隧道斷層破碎帶注漿加固施工技術:
一、注漿工藝原理
在破碎松散巖體中鉆孔,打入小導管并壓注具有膠凝性質的漿液,漿液在雙液注漿機壓力的作用下呈脈狀快速滲入破碎松散巖體中,并將其中的空氣、水分排出,使松散破碎體膠結、膠化,形成具有一定強度和抗滲阻水能力的以漿膠為骨架的固結體,從而提高圍巖的整體性、抗滲性和穩定性;使小管棚與固結體形成一個具有一定強度的殼體,在殼體的保護下進行開挖支護施工。
二、小管棚及注漿設計
采用4m/根的∮42mm小導管布設在拱部,外插角5°~7°,環向間距33cm,縱向環距2.5m,即每施作一排小導管,開挖支護2.5m;壓注1:1水泥漿液,采用525#普通硅酸鹽水泥,漿液中摻水泥用量3~5%的40Be‘水玻璃,以縮短漿液的膠化固結時間,控制漿液的擴散范圍。
三、注漿施工要點
1、小導管加工4m/根的∮42mm小鋼管一端加工成尖錐形,距另一端100cm的位置開始至尖錐端之間按梅花型間距為20cm布設∮6mm的孔眼4排,以利于小導管推進和漿液滲入破碎巖體。
2、小導管安設
如巖體松軟,采用風動鑿巖機直接推送,如遇夾有堅硬巖石處,先用風動鑿巖機鉆眼成孔后再推進就位。
在施作小導管前應注意:噴3~5cm厚混凝土封閉掌子面作為止漿墻,為注漿作好準備工作;第二,準確測量隧道中心線和高程,并按設計標出小導管的位置,誤差±15mm;第三,用線繩定出隧道中心面,隨時用鋼尺檢查鉆孔或推進小導管的方向,以控制外插角達到設計的標準;第四,施工順序為從兩側拱腰向拱頂進行,為提前注漿留好作業空間。
3、注漿
選用雙液注漿機注漿,采用漿液攪拌桶制漿。為防止漿液從其他孔眼溢出,注漿前對所有孔眼安裝止漿塞,注漿順序從兩側拱腳向拱頂。由于巖體孔隙不均勻,考慮風鎬環形開挖的方便,同時要達到固結破碎松散巖體的目的,保證開挖輪廓線外環狀巖體的穩定,形成有一定強度及密實度的殼體,特別是確保兩側拱腳的注漿密實度和承載力,采取注漿終壓(0.8~1.2MPa)和注漿量雙控注漿質量,拱腳的注漿終壓高于拱腰至拱頂。通過現場試驗確定拱腳終壓為1.2MPa,拱腰范圍為1.0MPa,拱頂為0.8MPa.注漿時相鄰孔眼需間隔開,不能連續注漿,以確保固結效果,又達到控制注漿量的目的。
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