公路隧道工程幻灯片 第二章预支护注浆质量检测.ppt

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1、公路隧道工程幻灯片 第二章预支护注浆质量检测 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望第一节超前支护、预注浆加固工法第一节超前支护、预注浆加固工法一、适用条件一、适用条件 一般施工方法不能顺利修筑隧道，需采一般施工方法不能顺利修筑隧道，需采用的特殊施工措施称为辅助工法。超前支用的特殊施工措施称为辅助工法。超前支护和预注浆加固是常用的两种，通常用于护和预注浆加固是常用的两种，通常用于以下隧道地质段：以下隧道地质段：1、围岩自稳时间小于完成支护所需时间。、围岩自

2、稳时间小于完成支护所需时间。2、需防止地表产生有害沉陷的地段。、需防止地表产生有害沉陷的地段。3、需注浆固结、堵水地段。、需注浆固结、堵水地段。二、地表预加固辅助工法二、地表预加固辅助工法 是从地表垂直向下对地层进行预加固的方是从地表垂直向下对地层进行预加固的方法，常用于埋深小的浅埋段。有以下两种主法，常用于埋深小的浅埋段。有以下两种主要方法：要方法：1 1、地表砂浆锚杆加固法：对未开挖的隧、地表砂浆锚杆加固法：对未开挖的隧道段拱部以上岩土体进行锚杆施工，以提高道段拱部以上岩土体进行锚杆施工，以提高该处围岩的承载能力，减少因开挖形成的下该处围岩的承载能力，减少因开挖形成的下沉量。沉量。2 2、

3、地表注浆加固围岩法：对未开挖的隧、地表注浆加固围岩法：对未开挖的隧道周围岩土体进行注浆施工，达到固结围岩道周围岩土体进行注浆施工，达到固结围岩的目的，以利于坑道开挖成形。的目的，以利于坑道开挖成形。三、洞内超前支护辅助工法三、洞内超前支护辅助工法 是从洞内掌子面，沿拱部外轮廓布设向是从洞内掌子面，沿拱部外轮廓布设向前的细长构件，对围岩变形加以限制的方前的细长构件，对围岩变形加以限制的方法，常用于易塌的深埋隧道段。有：法，常用于易塌的深埋隧道段。有：1 1、超前锚杆支护：一般向前取较大的外、超前锚杆支护：一般向前取较大的外插角，约插角，约30306060，锚杆受拉后对前方围岩，锚杆受拉后对前方围

4、岩起约束作用，适用于松散破碎的地层。起约束作用，适用于松散破碎的地层。2 2、钢管棚超前支护：向前取较小的外插、钢管棚超前支护：向前取较小的外插角，一般为角，一般为2 255，形成钢管护棚，常与，形成钢管护棚，常与注浆、拱架联合使用。适用于极破碎地层、注浆、拱架联合使用。适用于极破碎地层、塌方段、岩堆等地段。塌方段、岩堆等地段。四、洞内预注浆辅助工法四、洞内预注浆辅助工法 是从洞内掌子面向前对地层进行预加固的是从洞内掌子面向前对地层进行预加固的方法，常用于埋深大的地埋段。有以下两种方法，常用于埋深大的地埋段。有以下两种主要方法：主要方法：1 1、超前小导管预注浆：视注浆范围确定向、超前小导管预

5、注浆：视注浆范围确定向前的外插角，注浆后达到固结、锚固围岩的前的外插角，注浆后达到固结、锚固围岩的作用。适用于沙层、沙卵石层、断层破碎带、作用。适用于沙层、沙卵石层、断层破碎带、软弱围岩、处理塌方。软弱围岩、处理塌方。2 2、超前深孔预注浆：掌子面向前朝外布设、超前深孔预注浆：掌子面向前朝外布设注浆孔，注浆后可达到加固地层和封堵水源。注浆孔，注浆后可达到加固地层和封堵水源。常用于及其松散、破碎、软弱地层，或大量常用于及其松散、破碎、软弱地层，或大量涌水的断层破碎带。涌水的断层破碎带。五、主要控制指标五、主要控制指标 1、超前锚杆和导管、超前锚杆和导管管（杆）径、管管（杆）径、管（杆）长、搭接长

