小导管在多旁水库输水隧洞中应用

超前小导管在隧道超前支护施工中的运用研究摘要:在地下工程施工进行地层修复时的一项十分关键的技术手段便是超前小导管保护科技。

超前小导管保护施工技术具备了超前保护功能,是隧洞施工中的一项十分行之有效的工程开挖安全辅助保护措施。

关键词:超前性;小管道;钻孔;注浆材料;隧道一、超前小导管施工原理1.1超前小导管原理超前小导管注浆工艺主要机理,是在工作面周围按特定的倾角把小导管进入到泥土岩层中,对注浆料泵的压力差加以利用,从而使泥浆可以直接通过小导管内加以渗入,进而扩散到周围泥土岩层的缝隙内甚至是裂缝中,进而对砼体物理力学上的特性加以了改善,这不仅能够发挥止水的功能,还可以在作业面四周产生一种承载壳-地层的自承拱,同时小管身也可以发挥超前锚索的功能,进而实现了加快砼体的自稳工作时间、增大施工面地层自稳能量、以及控制周围泥土岩层松散变化的目的。

1.2小导管超前注浆固结原理经过总结研究可以知道,超前小导管内注浆固结的机理,大致有这样两种:(1)使泥浆渗透到带有空隙甚至是受到破坏的围岩中,在灌浆水压的影响下,泥浆渗透到巷道围岩的缝隙中,以便于对底层进行夯实;(2)对较为坚固以及严密性比较好的土质围岩,水泥在高压的条件把土壤裂隙挤开,使泥土能够渗入,从而产生了脉状的水浆液脉,浆液在围岩集中分布成为以型钢为干的木枝,将凝结后的泥土挟持、网罩被压密后的土体,从而产生了固结效果。

1.3超前小导管工艺特点超前小导管工艺在具体使用流程中的优点主要表现在如下几方面:(1)稳定性强,安全性高,在实际使用过程中产生了优异的加固效果,在具体建筑施工过程中,通过对此项工艺加以合理运用,就可以达到对各项施工中注浆料质的合理调控,进而提高了建筑施工作业的顺利完成,并且改善了建筑施工的最终品质。

(2)在施工过程中可以对小型机械加以使用,而不要求对整个工地安装设备,因为工程施工过程非常简单,而且操作起来相对地较为方便,这样也就减少了整个工程的施工时间长度,从而使得整个工程都可以在工期内顺利地完成。

大管棚和超前注浆小导管支护在隧洞中的应用．Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｂｉｇｐｉｐｅｓｈｅｄａｎｄｐｒｅ－ｇｒｏｕｔｉｎｇｓｍａｌｌｐｉｐｅｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇｉｎｔｕｎｎｅｌｓ季汉忠／ＬＩＨａｎ．ｚｈｏｎｇ（广东省建筑工程机械施工有限公司，广州５１０５００）【摘要】介绍了东莞东深供水应急工程新城路段隧洞进洞口采用大管棚和超前小导管的方法穿过复杂地层，解决了隧洞进洞穿越残坡积和人工填土地质的施工难题，避免了原公路改线施工方案。

【关键词】隧洞，超前注浆大管棚，超前注浆小导管；施工１工程概述东莞东深供水应急工程新城路段隧洞是一座土隧洞，全长１２２ｍ，其中进出口各２ｍ范围为明洞地段，前后与箱涵相接，采用城门洞形断面。

隧洞净宽２盘ｍ，净高３．８０８ｍ，开挖宽度４．０ｍ，开挖高度４．９４ｉｎ。

隧洞处于山洪冲泻的方向，１２０ｍ范围的地层为残坡积粘土、碎石质粘土、强风化晶屑熔岩，最大埋深８ｍ左右，地下水丰富，地面有新城路公路斜向通过，荷载较大，洞室处于不稳定状态。

