超前小导管支护施工工艺及方法

超前小导管的施工工艺见下图。

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超前小导管施工工艺框图

超前小导管或超前锚杆 100cm100cm喷射砼钢格栅开挖工作面

超前小导管布置图

选定注浆浆液（水泥浆液，化学浆液），选取凝固时间，进行注浆配合比设计。 确定参数（注浆压力、注浆半径、注浆量）。

小导管采用钢管，管径42mm，管长采用3.5m，钢管应沿隧道开挖轮廓线环向布置并向外倾斜，其倾斜角一般为5～10°左右；注浆压力应根据地层致密程度决定，一般为0.5～1.0MPa，纵向前后相邻排导管搭接水平投影长度一般不应小于1.0m；注浆导管环向间距a=0.4m；单根导管注浆量等于注浆断面积、注浆管长度和围岩空隙率的乘积，为了避免串浆，采取跳孔施工或对串浆孔同时注浆。

浆液扩散半径可根据导管密度确定。考虑注浆范围相互重叠的原则扩散半径Rk可按下式计算：

RK=(0.6～0.7)L0

式中: L0-管之间中心距离。

单根导管的浆液注入量Qi可按下式估算Qi=πR2Lη Qi=πR2Lη

式中：R-浆液扩散半径； L-导管长度； η-岩体孔隙率。

正式注浆前应在洞外相类似的地层进行注浆试验，以检验注浆设备的选型、配备是否恰当，注浆参数的确定是否合理。

导管加工由现场专业车间进行，其注浆孔用钻床成孔，尾部加焊Φ6管箍，并经质检人员检验合格方可交付使用。小导管结构见图。

20cmφ8mm1.3m3.5m

0.18cm

小导管结构示意图

钻孔、插小导管：导管孔钻打前，进行孔位测量放样，孔位测量做到位置准确，钻孔要按放样进行，并设方向架控制钻孔方位，使孔位外插角度符合设计要求。钻孔完成后，要用高压风、水清洗，吹冲干净孔内砂尘及积水，所有钻孔完成均要进行检验。

注浆前先喷混凝土封闭掌子面以防漏浆，对于强行打入的钢管应先冲洗管内的积物，然后再注浆。注浆顺序由下向上进行，浆液可用拌合机搅拌或人工搅拌。

单液注浆工艺：水泥浆水灰比一般为1.5:1，1:1，0.8:1三个等级，浆液由稀到浓逐级变换，即先注稀浆，然后逐步变浓直0.8:1为止，考虑到注浆后需尽快开挖，注浆宜用普通水泥加早强剂或用早强水泥，可掺减水剂。单液注浆工艺见图。

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单液注浆工艺示意图

超前小导管所用钢管的品种、级别、规格和数量符合设计要求；超前小导管与支撑结构的

连接以及纵向搭接长度符合设计要求；超前小导管施工允许偏差和检验方法应符合规定；

超前小导管注浆浆液强度和配合比应符合设计要求，且浆液必须充满钢管及周围的空隙。