超前小导管施工技术研究

刘 敏

(贵州陆通工程管理咨询有限责任公司，贵州 贵阳 550014)

超前小导管施工技术研究

刘 敏

(贵州陆通工程管理咨询有限责任公司，贵州 贵阳 550014)

以贵州省盘兴至兴义高速公路第2合同段民主隧道为研究对象，阐述了进口端左线洞口超前小导管的施工工艺，并在施工中对各个工序进行了控制及检测，为隧道工程超前小导管的施工提供有参考价值。

超前小导管；施工工艺；施工要点

1 工程概况

民主隧道是特长隧道，按照左、右线分离布设。隧道是穿越高原中的山地貌区，为分离式隧道。该隧道的左右线进出口均使用削竹式的洞门。

左线隧道全长3 880 m，起讫里程Z4K29+770～Z4K33+650，盘县端洞口进口里程为Z4K29+770，明暗分界设在Z4K29+783，明洞长13 m，洞口设计标高1 907.142 m，兴义端洞口出口里程为Z4K33+650，洞口设计标高1 828.462 m，坡度-0.923%～-2.250%，隧道最大埋深约372.05 m。

右线隧道全长3 901 m，起讫里程K29+734～K33+635，盘县端洞口进口里程为K29+734，明暗分界设在K29+747，明洞长13 m，洞口设计标高1 907.213 m，兴义端洞口出口里程为K33+635，洞口设计标高1 828.246 m，坡度-0.840%～-2.250%，隧道最大埋深约367.06 m。

2 施工方法

2.1 施工过程

(1)前后两排小管的搭接长度不小于1.0 m。

(2)当小管道钻孔时，钻孔深度大于管道长度。当钻杆插入或锤击时，插入长度不小于管子长度的90%。

(3)小管灌浆浆比必须通过试验确定，灌浆工艺简单，安全，操作方便，对环境污染小。

(4)小管在灌浆期应对地下水采样实验室试验，如果污染必须采取有效的技术措施。

(5)灌浆过程应为个人记录，在完成灌浆效果试验后，不能补充说明。当灌浆达到所需的强度后开挖作业。

2.2 材料参数

(1)长4.5 m的小导管，无缝钢管的直径φ42，在前端管道的3.25 m布置6 mm通风孔，孔间距15 cm×15 cm。小导管的环向间距为35 cm，将其布置范围为拱部120°范围内，布置在隧道初期支护轮廓线外。

(2)注浆参数，水泥使用普通P.O42.5水泥，根据混合料的初步选择，然后确定凝胶时间直到凝胶时间满足要求，确定混合料的施工。

2.3 施工要点

(1)施工技术措施

①灌浆管进入钻头顶入或钻孔钻孔两种方式，土壤软时钻机顶，当用电钻钻孔用于更硬的时候。

②为防止泥浆孔泄漏，用水泥药密封钻孔与灌浆管之间的间隙。

③为了避免灌浆管堵塞，影响灌浆，灌浆前灌浆的效果。

④高级灌浆管和灌浆管之间使用方便的连接器快速安装。

⑤灌浆压力应小到大，从开始0 MPa到终止压力为1.5 MPa，调节器3 min，直到流量计显示少量灌浆，灌浆结束。

⑥灌浆结束后，拆除灌浆接头，快速关闭灌浆水泥管口，防止固化浆液外流。

⑦灌浆应对称于两侧中间，从下到上的灌浆，浆料或窜浆运行时，间歇灌浆，最后灌浆。

(2)灌浆施工技术措施

①在严格控制灌浆混合比和凝胶时间，初始选择比例，使用凝胶时间控制调节混合，并测定冷凝液的强度，选择最佳混合。

②严格控制灌浆压力，最终压力必须满足设计要求，确保浆液渗透范围保持调节时间。

③灌浆后检查灌浆效果。在挖掘隧道后，可以检查灌浆固结体的厚度。当未达到设计要求时，应在灌浆期间调整灌浆参数以改善灌浆过程。

④在灌浆过程中，应有人记录灌浆情况，根据实际情况和灌浆压力调整灌浆进度，保证灌浆效果。

3 施工控制注意事项

(1)灌浆附近应在隧道5 m以内，开挖表层厚度为5～10 cm的喷射混凝土或喷射混凝土作为浆料层封闭。当灌浆层具有一定的强度时，可以灌浆，避免浆料从岩石表面开裂反渗透。

(2)安装注浆管时，应在砖石砌体(水玻璃和水泥)交叉处的注浆和空气界面，使孔与孔壁完全挤压塞，实现注浆管固定并只有纸浆。泥浆在没有一定强度的情况下不能灌浆。

(3)应首先过滤浆液，防止碎屑进入小导管或注射泵。

(4)在灌浆时，应注意没有渗漏孔，注入后渗出孔。

(5)为了避免压裂开挖面，应严格控制灌浆压力。灌浆机压力应与所需压力相关联，不要太快。在灌浆压力规定下，应规定一定时间，以便于进一步灌浆。

(6)在注浆管中，相邻的管应打开止回阀，使原管可以存放在相邻管道出水口的水中的裂缝中，直到相邻的管出浆泥浆停止注浆，然后关闭相邻管道的止回阀，当达到控制压力时，管道的止回阀关闭。然后将相邻管道连接到灌浆软管上，打开止回阀，对衬里加压灌浆，控制压力停止灌浆，关闭止回阀。

(7)浆料的制备应在规定时间内使用。

(8)在灌浆中，应严格记录原浆液灌浆机中移液管容器体积，中间浆液体积加入，最后剩余浆液体积，仔细记录，以计算灌浆总量。

[1] 王铁男,郝哲,杨青潮. 超前小导管注浆布置范围对地铁隧道开挖的影响分析[J]. 公路,2011,(5):222-227.

[2] 庞力,施召云. 超前小导管和管棚在隧洞塌方处理中的应用[J]. 施工技术,2011,(S2):372-373.

[3] 姚伟振. 超前小导管注浆技术在浅埋暗挖法隧道施工中的应用[J]. 国防交通工程与技术,2015,(S1):131-132,50.

2016-04-11

刘敏(1971-)，男，贵州贵阳人,高级工程师,主要从事路、桥、隧监理、管理、咨询及工程结构试验与检测等。

U445

C

1008-3383(2017)03-0163-02