地下工程施工技术期末复习.doc

地下工程施工技术期末复习【实用文档】doc
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注浆
定义：用气压、液压或电化学原理,把某些能固化的浆液注入各种介质的裂隙和空隙，以改善地基的物理力学性质，即将具有凝结能力的浆液注入地层或隧道围岩中以填充、渗透、压密等方式挤走土颗粒间或岩石裂隙中的水分，待浆液凝结后，使隧道围岩或土体形成一个抗渗性能良好、强度较高的整体，以达到填充、堵水和加固等围岩或土体的目的。（作用)
工作机理：（图见２1-24）
渗透注浆
定义:在压力作用下使浆液充填土的空隙和岩石的裂隙，排挤出空隙中自由水和气体,在空隙中形成具有一定强度和低透水性的结石体，起到加固和防渗作用。
适用地层:中粗砂层、砂砾石层、砂卵石层和岩层裂隙中。
压密注浆
定义:通过钻孔将不易流动的极浓的惰性注浆材料压入地层中，
在形成均匀固结浆泡的同时,压密周围土体的方法。
适用：细砂地层并含有空洞。
劈裂注浆
定义：浆液在较高压力的作用下,似利斧劈入土层,产生劈裂面，浆液的劈裂路线呈纵横交叉的脉状网络
适用：中细砂层、粉细砂层、淤泥质粘土层、粉质粘土层中。
充填注浆
定义：在残积层、岩石断层破碎带进行注浆施工，一般当注浆材料粒径能满足小于裂隙宽度的1/3~1/５时，均能产生裂隙填充。
适用：断层破碎带。
材料三性质:可控性，可注性,抗渗性。（粘度低、流动性好;具有可调节控制的凝胶时间；结石率高、强度大、抗渗透性强;稳
定性好;价格低廉、来源富足，并且是不污染环境、对人体无害的物质。）
工艺:
注浆设备：主要包括钻机、钻具、注浆泵、搅拌机、注浆管路总成、止浆塞和混合器等
流程：
1注浆设计
2注浆孔施工
3安装注浆设备
４压水试验
５配置浆液
6注浆施工
7效果检查
注浆参数：加固范围,注浆量,注浆压力,孔距
三要素:扩散半径(加固范围）,注浆量,注浆压力
注浆四要素:工程对象；注浆材料；机械设备;注浆工艺。
常用注浆法:
花管注浆
适用条件
(1）与钻杆注浆法相比:由于注浆管喷出的断面积明显增大，因此，大大
减小了压力急剧上升和浆液涌到地表层的可能性。
(４）与止浆塞组合，还可用于孔壁较好的裂隙岩体注浆。
（２)用于砂砾层渗透注浆。
(３)用于土体的水泥一水玻璃双液劈裂注浆。
袖阀管法注浆
适用范围：
(1)砂砾层渗透注浆。
(2）软土层劈裂注浆和深层土体劈裂注浆。
(３）有地表工作面条件的软弱地层的处理。
双重管法注浆
双液化学注浆
双重管双栓塞注浆
复合注浆
循环注浆
对吸浆率较小的裂隙岩体，注水泥
浆液或水泥粘土浆液,则可采用循环注浆
级配反滤注浆
地下水多
孔序与段序
顺序注浆:以排除地下水为主的注浆顺序，先中间孔注浆后外围孔的开放式注浆。可防止浆液逸失.
跳孔注浆:它是在一孔注浆完后，间隔一孔或者多孔注浆，也可以在一排注浆完后，间隔一排或数排注浆。
水平注浆段序：
(1)分段前进式：适用范围:宜用于裂隙发育或破碎岩层,突水、涌泥超前隧道预加固
（2）后退式：适用范围:宜用于裂隙不甚发育的岩层,极其软弱地层的超前隧道预加固。
垂直注浆段序：
分段下行注浆：自上而下,钻一段注一段。用止浆塞。自下而上复注。
特点：能控制浆液上冒，钻孔工作量大，工期长。
分段上行注浆：一次钻孔，分段上行注浆。用止浆塞.
特点:不重复钻孔，止浆塞要可靠。
一次全深注浆：扩散不均匀，要求供液能力大适用于均匀裂隙
浅埋暗挖法施工
定义:
浅埋暗挖法定义
在软弱围岩地层中,以改造地质条件为前提,以控制地表沉降为重点,以格栅和锚喷砼作为初期支护手段，遵循“新奥法”理论,按照“十八字”方针进行隧道的设计和施工。
浅埋隧道定义
铁路隧道：对于单线或双线隧道洞顶埋深小于：VI级围岩35—40m、V级围岩18－2５m、IV级围岩10-14m、ＩＩI级围岩5-7ｍ,为浅埋隧道。
城市地铁：覆跨比Ｈ/D在0．6—1.５时为浅埋，H/D小于0．６时为超浅埋.(Ｈ：埋深；Ｄ:结构跨度）
特点
优点:结构形式灵活多变，对地面建筑、道路和地下管线影响不大，拆迁占地少,扰民少,污染城市环境少等。
缺点：施工速度慢,喷射混凝土粉尘多,劳动强度大，机械化程度不高,以及高水位地层结构防水比较困难等。
十八字方针：管超前,严注浆,短进尺，强支护,早封闭,勤量测
施工步骤：
1施工准备
2超前预支护
3注浆
４土方开挖
5钢格栅架立
6网片、连接筋
７喷射混凝土
８防水施工
９二次衬砌
超前支护准备(工艺流程）
在隧道开挖之前，通过向掌子面前方地层里注浆、冷冻、打入钢管、钢板、锚杆等技术措施，在隧道横断面上形成一个拱形连续体，使其加固开挖面前方地层,同时利用其支撑力保持前方土体的稳定,减少地表沉降量的技术总称。
超前支护方法主要包括:管棚法，水平旋喷注浆法，超前小导管法,超前锚杆法、冻结法等。
管棚法
作用：梁