2.国家铁路集团武广高铁公司 湖北武汉 430212；
3.中铁咨询公司 北京丰台 100061；
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5.中铁十八局集团第五工程有限公司 天津塘沽 300450
摘要：文章主要分析了隧道软弱围岩中双层小导管超前支护的施工技术与手段，分析了其支护原理以及主要流程，重点分析了支护施工关键技术手段。
关键词：隧道软弱围岩；双层小导管超前支护；施工技术
超前小导管是一种稳定开挖工作面的辅助施工方式，在软弱以及破碎围岩施工中，其对松散的围岩具有一定的加固作用，种可以提升围岩的稳定性，便于开挖后以及初期支护时间段中围岩的稳定性，是一种较为有效的技术手段。
1.双层小导管超前支护工作原理
双层小导管超前支护就是在隧道挖掘之前，通过在内测布设注浆小导管在挖掘隧道周边的围岩。形成第一层注浆固结圈，拓展围岩固结地加固面，将水泥胶凝材料注入到隧道的软弱围岩中，则可以将原本松散的裂缝体系凝结形成具有较强防水性以及硬性的固结体，提升地层的稳定性，避免隧道软弱围岩出现塌陷问题，提升结构的稳定性。
2.隧道软弱围岩中双层小导管超前支护的施工技术
在隧道工程施工中要合理应用双层小导管超前支护施工技术手段，根据实际状况系统分析，其主要如下：
2.1准备工作
在隧道挖好之后要封闭仰坡，通过喷浆法进行处理，不断拓展轮廓，构建小导管，在小导管的管口位置设置加强环，一般状况之下加强环是通过厚度控制为4mm，其直径则为42mm的钢管制作形成。根据15cm的间隔进行梅花形钻孔处理，保障孔与孔之间为45°交叉布设施工。加工管尖部分要切除缺口的焊接位置，展开放样工作要综合分析隧道的外部轮廓。根据隧道施工导线精准的进行控制网放样处理，掌握线路布设的实际状况，分析洞口位置，综合仰坡的坡度合理准备。
2.2小导管布设
一般状况之下双层小导管均是通过热轧无缝钢管制作形成，小导管的壁厚度为0.5cm，外径则为5cm的钢化管，其长度约为5m。管壁四周要根据15cm的间距梅花形、钻0.8cm的压降孔进行制作，管口的直径为8cm.注浆孔间距则要控制为10cm.通过小导管进行施工作业，要将陡倾斜角布设为40°左右，其倾斜角为10°左右。将拱部设计角设置为120°左右，小导管之间的衔接长度则为1米，环向间距则要设置为40cm.
2.3小导管施工作业
根据规范要求进行测量放样施工，综合标记进行钻孔施工，通过凿岩机施工合理规划小导管。钻孔过程中要根据梅花型要求合理布设施工，钻孔直径要避免高于钢管的直径。超前小导管则要根据内外侧合理布设分析，环向间距要设置为40cm。
2.4注浆施工
钻孔施工之前要通过混凝土进行掌子面的封闭处理，避免在施工过程中出现漏浆等问题，然后根据规范要求做好测量布设施工，在设计位置上做好标记。钻孔作业要通过风动凿岩机施工作业，在钻孔设计之后要通过陶勺或者高压风管清理，避免钻孔被堵柱。钢管要通过人工的方式输送到孔中，通过锚固剂或者麻丝堵住管口，拧紧孔口阀，做好注浆线路施工。
在正式注浆施工之前要做好试运行处理，将运行时间控制在20min中，通过注浆泵压水进行漏水状况检查分析，做好压水试验分析。为了保障浆液密度符合要求，要做好岩石缝隙的冲洗，拓展浆液的通路。通过c30水泥浆通过卧式搅拌机进行搅拌处理。在施工中超前小导管以及型钢钢架布置
具体如下：
超前小导管以及型钢钢架布置
在注浆之前要做好实验参数分析，合理控制注浆压力以及配合比的控制。在制备浆液过程中，要综合分析浆液岩石缝隙以及扩散半径等因素，对其进行全面系统的分析，在施工现场中要确定具体的配合比，根据规范要求做好试验，分析其是否符合要求。
在配浆中，为了避免出现浆液节块等问题，要加强对加料速度以及顺序的合理控制，要随配随用，在浆液配好之后将其注入到泵体中，为了避免管路以及泵体被堵住等问题的出现，相关工作人员要做好浆液的过滤施工处理。
通过UB-3型注浆泵进行注浆施工，做好清孔处理，根据从下到上的顺序做好注浆施工，如果在施工过程中出现了跑浆以及串浆等状况则要做好隔孔灌浆施工。
在注浆施工中，要合理的控制注浆压力，根据注浆压力状况分级升压的形式合理控制，根据具体状况调节注浆泵，在操作中要先启动注浆泵，在其正常运行之后关闭泵口阀门。注浆泵合理运行之后要通过旋转压力调节旋钮的方式进行调整，保障压力始终处于油压刻度数值之上。在注浆作业过程中，随着注浆压力的不断增大其泵压数值也呈现不断的增大趋势，在这个时候就要时刻关注压力变化，在压力达到设定值之后关闭泵。
压力数值达到设计的压力并且终压在20分钟以上则要停止注浆作业。在停止注浆之后要将注浆系统与注浆混合器卸下，根据规范要求做好清洗施工。完成施工之后要做好浆液固结状况以及渗透状况的检查，综合压力降量曲线进行深入的分析，如果其没有达到设计的规范要求，则要根据要求继续的进行补浆工作。
3.超前小导管施工质量控制要点
超前小导管直径要根据设计的规范要求合理加工，保障长度满足设计规范要求。纵向的搭接长度则要避免小于1.0m。在与钢架联合支护施工过程中，要从钢架腹部穿过，而尾端与钢架焊接。超前小导管随着隧道纵向开挖，其挖轮廓线向外要在10°～30°的角度进行外插角钻孔，然后将小导管打入到地层中。也可以在开挖面上进行钻孔，将小导管打入到地层中，要将小导管的环向间距设置为250mm。
在进行小导管的钻孔以及安装之后，在管口要做好固定以及空隙封堵，在管口位置要安装封头以及孔口阀，保障其可以承受规定范围中最大的将压力以及水压。
在注浆之前要根据规范要求在开挖面以及5米范围中的坑道喷射厚度约为50~100mm的混凝土，通过混凝土封闭施工，避免注浆作业中出现孔口跑浆等问题。
结束语：
分析隧道软弱围岩中双层小导管的应用流程以及关键技术、质量控制要点，可以提升整体质量。合理的应用双层小导管超前支护施工技术手段，可以产提升施工安全性，加强对此种技术手段的控制分析，可以充分的凸显其价值与作用，对于推动我国社会经济持续增长来说具有积极的价值与作用。
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[3]张旭一. 短小隧道出洞施工中用双层小导管超前支护的施工实践[J]. 石家庄铁路职业技术学院学报，2017（2）.
论文作者:高军1，2,林晓3,陈拥军4,王伟4,翁小川5
论文发表刊物:《基层建设》2019年第24期
论文发表时间:2019/11/20
标签：导管论文; 围岩论文; 超前论文; 注浆论文; 隧道论文; 钻孔论文; 浆液论文; 《基层建设》2019年第24期论文;