1、隧道出口工程超前小导管预支护施工作业指导书编 制： 审 核： 批 准： 版 本 号: ESZAQDGF001 编 制： 审 核: 批 准： 发 布： 二XX年X月目录一、编制依据4二、适用范围4三、工艺原理及特点43.1基本原理43.2工艺特点4四、设计参数54.1超前小导管规格：50热轧钢花管。54.3倾角：外插角一般为610。5五、施工工艺及操作要求5小导管施工工艺流程图55.1准备工作55.2喷砼封闭开挖面65.3钻孔、安装小导管65.4密封65.5注浆7六、劳力组织及生产要素配置76.1 劳动力组织76.2.施工设备7七、质量要求87.1主控项目87.2一般项目8八、注意事项9九、质量2、保证措施9十、安全措施9一、编制依据1、公路隧道工程质量验收标准2、公路隧道施工规范3、公路隧道工程质量检验评定标准4、xx招标文件5、xx隧道设计施工图纸二、适用范围适用于xx隧道出口工程级xx岩拱部超前小导管预支护。三、工艺原理及特点3.1基本原理小导管超前注浆的基本原理是在工作面周边按一定角度将小导管打（钻、压）入地层中，在工作面周围成一个承载壳地层自承拱，同时管体又可起到超前锚杆的作用，从而达到增加土体的自稳时间、提高开挖面地层自稳能力、限制地层松弛变形的目的。必要时进行注浆，使浆液通过小导管渗透，扩散到地层孔隙或裂隙中，以改善土体物理力学性能，这样既可止水又可固结软弱围岩。小导管超前3、注浆固结原理可归纳为以下两种：渗入性注浆，对于具有一定孔隙或裂隙受扰动或破坏的围岩，在注浆压力作用下，浆液克服流动的各种阻力，渗入围岩的孔隙或裂隙中，达到地层加固的目的。劈裂、压密注浆，对于致密的土质地层，在较高的浆液压力作用下，裂隙被挤开，使浆液得以渗入，形成脉状水泥浆脉，浆液在围岩分布形成以钢管为主干的树枝，凝固后的浆液挟持、网罩被压密的土体，起到固结作用。3.2工艺特点和钢架形成了联合的支护体系，提高岩体自身的稳定性，抑制围岩松弛变形，增强了施工的安全性。加固效果稳妥可靠，注浆质量易于控制。采用超前支护手段，通过调整凝固时间，可大大缩短暗挖工序时间。采用常用小型机械施作，无需配备专用设备4、，工艺操作简便，一般工地都可掌握。四、设计参数4.1超前小导管规格：50热轧钢花管。4.2小导管环向间距35-40cm，每环 根，每根长4.8-5.0m。4.3倾角：外插角一般为610。4.4纵向间距：超前小导管长度4.8-5.0m，搭接长度不小于1m。4.5注浆材料：一般采用水泥砂浆（水灰比0.51）；当围岩破碎，岩体止浆效果不好时，可采用水泥-水玻璃双液浆。五、施工工艺及操作要求布设孔位钻孔安装小导管压注浆液封堵孔口注浆量计算配制浆液原材料进场播小导管制作原材料自检记录表孔位布置自检记录表钻孔自检记录表注浆自检记录表检查点二检查点三检查点五超前小导管检验批质量验收记录表小导管安装自检记录表5、检查点四测量放样 检查点一小导管施工工艺流程图5.1准备工作熟悉设计图纸，由测量队准确地进行开挖轮廓放线。制作小导管小导管采用外径50mm，壁厚4mm的热轧无缝钢管，钢管前端作成尖锥状，尾部焊接6.5加筋箍，以防打设小导管时端部开裂,影响注浆管联接,尾部长度不小于30cm，作为不钻孔的止浆段。管壁四周钻四排6mm孔，孔间距15，呈梅花型布置，小导管大样如上图(示意) 。5.2喷砼封闭开挖面为了防止小导管注浆时浆液沿隧道掌子面渗漏，需做止浆墙封闭开挖面，止浆墙采用喷射砼方法制作，喷砼范围为开挖面，厚度为46cm，喷射砼施工按喷射砼有关规定操作。5.3钻孔、安装小导管测量放样，在设计孔位标标记。钻6、孔需沿隧道纵向开挖轮廓线向外以610外插角钻孔，钻孔深度为3m，钻孔完毕将小导管沿孔打入。如遇地层松软，也可用游锤或手持风钻直接打入。与支撑结构的连接一般有三种方法：一是型钢钢架，首先在拱架腹板中央开孔，钻孔和安装均通过该孔，安装后末端同钢架焊固；二是在钢架（型钢或格栅）顶部钻孔、安装后末端焊固在钢架上；三是将末端用短筋环向焊固相连，以增强共同支护作用。5.4密封小导管打入后，将注浆泵的高压胶管与管口联通，并且用棉纱等将管口处的缝隙塞紧，以保证注浆时不至于渗漏浆液。管路接通后先要压水检查密封性，达到要求后方可注浆。