超前支护与预加固围岩施工质量检测.docVIP

§2 超前支护与预加固围岩施工质量检测 隧道在浅埋地段、自稳性差的软弱破碎地层，严重偏压、岩溶流泥地段，砂土层、砂卵（砾）石层、断层破碎带以及大面积淋水或涌水地段施工时，由于开挖后围岩的自稳时间小于完成支护所需的时间，往往会发生开挖面围岩失稳，或由于初期支护的强度不能够满足围岩稳定的要求以及大面积淋水、涌水而导致洞体围岩丧失稳定而产生坍塌、冒顶。这时需要进行超前支护或预加固。 超前支护及预加固的方法有：地表砂浆锚杆或地表注浆加固；超前锚杆或超前小导管支护；管棚钢架超前支护；超前小导管注浆；超前围岩深孔预注浆。 其他方法：冻结法；水平高压旋喷法；隔断墙法。 1、地表砂浆锚杆或地表注浆加固； 适用于浅埋、洞口地段和某些偏压地段。能有效防止地表下沉、稳定隧道掌子面、处理偏压、防止坡面崩塌。 优点：对开挖作用无影响。 2、超前锚杆或超前小导管支护； 适用于浅埋松散破碎的地层内；地层应力不太大，地下水较少的软弱破碎围岩的隧道。这类超前支护的柔性较大，整体刚度较小。 优点：施工的灵活度较大。 3、管棚钢架超前支护； 适用于极破碎的地层、塌方体、岩堆等地段。管棚钢架与围岩一起形成棚架体系，产生下列效果： ⑴梁效应：因钢管是先行设置的，在掘进时，钢管在掌子面及其后方的支撑下，形成梁式结构，防止围岩崩塌和松弛。 ⑵加固效应：钢管插入后，压注水泥浆，加强了钢管周边的围岩。 优点：最大限度控制变形和松弛，对地表结构物有利。 缺点：施工太麻烦、费用太高。 4、超前小导管注浆； 适用于自稳时间很短（12h）的砂层、砂卵（砾）石层、断层破碎带、软弱围岩浅埋地段或处理塌方等地段。 5、超前围岩深孔预注浆。 适用于极其松散、破碎、软弱地层，或大量涌水的软弱地段以及断层破碎带的隧道。多用于断面较大和不允许有过大沉陷的各类地下工程中。 注浆材料性能试验 1、理想的注浆材料应满足的要求： ①浆液粘度低，渗透力强，流动性好； ②可调节并准确控制浆液的凝固时间； ③浆液凝固时体积不收缩； ④浆液稳定性好，长期存放不变质； ⑤浆液无毒，无臭，不污染环境。 2、注浆材料的主要性质： ①粘度；②渗透能力；③凝胶时间；④渗透系数；⑤抗压强度 超前支护施工质量检测 《公路工程质量检验评定标准》－JTG F80/1－2004 一、超前锚杆 1、基本要求 ①锚杆的材质、规格； ②超前锚杆与隧道轴线的外插角5°～10°； ③锚杆搭接长度不小于1m。 2、实测项目 ①长度－－不小于设计值； ②孔位偏差－－±50mm； ③孔深偏差－－±50mm； ④孔径－－大于杆体直径＋15mm。 检查方法与频率：尺量：检查10％ 3、外观鉴定 二、超前钢管 1、基本要求 ①超前钢管的型号、规格、质量符合设计和规范要求； ②超前钢管与钢架配合使用时，应从钢架腹部穿过，尾端与钢架焊接。 2、实测项目 ①长度－－不小于设计值； ②孔位偏差－－±50mm； ③孔深偏差－－±50mm； ④孔径－－大于杆体直径＋20mm。 检查方法与频率：尺量：检查10％ 3、外观鉴定二、超前钢管 1、基本要求 ①超前钢管的型号、规格、质量符合设计和规范要求； ②超前钢管与钢架配合使用时，应从钢架腹部穿过，尾端与钢架焊接。 2、实测项目 ①长度－－不小于设计值； ②孔位偏差－－±50mm； ③孔深偏差－－±50mm； ④孔径－－大于杆体直径＋20mm。 检查方法与频率：尺量：检查10％ 3、外观鉴定 三、注浆效果检查 1、分析法 2、检查孔法 3、声波监测仪 这些方法目前应用还不成熟，准确性有待进一步改进，隧道检验评定标准尚未列出注浆检验评定的方法。 4