超前小导管注浆固结机理可归结为如下两方面:
1渗入性注浆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。
2劈裂、压密注浆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。
2.2 施工设计参数
(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0.5M Pa~1.0M Pa;水泥浆水灰比为1:1;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。
隧道超前小导管打眼都用什么设备
隧道超前小导管打眼的设备通常包括以下几种:
推进机械:推进机械是超前小导管打眼的设备,通常包括掘进头、推进机、支架等部分。掘进头是推进机械的前端部分,用于在地层中进行掘进;推进机是推进机械的动力源,通常采用液压系统驱动;支架用于支撑掘进头和推进机,保证掘进的稳定性和安全性。
泥水处理系统:隧道掘进过程中会产生大量的泥浆和污水,需要通过泥水处理系统进行处理,以达到排放标准。
注浆系统:超前小导管打眼的过程中,需要对周围的岩土体进行加固,常常使用注浆系统进行支护。注浆系统包括注浆泵、注浆管、混凝土浆液等。
隧道导向仪:隧道导向仪通常采用激光导向技术,能够地控制超前小导管的掘进方向和位置。
监测系统:超前小导管打眼过程中需要对掘进过程进行实时监测,包括推进速度、掘进方向、土层厚度、掘进机械的工作状态等。
超前小导管的作用主要有哪些超前支护:超前小导管通过注浆加固地层,形成固结的土体,起到超前支护的作用,防止隧道掘进过程中地层的坍塌和失稳。这能够确保施工的安全进行。止水作用:超前小导管注浆能够有效地封闭地层中的裂隙和孔隙,阻止地下水的渗透和流动,起到止水的作用。这有助于保持隧道的干燥和施工环境的稳定。改变围岩状况及稳定性:通过注浆,超前小导管能够改变软弱、松散地层的物理力学性质,提高其稳定性和承载能力。这有助于改善隧道的受力状况,减少变形和破坏的风险。辅助开挖:超前小导管可以作为开挖工作面的辅助工具,帮助施工人员确定开挖轮廓和方向,确保隧道的准确掘进。
超前小导管的缺点是什么
施工距离有限:超前小导管的工作范围通常有限,一般来说其长度约为6米。这意味着在较长的隧道段落中,需要频繁地安装和注浆小导管,增加了施工的时间和成本。刚度较小:由于超前小导管的直径和壁厚相对较小,其刚度相对较低。这可能导致在注浆过程中,小导管的变形较大,影响注浆效果和隧道的稳定性。对地质条件敏感:超前小导管的应用效果在很大程度上取决于地质条件。在软弱、破碎或含水地层中,超前小导管注浆的效果可能受到限制。此外,当地层中存在大的裂隙或空洞时,超前小导管可能难以提供有效的支护。注浆参数难以控制:注浆过程中涉及的参数(如注浆压力、注浆量、注浆时间等)难以控制。这可能导致注浆效果不稳定,影响超前小导管的效果。施工要求高:超前小导管的施工需要的技术和设备,对施工人员的素质和技能要求较高。同时,施工过程中需要严格控制各项参数,确保注浆效果和隧道的稳定性。
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