进洞的位置为道路路基人工填土，雨天时路边边坡有较大的渗流。

２施工方案的确定该隧洞原设计采用明洞施工方案，工作量相当大，且将新城路临时改道，影响道路交通数个月。

项目部根据实际地形地貌，分析了隧洞穿过地段的地质情况，提出了“超前注浆大管棚支护、超前注浆小导管支护暗洞施工方案”。

经过建设单位、设计单位、监理单位和专家多次论证，最终确定采用这一新的施工方案。

３施工设计技术措施１）超前支护超前注浆管棚采用９１０８ｒａｍ热轧无缝钢管１５根，环向间距０５ｍ，长６～１２ｍ，外插角１０。

，搭接长度２ｍ；超前注浆小导管管径ｆ２ｊ５ｌｍｍ，长４ｍ，外插角３０。

，环向间距０５ｍ，与管棚相间布置，纵向间距２ｍ，搭接长度２ｍ。

大管棚奇数孔采用花孔钢管，偶数孔采用无孔钢管；管棚采用普通地质轨道钻机钻孔，小导管采用气腿式风钻直接顶进，水平注浆气孔采用气腿式风钻成孔、双液注浆泵注浆。

在大管棚难以施工时采用超前小导管。

水工隧洞超前小导管注浆支护技术应用发布时间：2022-06-28T01:36:41.999Z 来源：《中国建设信息化》2022年第2月第4期作者：宋忠辉[导读] 超前小导管注浆技术它具有很好的可靠和稳定性能，在岩溶地质或者较为特殊的地带有极强的，隧洞开挖过程中是一种辅助性的施工方法宋忠辉中铁六局集团路桥建设有限公司湖南长沙 410007摘要超前小导管注浆技术它具有很好的可靠和稳定性能，在岩溶地质或者较为特殊的地带有极强的，隧洞开挖过程中是一种辅助性的施工方法。

本文以某隧洞工程为例，根据小导管的注浆原理，工艺方法，分析水工隧洞超前小导管注浆支护技术的应用，能有效确保隧洞开挖工程的施工质量和施工安全，从而在一定程度上提高施工效率。

关键词：水工隧洞；超前；小导管；注浆支护一、工程概况某水库位于某某镇某某村某某流域上游，正常库容920万m3，死水位315.7m，死库容340万m3；最大坝高32.3m，总库容1040万m3，距某县城约60km左右，是一座综合利用的水利工程，以灌溉为主，兼有防洪等，水库正常水位328m,。

设计从邻近流域全年调流量990万m3，通过新建引水隧洞和渠道调入水库，满足水库灌区2.8万亩的农田灌溉。

隧洞开挖过程中发现围岩破碎、裂隙发育，局部存在溶洞，出现塌方现象。

二、工程特点（1）引水隧洞长1843m，洞身做全段面砼衬砌，石方洞挖、混凝土浇筑工程量大，中间不能开施工支洞，出渣及施工材料运输距离长，施工难度大，引水隧洞施工为本工程进度关键线路，直接关系到本工程能否按期完工。

（2）本地区降雨量较多，多年平均降水量为1300mm，降雨主要集中在每年的5～9月，尤以6、7两月最多（占全年的32.07%），梅雨季节长。

引水隧洞进口在汛期有被淹没的危险，人员和设备要做防汛撤离预备，对施工安全及工期影响较大。

（3）引水隧洞围岩地质条件复杂，可能存在溶洞或溶槽等不良工程地质问题，施工难度大。

本工程隧洞岩石破碎、地质软弱，开挖难度大，甚至容易发生塌方等危险事故。

浅谈小导管注浆技术在隧道工程中的应用【摘要】超前小导管注浆主要目的是：在隧道拱部形成水泥浆固结体以增加其整体性；起短距离的棚护作用。

由于此工艺注浆压力小，浆液的扩散半径小，对围岩的固结作用有限（围岩渗水量大时效果更差）；由于小导管刚度小，其棚护作用便十分有限。

有限的作用使本工艺单独使用的机会不是很多，主要是与其它支护措施组合使用，常与钢架支撑组合使用，有时与大管棚组合使用。

【关键词】隧道工程；小导管注浆技术；组合使用1 工程概况本标段共有2座隧道，本文所选取的案例处的隧道长约235m。

隧道两端洞口埋深浅，围岩以泥质板岩块，碎砾石组成的坡积碎石土为主。

隧道洞身主要通过地层为弱、中、强状风化千枚岩，层状构造，片理发育，层间云母充填，呈丝绢质光泽，属中薄层。

风化严重，节理发育，强度较低，以II、III类围岩为主。

该隧道洞顶最大覆盖层厚50余米，山体基岩裸露。

原公路从山梁的鞍部通过切削山坡，公路以北上边坡呈陡崖状，易形成风化块石而塌落甚至塌方；东西两侧公路下边坡则为碎石堆填边坡，受河水冲蚀滑塌现象严重。

出口拱部以上2.5m为既有公路，施工时保证安全和公路畅通尤为重要。

I类围岩15m，II类围岩56m，III类围岩81m。

本标段隧道按“新奥法”设计施工。

施工中始终坚持“管超前、严注浆、强支护、早封闭、勤量测”的原则。

I、II类围岩地段，主要为呈片状、板块状的坡积碎石土及强风化千枚岩，埋深浅，围岩破碎，自稳能力差，施工中采用台阶分步法开挖，Ф89超前大管棚或Ф42超前小导管注浆加固地层。

