； n——被加固围岩的孔隙率（%）； A——被加固围岩的体积（m3）； α——充填率（%）。 孔隙率和注浆充填率 土　质 粘土 粉砂 砂 砂 砾 注浆目的 堵水加固 堵　水 加　固 堵　水 孔隙率（%） 范围值 50-70 40-60 46-50 40-48 30-40 46-50 40-48 40-60 28-40 22-40 标准值 60 50 48 44 35 48 44 50 34 31 充填率（%） 约30 约20 约60 约50 约50 约50 约40 约60 （四）施工要点 1、注浆管 2、钻孔 3、注浆顺序 4、结束条件 5、注浆检查 6、开挖时间 第六节　二次衬砌 复合式衬砌是由初期支护和二次衬砌组成的，初期支护的作用是帮助围岩达成施工期间的初步稳定，应按主要承载结构设计，二次衬砌则是提供安全储备或承受后期围岩压力。二次衬砌在Ⅳ级及以上围岩时按安全储备设计；在Ⅲ级及以下围岩时，则按承受后期围岩压力结构设计与施工。两种情况均应满足构造要求。 一、二次衬砌施工方法 按照现代支护理论和新奥法施工原则，作为安全储备的二次支护是在围岩或围岩加初期支护稳定后及时施作的，此时隧道已成型，因此二次支护多采用顺作法，即由下到上，先墙后拱连续灌注浇筑。在隧道纵向需要分段支护，分段长度一般为9～12m。二次衬砌多采用模筑混凝土作为内层衬砌结构。 二次衬砌混凝土施工作时间，根据国家标准《公路隧道施工技术规范》（JTJ042-94）规定，应在围岩和锚喷支护的变形基本稳定之后进行： （1）各测试项目的位移速率明显收敛，围岩基本稳定； （2）已产生的各项位移占预计总位移量的80%～90%； （3）周边位移速率小于0.1～0.2mm/d，或拱顶下沉速率小于0.07～0.15mm/d。 如二次衬砌仅作为保护防水层的不承重结构，其厚度小、自重轻，无论单、双车道隧道，当混凝土强度达到2.5MPa时，即可拆模。 二、模板类型 （一）整体移动式模板台车； （二）穿越式分体移动模板台车；