1、精選優質文檔-傾情為你奉上小浪底北岸灌區隧洞工程不良地質超前支護方案為了加快隧洞施工進度和提高工效，針對隧洞中出現圍巖情況差的不良地質情況，在不同情況下采用超前錨桿、超前小導管和超前大管棚三種支護措施。一、支護方案簡介及設計參數超前錨桿是沿開挖輪廓線，以較大的外插角，向開挖面前方安裝錨桿，形成對前方圍巖的預錨固(預支護)，在提前形成的圍巖錨固圈的保護下進行開挖、裝渣、出渣和襯砌等作業。在本項目中，超前錨桿主要用在V級圍巖上限（較好）段，施工時間較短；超前錨桿應配合鋼拱架或格柵拱架使用，設計參數如下：（1）采用直徑25mm螺紋鋼，長度為3.5m；（2）錨桿沿拱環向布置間距30cm；（3）傾角：外

2、插角10-15，可根據實際情況調整；（4）縱向間距2.5m一環，搭接長度不小于1m；（5） 注漿材料：M20水泥漿。超前小導管主要用于自穩時間段的軟弱破碎帶、淺埋段、洞口偏壓段、砂層段、砂卵石段、斷層破碎帶等地段的預支護。在本項目中，超前小導管主要用在V級圍巖下限（較差）段，施工時間較超前錨桿長；超前小導管應配合鋼拱架使用，設計參數如下：（1）采用外徑42mm厚3.5mm無縫鋼管，長度為3.5m；（2）鋼管鉆設注漿孔間距為 100 - 150 mm；（3）鋼管沿拱環向布置間距30cm-50cm；（4）傾角：外插角10-15，可根據實際情況調整；（5）注漿材料：M20水泥漿。超前大管棚是由鋼管和

3、鋼格柵或鋼拱架組成。管棚利用鋼格柵拱架，沿著開挖輪廓線，以較小的外插角向開挖面前方打入鋼管，形成對開挖面前方圍巖的預支護。管棚適用于特別困難地段（如極破碎巖體、塌方體、巖堆地段、砂土質地層、強膨脹性地層、斷層破碎帶、淺埋大偏壓等圍巖）的隧洞施工中采用。在本項目中，主要用在洞內大型塌方，常規辦法已無法處理的情況下，施工時間較長。具體設計參數如下：（1）大管棚鉆孔孔口位置沿隧洞拱部開挖輪廓線外10cm布置，環向中心間距30cm，外插角約7（可根據實際情況確定），每環17根；（2）鋼管采用外徑108mm壁厚8mm無縫鋼管，每根長度為10m。鋼管分段安裝，兩端之間用89鋼管連接，套管長50cm。（3）

4、鋼管上注漿孔孔徑1016mm，梅花型布置，間距1520cm。鋼管尾部2m長不鉆孔作為止漿段。（4）拱架上固定150導向管，導向管環向間距30cm，單根長度以實際長度為準，用來控制超前大管棚的方向。（5）注漿漿液采用水泥漿，水灰比為0.5:1，當地下水較大，注漿液改為水泥漿和水玻璃雙漿液。注漿壓力采用0.5-1MPa。二、具體施工方法具體施工中的施工方法為：以本項目10m施工段為例，拱架間距設為50cm：（一）超前小導管：采用外徑42mm厚3.5mm無縫鋼管，單根長度為3.5m，環向間距30cm。小導管安設一般采用鉆孔打入法，鉆孔直徑比鋼管直徑大3-5mm，然后將小導管穿過已立好的鋼架腹部，用錘

5、擊或鉆機頂入，頂入長度不小于鋼管長度的90%（3.15m），并用高壓風把鋼管內內份砂石吹出。小導管安設后，用朔泥封堵孔口及周圍裂隙，必要時在小導管附近及工作面噴射砼，以防工作面坍塌。隧洞的開挖長度應小于小導管的注漿長度（2.5m），預留部分作為下一循環的止漿墻。注漿完成后，以50cm的間距架立鋼拱架，兩榀鋼拱架之間采用20鋼筋連接，20連接筋間距1m，內外交叉布置，每處鋼拱架拱腳處打20鎖腳錨桿4根以固定鋼拱架。每榀鋼拱架打13根25砂漿錨桿，錨桿環向間距1m拱架架立完成后，在連接筋后部及時掛設間距20cm的6鋼筋網，鋼筋網搭接12個網格。對拱架噴射C20砼。重復步驟施工下一個循環。（二）超前