5.5注浆注浆顺序由下向上进行，浆液可用拌合机拌制，水泥浆水灰比为1.5：1，17、：1.0，0.8：1三个等级，浆液由稀到浓逐级变换，即先注稀浆，然后逐步变浓直到0.8:1为止，考虑到注浆后需尽快开挖，注浆宜用普通水泥或早强水泥，拌浆时可按试验室要求适量掺加减水剂，注浆压力控制在0.51Mpa之间。注浆过程中出现以下异常现象的处理方法：串浆，即浆液从其它孔流出的现象。发生串浆时，应将串浆孔及时堵塞，轮到该管注浆时，再拔下堵塞物，用铁丝或钢筋将管内杂物清除，并用高压风或水冲洗（拔塞后向外流浆的注浆管不必进行此工序），然后再注浆。注浆时压力突然升高，则可能发生堵管，应停机检查。当堵管时，要敲打或滚动以疏通注浆管，无法疏通时要补管。注浆过程中出现进浆量很大，压力长时间不升高的现象8、，则应调整浆液浓度及配合比，缩短凝胶时间，进行小泵量低压力注浆或间歇式注浆，使浆液在裂隙中有相对停留时间，以便凝胶。六、劳力组织及生产要素配置6.1 劳动力组织 劳动力组织表 表6.1 序号人员人数责 任 范 围1工班长1负责工班的组织指挥2安全员1全权负责本班安全工作3电 工1负责本工班照明、用电等4钻孔工6负责钻孔、安管5注浆工6负责注浆及封闭开挖面工作6.2.施工设备 施工机具表 表6.2 序号名称规格型号单位数量备注1空压机20m3台22风枪TY28台103注浆泵台14拌合机台15注浆嘴个16浆液桶个17胶管m20七、质量要求7.1主控项目超前小导管的进场必须按批抽取试件作力学性能（屈9、服强度、抗拉强度和伸长率）和工艺性能（冷弯）试验，其质量必须符合国家有关规定及设计要求。以同牌号、同炉罐号、同规格、同交货状态的钢管，每60t为一批，不足60t按一批计。每批抽检一次。超前小导管所用钢管的品种和规格必须符合设计要求。超前小导管与支撑结构的连接应符合设计要求。超前小导管纵向搭接长度应符合设计要求。注浆浆液的配合比应符合设计要求。注浆压力应符合设计要求，注浆浆液应充满钢管及其周围的空隙。7.2一般项目超前小导管施工允许偏差应符合下表规定。允许偏差表序号项目允许偏差1方向角2o2孔口距50mm3孔深50mm八、注意事项严格控制小导管施作角度。小导管应在开挖轮廓线上按设计位置及角度打入10、，外插角一般为50100，若用于塌方处理，以注浆固结塌体形成人工护顶时，其倾角宜为300。角度误差不得大于2（角度用地质罗盘仪检查），超过允许误差时，应在距离偏大的孔间补管、注浆。小导管角度过小易引起下个循环开挖不到位；施作角度过大，易引起掌子面掉块或坍塌及超挖。严格控制小导管环向间距。环向间距孔口距允许偏差为5cm。超前小钢管或锚杆施作的环向间距过大易引起管棚支护不住上部松散围岩，从两管棚的孔隙间掉块，而进出口可能引起坍塌。严格控制小导管打入长度及纵向搭接长度。钢管实际打入长度不得短于平均打入长度5cm，纵向两排锚杆（钢管）的水平投影应有不小于100cm的搭接长度。纵向长度及搭接长度与开挖循11、环进尺不匹配会导致导管（锚杆）工序施工过频，增加循环作业时间。做好钻孔记录：检查钻孔、打管质量时，应画出草图，对孔位编号，逐孔、逐根检查并认真记录。做好注浆记录：注浆过程中,要逐管填写记录，标明注浆压力、注浆量，发生情况及时处理。做好固结效果记录：固结效果检查宜在搭接范围内进行，主要检查注浆量偏少和有怀疑的钢管，要认真填写检查记录，通过钻孔检查厚度，小于30cm时，应补管、注浆。确保注浆效果：开挖过程中，要随时观察注浆效果，分析量测数据，发现问题后必须停工处理。九、质量保证措施建立健全质量保证体系。提高全员质量意识，对全员实施专项质量意识教育。积极开展TQC活动，确保质量目标的实现。十、安全措12、施10.1全员安全意识教育。10.2针对小导管注浆施工特点和要求，参照有关安全规则制订安全规章制度。10.3加强对围岩进行动态监控量测，实行信息化管理，科学地组织施工。10.4钢管内注浆时，操作人员应戴口罩、眼镜和胶手套。10.5要有良好的照明条件。小导管施工自检记录表(一) 单位工程名称检查部位设计参数检查点检查项目设计标准实测值检验点一(小导管质量）小导管外观质量小导管材料质量三证编号小导管长度m检验点二（孔位布置）布孔孔距cm检验点三（钻孔检查）钻孔孔距cm孔深cm钻孔外插角示意图质检员： 现场监理： 年 月 日小导管施工自检记录表(二) 单位工程名称检查部位理论配合比实际配合比检查点检查项目设计标准实测值检验点四（注浆）注浆压力注浆量示意图质检员： 现场监理： 年 月 日