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隧道超前小导管及锁脚锚管注浆施工方法超前小导管是隧道工程掘进施工过程中的一种工艺方法,主要用于自稳时间段的软弱破碎带、浅埋段、洞口偏压段、砂层段、砂卵石段、断层破碎带等地段的预支护。施工机具设备简单,施工简便。用于特殊及不良地质隧道的支护。2.1设计原则及适用范围为防止隧道开挖时掌子面前方围岩不能自稳而出现坍塌是采用超前小导管预支护的根本目的。就是为了保证隧道开挖的安全,利用隧道风钻机在隧道开挖工作面的拱部外150°范围钻孔,外插角控制在3°~5°,插入直径为φ42mm×3.5mm的无缝钢管,并进行注浆固结地层,使隧道拱顶形成一伞状保护环。
①开挖导坑上部弧形导坑断面→Ⅰ上导坑拱部初期支护→②开挖导坑中部断面→Ⅱ中导坑边墙初期支护→③开挖导坑下部断面→Ⅲ下导坑下部初期支护→浇筑仰拱次衬砌、仰拱填充→铺设防水层、浇筑拱墙次衬砌。⑴V级围岩台阶环形预留核心土开挖法XXX隧道台阶预留核心土开挖法是以弧形导坑开挖留核心土为基本模式,分上、中、下个台阶个开挖面,各部位的开挖与支护沿隧道纵向错开、平行推进的隧道施工方法。采用超短台阶施工,台阶长度控制在5m以内。在注浆管棚和注浆小导管超前预支护下,上台阶采用弧形导坑预留核心土法开挖,为确保围岩稳定性,以人工风镐开挖为主,辅以小炮松动。开挖后及时喷砼封闭岩面及核心土,及早施作拱部喷、锚、网、钢拱架初期支护,喷射砼采用湿喷工艺。
隧道洞口浅埋地段或软弱破碎围岩地段进洞施工。富水软弱破碎地质、砂砾地层、岩溶地质等不良地质地段的隧道开挖辅助措施。
在边仰坡开挖并加固好后开始洞口段套拱施工。 根据设计要求放出开挖轮廓线后对拱架安设部位进行掏槽,槽宽与初期支护厚度相同。开挖采用人工开挖风镐辅助的方式进行。明洞上断面土方开挖时,应充分留足隧道中线位置的核心土体以抵抗掌子面前的土体压力和给长管棚安装预留平台。
超前小导管预注浆施工工序流程框图根据《某省交通运输厅关于进一步加强公路隧道施工标准化管理的通知》云交基建〔2020〕28号文件要求,本隧道开挖掌子面到仰拱、掌子面到衬的安全步距严格按以下要求执行:①仰拱与掌子面距离:III级围岩不得大于70m,IV级围岩不得大于50m,V级及以上围岩不得大于20m。②次衬砌与掌子面的距离:III级围岩不得超过100m,IV级围岩不得大于80m,V级及以上围岩不得超过50m。仰拱施工采用栈桥通行的方法一次性开挖,仰拱一次性开挖长度为3~5m,围岩较好时开挖5米,围岩不好时开挖3米。结合隧道所处地质情况,采用光面微震技术开挖(炸材统一由1号库提供),减少超挖,严禁欠挖。Ⅴ类围岩地段采用环形开挖留核心土法、开挖施工,明洞施工采用明挖法开挖。洞口优先考虑采用“Φ108管棚+注浆”预支护。特别是在暗洞与明洞相接段附近应视实际情况选择短台阶或者台阶分部开挖法,并配合超前锚杆和中隔壁临时防护等措施防止坍塌;明洞施工采用明挖法开挖。