小导管尖头机技术先进

功能介绍关注隧道施工先进技术，探讨隧道施工优化方案，分享工程施工员工非凡经历，展示前沿项目一线风采。摘要：超前小导管注浆技术是隧道浅埋暗挖的一种支护措施，在隧道的软弱破碎地层、穿越浅埋段、沙层段、洞口偏压段、断层破碎带及砂卵石段等不良地段施工中发挥着重要的作用。本文分析了隧道超前小导管注浆的基本原理与设计参数、小导管注浆具体施工工艺、质量要求及注意事项。随着我国国民经济的飞速发展，运输量也呈现大幅增长，高速公路的修建与干线公路通行能力的扩大成为公路建设的重要工作。超前小导管注浆是隧道工程进行掘进施工中采用的一种超前的预支护技术，在隧道的软弱破碎地层、穿越浅埋段、沙层段、洞口偏压段、断层破碎带及砂卵石段等不良地段施工中发挥着重要的作用。
采用超前小导管注浆法，可将隧道开挖过程中所释放的荷载传递至前方的围岩及后方初支部位，从而保证隧道掘进中围岩的稳定性。小导管注浆是指沿着隧道纵方向于拱上部的开挖轮廓线外部一定范围内密排向前上方倾斜的注浆钢花管，这种注浆施工工艺较为简单，利用一些简单工具即可在小空间范围内进行钻眼与布管，同时可在地层出现变化的状况下对施工方案进行及时调整，有着显著的经济效益。随着我国大量隧道工程的兴建，小导管注浆技术在各种困难地层施工中得到广泛的应用。2.1超前小导管注浆基本原理超前小导管注浆工艺的原理是在隧道工作面的拱上部一定范围内将小导管以一定角度打入地层中，并通过注浆泵施加的压力使浆液沿着小导管渗透扩散至地层的空隙中。
起到止水的作用，并在工作面的周围形成一个地层自承拱，同时通过管体的超前锚杆作用提高土体的自稳能力与自稳时间，改变围岩的力学性能，提高其力学参数，从而控制地层松弛变形。注浆效果通过围岩抗渗性与强度来体现，以现场原位实验及实验室实验来确定。对于存在一定孔隙或者裂隙受到扰动与破坏的围岩，通过注浆泵施加的压力使浆液克服阻力渗入围岩空隙或裂隙中，从而起到固结地层的作用。对于土质致密的地层，通过对浆液施加较高的压力以挤开裂缝，使浆液渗入围岩，进而压密岩体。（1）小导管可选用管径为Φ25～Φ42的有缝钢管，管长一般为3.0m～6.0m。（2）小导管以纵向沿隧道轮廓线外一定范围向前上方倾斜，外插角α为10°～15°。
（3）注浆压力取决于地层的致密程度，一般为0.5MPa～1.0MPa；水泥浆水灰比为1；水玻璃波美度为e＝35；模度2.4。（4）超前小导管的纵向搭接长度不应小于1.0m；导管环向间距通过试验进行确定，不可超过0.4m；设置范围在拱部120°。（5）注浆液选用纯水泥浆液或添加5%水玻璃的双液浆。隧道超前小导管注浆的施工工艺流程是：施工准备→制作小导管→钻孔→配置浆液→注浆→隧道开挖。（1）根据设计施工图纸及施工具体条件，并制定防止与隧道施工发生相互干扰的有效措施。（2）通过对土质情况的调查分析，根据渗透系数进行注浆类型的确定，包括注浆液的名称、材质、规格、用量及技术标准等。化学浆液的成本较高。
且有一定毒性，不利于环保，应慎用之。（3）选择试验、钻孔、注浆、检测等所需设备及仪表器材，检查仪器是否完好，保证工作压力符合注浆压力的要求。（4）拟定适当的实验方案，通过实验确定注浆参数，包括注浆压力、注浆半径、注浆速度、扩散半径、有效范围、浆液配合比及初凝时间、止水盘尺寸等。（5）制作小导管，其前端为尖锥形，尾端焊接直径为8mm的钢筋加劲箍，于管壁每隔20cm处做直径为8mm的梅花形钻眼，尾端留至少30cm不钻孔作为至（止）浆段。（6）组织、安排施工队伍，并对某些设备与器材的加工生产进行部署。3.3安装小导管首先在设计好的孔位处做上标记，用凿岩机进行钻孔，要求孔径超过设计导管管径20mm以上；

3.3洞内大管棚小导管施作

洞身拱部设置有型号为直径108mm的大管棚，管棚之间的环向距离为40cm，每环为20根。可事先对洞内进行扩宽开挖，这样可方便大管棚作业的顺利实施；在实际开挖前应将I16型钢架制作完成，待洞室施工结束后，施工人员便可进行断面钢拱架的安装工作。由于浅埋地段的特殊性，可选取偏心锚杆钻机跟管施作Φ108（外径）mm×6mm（壁厚）大管棚，可大大增强施工的效果。

3.4规范监控量测

在隧道施工管理的众多内容中现场监控量测也是其中必不可少的环节，一方面可为施工提供一定的指导，确保各个阶段顺利实施，另一方面也能及时预报险情，杜绝不事故的发生。根据庙子沟浅埋地段的地质状况，采取地表量测与洞内量测相结合的方式进行监控。3.4.1洞内观察

建筑物的内部配套设施主要包括各种家具以及电气系统，给排水系统，要想在这些方面达到节能降耗的目的我们就必须想更多的方法，比如安装太阳能热水器、节水型卫生器具等。此外，还可以在排水系统上花一些心思，我们可以将室内的生活污水和厕所的排水管道分开，因为生活污水经过一定的处理之后不仅可以转化为冲洗厕所的水，甚至还可以用在小区周围的绿化上，这样做不仅保护了环境，还节约了水资源。当然，我们也可以在施工过程中选择一些节能的照明工具，以减少企业施工过程中的用电量，也可以尽量选择白天施工，这样不仅可以避免扰民，还能节约用电。建筑物的内部配套设施主要包括各种家具以及电气系统，给排水系统，要想在这些方面达到节能降耗的目的我们就必须想更多的方法，比如安装太阳能热水器、节水型卫生器具等。此外，还可以在排水系统上花一些心思，我们可以将室内的生活污水和厕所的排水管道分开，因为生活污水经过一定的处理之后不仅可以转化为冲洗厕所的水，甚至还可以用在小区周围的绿化上，这样做不仅保护了环境，还节约了水资源。当然，我们也可以在施工过程中选择一些节能的照明工具，以减少企业施工过程中的用电量，也可以尽量选择白天施工，这样不仅可以避免扰民，还能节约用电。