6、錨桿采用外徑25mm螺紋鋼，單根長度為3.5m，環向間距30cm。采用風鉆進行鉆孔，用錘擊或鉆機頂入，錨桿外漏長度適中，尾部與鋼架焊接。錨桿插入孔后并插入注漿管，然后將錨桿孔封閉，并與注漿機連接，以防漏漿。隧洞的開挖長度應小于錨桿的注漿長度（2.5m），預留部分作為下一循環的止漿墻。注漿完成后，以50cm的間距架立鋼拱架，兩榀鋼拱架之間采用20鋼筋連接，20連接筋間距1m，內外交叉布置，每處鋼拱架拱腳處打20鎖腳錨桿4根以固定鋼拱架。每榀鋼拱架打13根25砂漿錨桿，錨桿環向間距1m拱架架立完成后，在連接筋后部及時掛設間距20cm的6鋼筋網，鋼筋網搭接12個網格。對拱架噴射C20砼。重復步驟施工

7、下一個循環。（三）超前大管棚在已支護完成且并未塌方處立套拱2榀，2榀套拱間距1m，套拱采用I20的鋼拱架，套拱拱頂距支護好拱架拱頂間距以實際施工情況為準，2榀套拱之間采用20鋼筋連接，連接筋環向間距50cm，在套拱邊墻打設42鋼管來固定套拱拱架，42鋼管間距1m；拱腳加長50cm，每處拱腳打設42鎖腳錨管4根，用來固定拱腳，然后用C25混凝土澆筑，為超前大管棚施工做準備。在套拱拱架上固定150導向管，導向管環向間距30cm，單根長度以實際長度為準，用來控制超前大管棚的方向。導向管與拱架之間每處用2根20鋼筋連接牢固。對大管棚孔位進行編號，從一側順次編號，鉆孔時先從拱頂往兩側鉆編號為單號的孔，接

8、著鉆編號為雙號的孔。同時進行鋼花管的加工，鋼花管按照設計要求制作，采用108mm，壁厚6mm的熱軋無縫鋼管，節長為5m，108管棚長10m，嵌入圍巖內4m。管棚環向間距為30cm,外插角7。鋼管上注漿孔孔徑1016mm，梅花型布置，間距1520cm。尾部12m范圍內不鉆孔作為止漿段，為防止漿液倒流，每根管棚尾部均焊接有止漿閥。 孔鉆完成后，立即進行清孔，把按設計要求加工好的鋼花管頂入套管內，每鉆完一根便頂進一根鋼花管。108鋼花管之間用89鋼管連接。套管長50cm。鋼花管安裝完成后進行注漿，注漿分兩次進行，即第一次是編號為單號的孔位鉆孔及鋼花管施工完成后，對編號為單號的孔位進行注漿，第二次是編

9、號為雙號的孔位鉆孔及鋼花管施工完成后，對編號為雙號的孔位進行注漿；若單號孔位注漿不密實，可通過雙號孔位注漿填充密實；大管棚在注漿前要將鋼花管與預埋導向管間空隙用水泥砂漿封堵，避免漏漿。重復（一）類情況步施工。三、工程量與投資對比（1）工程量對比25超前錨桿：環向間距30cm，每根長3.5m，每2.5m打設1循環，搭接1m，10m中共計為4循環，共計3.5*4*（3.15*2.2/0.3）=14m/循環*23根/循環=322m； 以每天施工2m為例，共計施工10m完成需要5天。42超前小導管：環向間距30cm，每根長3.5m，每2.5m打設1循環，搭接1m，10m中共計為4循環，共計3.5*4*（3.15*2.2/0.3）=14m/根*23根/循環=322m；以每天施工2m為例，共計10m施工完成需要5天。108超前大管棚：環向間距40cm，每根長為10m，共計10*（3.15*2.2/0.4）=10m/根*17根=170m；施工準備計2天，每天施工超前大管棚5根，計4天，10m開挖每天按3m算，需3天，共計10m施工完成需要2+4+3=9天。（2）投資對比超前錨桿（D25/3.5m）：23根/循環*4循環*183.97元/根（暫估價）=16925元；超前小導管（管徑42mm）：322m*50.87元/m（暫估價）=16380元；超前大