暗挖法)地下工程施工(预加固工法).ppt

三、注浆法 三、注浆法 情况 条件 注浆半径 以提高软弱围岩围岩强度为主要目的的注浆 一般情况 2～3B（B隧道管） 断层破碎带 3～4B 以提高堵水能力为主要目的的注浆 水平层理坚岩 0.5B 垂直层理坚岩 0.25B 普通节理岩层 0.25(B+H)～0.35(B+H) 裂隙发育岩层 0.35(B+H)～1.1(B+H) 特别破碎岩层 1.1(B+H)（H隧道高） 注浆范围 三、注浆法 （二）注浆孔布置 　软岩Rg＝1.75R～2.5R，（R为隧道半径， Rg灌浆扩散半径） 硬岩Rg＝2R～3R； 断层等情况Rg＝4R～6R。 松动带和隧道的半径不一定成比例，所以上述数据还要小些。 注浆孔间距应根据不同的目的而取不同值，一般情况下： 粘土：取1～2m（加固地层）； 砂质岩：取0.6～1.0m(止水)，0.8～1.2m（加固地层）； 砂砾：取0.8～1.2m(止水)，1.0～1.5m（加固地层）； 破碎岩层：取1.5～6m。 注浆孔孔底间距按单孔注浆时浆液扩散半径来确定，一般取1.4～1.7倍浆液扩散半径。 三、注浆法 灌浆孔的布置（一般地段） 三、注浆法 灌浆孔的布置（断层地带） 三、注浆法 （三）注浆段长 根据工程地质、水文地质和钻孔机械及注浆设备等条件，确定注浆段长度L， 一般情况下，设计注浆段长度可取30～50m，破碎岩层或大涌水量的地段，可适当取短些，每次在注浆段长度范围内开挖0.7L～0.8L，保留0.2L～0.3L，即5～10m左右不开挖，作为下段注浆的止浆岩盘。止浆岩盘厚度应根据围岩性质决定，有时需要用混凝土止浆盘。 三、注浆法 （四）注浆压力和注浆量 　　 一般注浆最终压力是取水压的3倍，但在断层带则要增加。注浆量一般正比于涌水量， 当压力超过一定值时，注浆量将突然增加。在临界注浆压力时，注浆孔和注浆区将变形，注浆材料容易注入。可认为是在注浆压力下裂缝张开的缘故。 　　　 三、注浆法 注浆量受围岩条件、浆液类型、注浆技术水平及围岩裂隙分布各向异性等多种因素影响，计算的注浆量与实际的注浆量相差很大，一般通过试验注浆予以修正，设计时可用下式计算： Q=Anα(1+β) 式中：Q为总注浆量（m3） A为注浆范围岩层体积（m3） n为围岩空隙率（%） α为浆液充填系数，一般取0.7～0.9之间 β为注浆材料损耗系数，通常取0.1左右 四、超前锚杆 概 述 拱部超前锚杆：是作为支护结构的一部分轴力构件而发挥其作用的，用以支托拱上部临空的围岩，起插板作用，间距约为10cm，在易崩塌的围岩中支护拱顶的辅助方法。 边墙超前锚杆：通常与系统锚杆同时施工。沿隧道纵向在拱上部开挖轮廓线外一定范围内向前上方倾斜一定外插角，或沿横向在拱脚附近向下方倾斜一定角度的砂浆锚杆。将起拱线附近的岩体所承受的较大拱部荷载传递至深部围岩，从而提高施工中围岩的稳定性。 四 超前锚杆 四 超前锚杆 超前锚杆的设计参数为： 1、设置范围：拱部超前锚杆，设隧道拱部外弧半长为a， 则 L=1/2～1/3a。式中L为设超前锚杆范围内的半弧长； 2、锚杆直径；软围岩为20～24mm，较软围岩为18～22mm。 3、锚杆长3～5m，与开挖高度、钻孔机具和工序相配含。拱部纵向两排之间应重叠1m以上的水平搭接段。 4、锚杆间距：软围岩为30～50cm，较软围岩为40～60cm。 5、锚杆钻孔：钻孔直径D≥40mm。拱部钻孔位于轮廓线外10～20cm；边墙钻孔位于起拱线以上10～20cm，设一排或数排。 6、锚杆外插角：软岩5 o～20 o，较软岩5 o～30 o，边墙10 ～30 o。 7、充填砂浆标号≥200号，宜用早强砂浆。 五、正面锚杆 正面锚杆: 对稳定掌子面是有效的，因为正面锚杆设置方向与掌子面的变形几乎一致，故在这些锚杆与地层之间能够产生最大摩擦力，对掌子面有很好的约束作用。是有效的一种辅助工法。施工时间长，锚杆对开挖有防碍。较少采用。 适用范围：在掌子面有显著崩塌的情况下有采用正面锚杆的。锚杆长2～3m，视崩塌情况施设。一般在未固结围岩或膨胀性围岩中使用。往往与正面喷混凝土同时使用。 正面喷混凝土是在掌子面正面开挖后，立即喷射厚3～5cm的混凝土，在下次开挖之前保护掌子面、提高掌子面的稳定