隧道软弱围岩中双层小导管超前支护的施工技术

王超 刘勇

摘 要：该文主要以探究隧道软弱围岩中双层小导管超前支护的施工技术为重点进行阐述，结合当下双层小导管超前支护的施工技术在隧道软弱围岩中的应用现状为主要依据，从小导管布设、超前小导管施工、注浆施工、注浆异常状况处置这几点进行时深入探索与研究，其目的在于提高双层小导管超前支护的施工技术在隧道软弱围岩中的应用效率，为保证隧道整体质量提供有利条件。

关键词：道软弱围岩；双层小导管；超前支护施工

中图分类号：U45 文献标志码：A

0 引言

对于隧道工程施工而言，加强双层小导管超前支护的施工技术应用十分重要，其是确保隧道工程整体质量的基本条件，也是提高隧道工程经济效益与社会效益的根本因素。为此，相关人员需给予双层小导管超前支护的施工技术高度重视，通过科学运用，将其存在的实效性全面发挥出，为保证社会公众安全出行奠定坚实基础，以保证我国社会经济持续稳定发展。该文主要分析隧道软弱围岩中双层小导管超前支护的施工技术，具体如下。

1 案例分析

九绵高速水牛家隧道为超长隧道，按上下行设计成2个独立的隧道，其中右洞长为5 967 m，左洞长为5 936 m。这条隧道施工进口地质由3个方面组成，其中包括强风化岩、亚黏土以及残坡积层，围岩级别是V级。洞身围岩以微风化硅质粉砂岩与泥质粉砂岩为中心，围岩级别是III级。由于隧道地质条件相对较差，施工场地与范围较小，为了确保工程施工水平与安全，需要应用行之有效的施工技术。

2 双层小导管超前支护的工作原理

双层小导管超前支护指的是在隧道挖掘前，在内测布设注浆小导管，之后挖掘隧道四周的围岩。在形成第一层注浆固结圈以后，在外部依据40°的外插脚把注浆小导管放置其中，形成次层注浆固结圈，从而拓展围岩固结地的加固面，之后将水泥胶凝材料注入隧道软弱围岩中，让原本松散的裂缝体系凝结为具有较强防水性与强硬性的固结体。转变土地松散与破碎的影响，加强地层稳定性，以免隧道软弱围岩发生坍塌或者失去稳定性的状况。

3 双层小导管超前支护施工技术应用的准备工作

在隧道挖好之后需要立刻将仰坡封闭，可以应用喷浆法，之后不断拓展轮廓。此外需构建小导管，在小导管管口部位布置加强环，一般应用加强环的厚度是4 mm，而直径是42 mm的钢管制造而成的，且依据15 cm的间隔展开梅花型钻孔，保证孔与孔之间呈45°交叉布设。在加工管尖部分时首先需要将缺口焊接切除掉；展开放样工作时需对隧道的外部轮廓进行全面考虑。整合隧道施工过程中的导线准确地开展控制网放样工作，全面掌握路线布设状况与洞口部位，并结合仰坡坡度展开准备工作。

4 隧道软弱围岩中双层小导管超前支護的施工技术应用

在隧道工程施工中，合理应用双层小导管超前支护的施工技术十分重要，其是确保隧道工程整体质量的基本条件，也是提高隧道工程经济效益与社会效益的根本因素。为此，相关人员需给予双层小导管超前支护的施工技术高度重视。

4.1 小导管布设

通常情况下，双层小导管都是热轧无缝钢管制作而成的，小导管为壁厚0.5 cm，外径5 cm的钢花管，长度将近5 m，管壁四周依据15 cm间距梅花形、钻0.8 cm的压浆孔，管口直径为8 cm。注浆孔的间距为10 cm。应用小导管展开施工工作时，把陡倾斜角布设为40°，倾斜角为10°，拱部设计角为120°，小导管间的衔接长度是1 m，环向间距为40 cm。

4.2 超前小导管施工

当测量放样工作完成之后需结合标记的钻孔应用凿岩机进行施工，并规划好小导管。钻孔中需严格依据梅花型布设，钻孔的直径切勿高于钢管直径。超前小导管依据内外侧布设，环向间距为40 cm。