6、度、间距、排距、外插角；（杆）长、搭接长度、间距、排距、外插角；2、注浆孔、注浆孔孔径、孔深，孔距、排距、孔径、孔深，孔距、排距、外插角；外插角；3、注浆、注浆压力、扩散半径。压力、扩散半径。第二节注浆材料性能第二节注浆材料性能 一、对注浆材料（浆液）的要求一、对注浆材料（浆液）的要求 1、浆液粘度低、渗透力强、流动性好，、浆液粘度低、渗透力强、流动性好，能进入细小裂隙。能进入细小裂隙。2、浆液的凝固时间可调解、准确控制，、浆液的凝固时间可调解、准确控制，达到定时注浆的目的。达到定时注浆的目的。3、浆液结合率高，强度大。、浆液结合率高，强度大。4、浆液无毒、无害，非易燃易爆，稳定、浆液无毒、无

7、害，非易燃易爆，稳定性好，便于保存运输。性好，便于保存运输。5、材料来源充足，价格低廉。、材料来源充足，价格低廉。二、注浆材料（浆液）分类二、注浆材料（浆液）分类 1、水泥浆和化学浆。2、单液浆和双液浆。3、悬浊液和溶液。三、注浆材料（浆液）的主要性质三、注浆材料（浆液）的主要性质 1、粘度粘度浆液流动时的内摩擦力。一般指浆液配成时的初始粘度。粘度大小影响浆液扩散半径、注浆压力、流量等参数的确定。浆液在固化过程中，粘度变化有两种类型，如图2-1所示。曲线I是一般浆液材料，粘度逐渐增加，最后固化。随着粘度增长，浆液扩散由易到难。曲线表示如丙烯酰胺类浆液，粘度不变，到凝胶发生，粘度突变，倾刻形成固

8、体，有利于注浆。2、渗透能力渗透能力浆液注入岩层的难易程度。对于悬浊液，渗透能力取决于颗粒大小；对于溶液，则取决于粘度。根据试验，砂性土孔隙直径(0)必须大于浆液颗粒直径(d)的3倍以上浆液才能注入，国内标准水泥粒径为0085mm，只能注入到0255mm的孔隙或粗砂中。凡水泥不能渗入的中、细、粉砂土地层只好用化学浆液。3、凝胶时间凝胶时间参加反应的全部成分从混合时起到凝胶发生的一段时间。4、渗透系数渗透系数浆液固化后结石体透水性的高低。5、抗压强度抗压强度注浆材料的抗压强度。注浆材料自身抗压强度的大小决定了材料的使用范围，大者可用以加固地层，小者则仅能堵水。第三节注浆材料性能参数测定第三节注浆

9、材料性能参数测定一、浆液粘度测定一、浆液粘度测定 现场常以简易粘度计测定。化学浆液粘度测定参照合成胶乳粘度测定法(GB295682)的规定。二、水泥细度检验（渗透能力）水泥细度检验方法(80lan筛筛析法)(_CB 134591)规定的检验方法。三、凝胶时间测定三、凝胶时间测定凝胶时间长的用维卡仪；一般浆液，通常采用手持玻璃棒搅拌浆液，以手感觉不再流动或拉不出丝为止，来测定凝胶时间。四、渗透系数测定四、渗透系数测定 常用在钻孔内压水法，经计算确定结石体的渗透系数。五、抗压强度测定五、抗压强度测定 有用钻孔取样，测出结石体的抗压强度来表示。第四节施工质量检测第四节施工质量检测一、超前锚杆一、超前

10、锚杆1 1、一般要求、一般要求 材质、规格等应符合设计和规范要求。长度应大于循环进尺，宜为35m。插入孔内的长度不得短于设计长度的95。锚杆搭接长度应不小于1m。2、实测项目检查方法和频率3、外观鉴定锚杆沿开挖轮廓线周边均匀布置，尾端与钢架焊接牢固，锚杆入孔长度符合要求。二、超前钢管二、超前钢管1、基本要求型号、规格、质量等应符合设计和规范要求。与钢架支撑配合使用时，应从钢架腹部穿过，尾端与钢架焊接。2、实测项目检查方法和频率。3、外观鉴定钢管沿开挖轮廓线周边均匀布置，尾端与钢架焊接牢固，入孔长度符合要求。三、注浆效果检查三、注浆效果检查通常有下列三种：1、分析法：分析注浆记录，查看每个孔的注浆压力、注浆量是否达到设计要求；注浆过程中漏浆、跑浆是否严重，从而以浆液注入量估算浆液扩散半径，分析是否与设计相符。2、检查孔法 用地质钻机按设计孔位和角度钻检查孔，提取岩芯进行鉴定。同时测定检查孔的吸水量(漏水量)单孔时应小于1Lmin.m；全段应小于20Lmin.m。3、声波监测法 用声波探测仪测量注浆前后岩体声速、振幅及衰减系数等来判断注浆效果。谢谢！