隧道注浆锚杆施工.docx

浅谈隧道注浆锚杆施工

【摘要】介绍XX高速第十一合同段管棚、超前小导管、砂浆锚杆施工工艺简单阐述注浆的原理和注浆的效果，目前隧道有暗洞上断面出洞的注浆计算的原理分析和计算过程。

1．工程简介
XX2号隧道设计为上下行分离式4车道高速公路隧道，隧道左线长405m，右线长为377m.全隧道按新奥法设计和施工，进口左洞和出口右洞洞口浅埋段为薄覆盖层，XX2号隧道围岩由第四系全新统、上更新统、中更新统及第三系上新统保德组等土质围岩构成，岩性主要为粉土、湿陷性黄土（粉土）、黄土（粉土）、粉质黏土。粉土为稍湿，松散—稍密，松软结构；湿陷性黄土（粉土）为稍湿，稍密，松软结构；黄土（粉土）为稍湿，中密，松软结构；粉质黏土呈硬塑状态，夹有多层薄层钙质结核层。粉土、湿陷性黄土（粉土）、黄土（粉土）均属松土，粉质黏土属普通土，隧道围岩工程地质条件较差，散体结构，围岩不稳定，易塌。
洞门根据隧道进出口地形和工程地质条件，XX2号隧道佳县端洞口地形开阔，洞门型式采用削竹式。右线YK151+330～YK151+707，左线ZK151+330～ZK151+735。共有6个削竹式组成（ZK151+470～ZK151+476、ZK151+526～ZK151+532、ZK151+720～ZK151+735、YK151+692～YK151+707、YK151+503～YK151+495、YK151+440～YK151+450）管棚各长20米，108管棚和I22a拱架3榀，纵向间距50㎝.洞内施工有超前小导管、中空注浆锚杆、砂浆锚杆、早强药包锚杆等。下面介绍一下管棚、小导管、砂浆锚杆注浆的工艺及XX2号隧道左洞ZK151+700～ZK151+720上导坑暗洞出洞的的关键技术。
2．管棚施工
2.1材料
2.1注浆材料要根据地质条件、注浆目的和注浆工艺等全面考虑，一般要符合下列要求：具有良好的可灌性，易注入地层和构筑物中浆液结石率高，固结后有较高的强度等级和抗渗性；浆液稳定性好注浆时材料不产生离析和沉淀，能在一定时间内凝固，固化时收缩小，与需注浆体有一定的粘结力；结合体有一定的抗压、抗拉强度，且早期强度高，透水性低;无毒、无污染，如地下水有侵蚀性；浆液配制方便，工艺及设备简单、操作容易简便注浆工艺简单，操作方便、安全。
浆液对注浆设备、管路、混凝土结构物及橡胶制品等无腐蚀性，并容易清洗。
原材料来源丰富、便于运输与储存，在常温、常压下较长时间存放不改变其基本性质，存放不受温度、湿度变化的影响，同时价格适宜。
注浆浆液为单液浆或双液浆，水泥为标号不低于R32.5的普通硅酸盐水泥，水玻璃浓度宜为350～400Be。
常用的注浆材料有膨润土、水泥净浆、水玻璃、粉煤灰等膨润土、粉煤灰将使浆液具有触变性能并能防止材料的分离和水泥颗粒的沉淀。2.2注浆机具及设备：电动活塞式注浆泵、搅拌桶、浆液搅拌机、煤电钻钻机、注浆管。2.3管棚超前预注桨XX2号隧道开挖边仰坡且防护，施做套拱，修筑截水沟、清理、平整施工场地。
搭钻孔平台安装钻机。
1）钻机平台可用枕木或钢管脚手架搭设，搭设平台应一次性搭好，钻孔由两台钻机由高孔位向低孔位对称进行，可缩短移动钻机与搭设平台时间，便于钻机定位。
2）平台支撑要着实地，连接要牢固、稳定。防止在施钻时钻机产生不均匀下沉、摆动、位移等影响钻孔质量。
3）钻机定位：钻机要求与已设定好的孔口管方向平行，必须精确核定钻机位置。用经纬仪、挂线、钻杆导向相结合的方法，反复调整，确保钻机钻杆轴线也孔口管轴线相吻合。
2.4钻孔
为了便于安装钢管，钻头直径采用φ115mm.
岩质较好的可以一次成孔；钻进时产生坍孔、卡钻，需补注浆后再钻进。
钻机开钻时，可低速低压，待成孔1.0m后可根据地质情况逐渐调整钻速及风压。
钻进过程中经常用测斜仪测定其位置，并根据钻机钻进的现象及时判断成孔质量，并及时处理钻进过程中出现的事故。
钻进过程中确保动力器，扶正器、合金钻头按同心圆钻进。
认真作好钻进过程的原始记录，及时对孔口岩屑进行地质判断、描述。作为开挖洞身的地质预探预报，作为指导洞身开挖的依据。
2.5清孔验孔
钢管应在专用的管床上加工好丝扣，棚管四周钻φ10出浆孔；管头焊成圆锥形，便于入孔。
棚管顶进采用大孔引导和棚管机钻进相结合的工艺，即先钻大于棚管直径的引导孔（φ115mm），然后可用10t以上卷扬机配合滑轮组反压顶进；也可利用钻机的冲击力和推力低速顶进钢管。
接长钢管应满足受力要求，相邻钢管的接头应前后错开。同一横断面内的接头数不大于50%，每节长4m、6m。
2.6注浆
注浆参数：水泥浆与水玻璃体积的比例为1∶0.5；水泥浆水灰比1∶1；水玻璃浓度35波美度；水玻璃模数2.4。
对以后的堵漏工作起到了很大的作用采用kby50/70液压注浆机将双液浆注入管棚钢管内，初