地铁车站超前小导管及注浆施工方案

地铁车站超前小导管及注浆施工方案

1.1 超前小导管

隧道开挖超前支护采用Φ42热轧无缝钢管注浆加固隧道开挖面,保证隧道开挖安全。

1、 施工步骤

①画出小导管位置→②打入小导管→③连接注浆管→④堵塞孔口空隙→⑤注浆→⑥关闭导管口、拆除注浆系统。

2、施工方法及工艺流程

用人工锤击的方法将导管打入。个别不能打入的用风钻采用特制钻杆将小导管顶入,注浆泵注浆。

其工艺流程见图7-23。

结 束

结 束

施工准备

打设小导管

掌子面封闭

小导管运到现场

小导管制作

水泥浆配置

水泥计量

连接注浆管

注水试验

注 浆

注浆浆液配合比设

图7-23 超前小导管施工工艺流程图

图7-23 超前小导管施工工艺流程图

1.2 小导管注浆

1、注浆工艺

(1)注浆施工准备

①机具设备配套表配齐钻机、搅拌机、注浆泵、管路、储浆桶以及各种应急材料。

②对注浆泵进行试运转,并对操作人员进行上岗培训。

③按每循环使用量配齐所有注浆材料。

④进行洞内注浆施工人员技术交底和技术培训。

(2)浆管加工

超前小导管采用Ф42mm普通水煤气管,管长2.5m,注浆管一端做成尖形,另一端焊上铁箍,在距铁箍端0.5~1.0m处开始钻孔,钻孔沿管壁间隔100~200mm呈梅花形布设,孔位互成90°,孔径6~8mm。注浆钢管应沿隧道开挖轮廓线布置,外插角一般取10°~15°,处理坍体时可适当加大。纵向前后相邻两排小导管搭接的水平投影长度一般不宜小于1m。注浆小导管环向间距300mm。注浆试验的主要目的是选定注浆压力p、注浆半径r及注浆量。在选定注浆半径r后,可按两圆相交形成厚度等于30cm确定孔距。小导管加工见图7-24。

图7-24 超前小导管加工方法示意图将前端加工成尖锥状, 尾部焊φ6加肋筋。除尾部10cm外, 管壁四周钻φ

图7-24 超前小导管加工方法示意图

(3)配浆

超前小导管管棚注浆按设计采用1∶1水泥浆,其配制方法如下:

①水泥水玻璃浆

普通水泥浆水灰比:1:1~1.5:1在施工中可依据现场情况适量调节;

膨润土掺入量(占水泥重量):5%;

水玻璃浆浓度:30Be′;

水泥浆与水玻璃浆双液比:1:1~1:0.6(施工中可以调节)。

②改性水玻璃浆

水玻璃原浆浓度:35Be′;

改性剂的浓度:20%;

改性水玻璃浆的酸碱度:PH=3~4。

(4)注浆

①按注浆要求安设注浆设备,注浆管路和制作注浆泵站。

②关闭孔口阀门,开启注浆泵,进行管路压水试验,如有泄漏及时检修。试验压力等于注浆终压。

③将注浆泵吸管放入浆液中(吸头有D80滤网包紧),进行正式注浆。

④注浆时,采取低压力中流量注入,注浆过程中压力逐步上升,流量逐渐减少,当压力升至注浆终压时,继续压注5min,即可结束注浆。

⑤移至下一个孔口重新开始注浆,注浆时间隔进行,以保证浆液扩散效果。

1.3 主要技术措施

(1)按设计图要求,在掌子面上准确画出本循环需设的小导管孔位。

(2)钻孔:采用风动凿岩机钻孔,成孔直径Φ48mm。

(3)钢管插入及孔口密封处理:钢管由专用顶头顶进,顶进钻孔长度≮90%管长。管壁上钻小孔,以便浆液向地层内压浆。钢管末端部焊设挡圈并用胶泥麻筋缠箍成楔形,以便钢管顶进孔后其外壁与孔岩壁间隙堵塞严密。钢管尾部外露足够长度,并与格栅钢拱架焊接在一起。钢管顶进时,注意保护管口不受损、变形,以便与注浆管路连接。

(4)注浆按设计的单液1∶1水泥浆实施,施工中通过实验及单液浆注浆的控制范围,适当调整单液浆的稠度、注浆的实际配比。

(5)注浆:为加固隧道周边地层、增大管棚刚度、充填钢管周边空隙,每根钢插管均需注浆。注浆压力控制在0.5~1.0Mpa。注浆过程中,浆液应保持准确比例,不断搅动。

(6)注浆时做好记录,根据压力状况和跑浆情况确定终孔时间。