4.3 注浆施工

在钻孔施工前首先需要应用混凝土将掌子面封闭，防止发生漏浆现象，之后再测量布孔，在设计部位上做好标记。钻孔作业应用风动凿岩机施工，钻孔以后应用掏勺或是高压风管清理成孔，防止钻孔被堵住。钢管应用人工的手段输送到孔内，应用锚固剂或是麻丝把管口堵住，拧紧孔口阀，接好注浆线路。在正式注浆以前，需进行试运行，运行时间不能少于20 min，之后应用注浆泵压水对是否有漏水情况进行检查，并进行压水实验。为了确保浆液密度，需对岩石缝隙进行冲洗，拓展浆液通路。选取C30水泥浆，应用卧式搅拌机搅拌。注浆前，先进行试验确定参数，象注浆压力与配合比等。制备浆液时，需对浆液的岩石裂缝与扩散半径进行全面考虑，在施工场明确配合比，并对其进行经验，探究其是否合理。在配浆中，为了避免浆液节块，需严控加料速度与顺序，实现随配随用，当浆液配好以后，注入泵体内，为了防止管路与泵体被堵住，相关人员需做好浆液过滤工作。

通过UB-3型注浆泵实施注浆工作，完成清孔工作以后，根据从下到上的顺序，实施注浆工作，如果发生跑浆与串浆的情况，需要隔孔灌浆。

在注浆过程中，需要对注浆压力进行控制，注浆压力根据分级升压的形式进行控制，并结合实际情况对注浆泵的压力进行调节。在具体操作过程中，可以先对注浆泵进行启动，在正常运行以后把泵口阀门进行关闭。在注浆泵停止运行以后，转动压力调节旋钮，从而保证压力处于油压刻度值以上。在注浆时，注浆压力在不断增大，泵压也随之不断增大，这时需要对压力变化情况进行注意和观测，压力达到设计值以后把泵关闭，在压力达到设计压力并且终压20 min以上，停止注浆工作。在停止注浆以后，需要把注浆系统与注浆混合器进行卸下，并对其进行清洗。在施工完成滞后，开挖检查浆液固结气你概况与渗透情况，并结合压力浆量曲线进行深入分析，如果没有达到设计的需求，需要继续进行补浆工作。

4.4 注浆异常状况处置

第一，在注浆施工中，如果遇到串浆的状况，可以堵住串浆孔展开隔孔注浆工作，此外还能应用多台泵一同注浆的方式施工。第二，在注浆施工中，如果发生注浆压力一瞬间变大的状况时，需立刻停机查看，探究管口是否被堵住。第三，在注浆施工中，如果进浆较多，但压力越不增加时，需对浆液的配合比与浓度进行有效调整，尽量压缩胶凝的时间，应用小量且低压的方式展开注浆工作，延长注浆在缝隙中的停留时间，加强胶凝效果。

5 隧道软弱围岩中双层小导管超前支护施工技术应用的注意事项

（1）在应用双层小导管超前支护施工技术时，需对小导管的导入部位进行严格控制，对设计位置与角度加大控制力度，开挖轮廓线上的孔位误差需控制在10 cm以内，角度误差不能超出3°以内，在注浆施工前需在距离较大的孔间进行补管。

（2）在施工过程中，需严格依据要求进行施工，控制好小导管长度，如果小导管长度低于设计长度，需在小导管挖掘1 m之后展开补管工作，在补管结束后才能进行注浆工作。

（3）在隧道施工中，需进行全面检查，并做好有关记录工作，确保数据的真实性与完整行，在检查施工质量的同时做好有关记录工作，确保检查工作的实效性。

6 结语

综上所述，双层小导管超前支护的施工技术在当前隧道工程中得到了广泛应用，其不但能够确保隧道工程整体质量，还能保证我国社会公众安全出行。基于此，相关部门需加大双层小导管超前支护的施工技术应用力度，促使其存在的作用与价值发挥出最大化，为我国经济持续增长做铺垫。

参考文献

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