大麻柳村隧道出口I类围岩段拱预上方2.5米为既有公路，施工时采用单侧壁导坑法分部开挖。

2 超前小导管施工技术应用本标段隧道Ⅱ类围岩长56m，拱部周边全部采用Ф42超前小导管注入水泥浆加固地层。

小导管长4.5m，环向间距30cm，外插角5-7°。

使隧道拱部形成拱形支护体系，增加施工安全。

施工时，可根据围岩富水情况，采用水泥-水玻璃双液注浆，以减少地下水对隧道施工的影响。

浅析小导管注浆技术在隧道工程施工中的应用摘要：小导管注浆以其施工工艺简单、施工作业空间要求较小、施工方案可以随时调整和显著的经济效益等特点，在隧道及地下工程施工中得到广泛的应用，本文对此进行了探讨。

关键词：小导管注浆技术；在隧道工程；u45一、前言注浆是借助于压力(液压、气压)或电化学的原理将具有胶凝能力的浆液通过一定的管路注入土层(或岩层)中的空隙、裂隙与空洞中，将其中的水分与空气赶走，将松散破碎的岩(土)层胶结起来，以达到改善岩(土)层性能(降低岩、土层的渗透性;提高岩、土层的强度与承载能力;减少岩、土层的变形)的目的的一种施工方法。

随着我国经济的快速发展，隧道工程在我国大量兴建，在施工中遇到了各种各样的困难地层，人们在不断地摸索和开发新的地层加固技术，小导管注浆技术以其适应性强而得到大量的应用，采用小导管比超前大管棚和注浆施工工艺相对简单得多，支护技术在很小的空间内利用简单的手持风钻即可进行钻眼及布管工作，遇到地层变化时可随时调整施工方案，经济效益显著。

二、小导管注浆技术在隧道工程施工中的应用1、认真阅读设计文件小导管注浆只是地下工程施工的辅助工法之一，在进行小导管注浆施工前必须认真阅读设计图，分析总体施工方案，了解小导管注浆在施工中的主要目的以及和总体施工方案的相互关系，将小导管注浆施工合理的安排在施工计划中。

熟悉设计图中小导管注浆设计的各项参数，做到施工前心中有数。

其内容主要包括小导管注浆的加固范围，导管的类型，小导管的间距、外插角、长度，浆液类型、配比、注浆压力、注浆量等，以及设计中考虑的外界环境因素等。

另外，设计图是依据有关的地质图及参考相关资料并根据经验编制的，在地下工程施工中，实际地质情况往往有较大的变数，而且在设计小导管注浆作为辅助施工方法的地段地质情况一般比较复杂，所以，在施做小导管注浆前要认真分析现场的实际地质状况，绘制详细的地质资料和设计资料进行比较，发现不同之处及时提出，以便及时修改设计，使设计更加符合实际，使小导管注浆施工更加有效。

超前注浆小导管在巨亭水电站导流洞中应用摘要：就巨亭水电站导流洞开挖工程实例，介绍超前注浆小导管的技术原理，施工技术参数及工艺，在不良地质施工中能满足要求，施工速度快，简单易行，效率高，方便灵活等。

关键词：隧道超前注浆小导管破碎松散地质1.概况巨亭水电站导流隧洞布置于左岸，进口底板高程576.0m，出口底板高程575.0m，隧洞长328.6m，隧洞底坡i=3.04‰，断面形式为城门洞型，净断面尺寸(宽×高)为6.5×6.5m。

隧洞进口段及出口段50m为Ⅳ类岩体，导流洞中部多为Ⅲ类岩体。

导流洞进口洞脸开挖支护后，准备进洞时洞脸滑塌，经业主、设计、监理以及我部现场勘察，做大量工作后决定将导流洞进口向下游移动50m，长度缩短至289.87m。

但新进口位置覆盖开挖后发现地质条件仍然极差，岩石风化严重、岩石破碎、松散，进洞困难。

为保证导流洞进口顺利施工并满足工期和安全要求，决定采用超前注浆小导管、钢架联合支护进洞。

2.概述及技术原理超前注浆小导管技术是工程中底层改良的重要手段，它同时具有超前支护作用，其方法是用注浆机具设备将浆液由小导管注入到岩石的孔隙和裂缝中，浆液经扩散、凝固、硬化减小岩石渗透性，达到加固目的。

并能固结软弱夹层和松动岩体，使围岩稳定性得到提高。

利用该技术实现了安全、快速的施工，为工程顺利进行创造了有力的保证。

本文结合导流洞超前小导管注浆技术的应用。

超前注浆小导管是沿开挖轮廓外以一定角度打入加工好的小导管，并以一定的压力向管内压注水泥或化学浆液，通过注浆使隧道周围岩体整体性增加，起到超前预支护作用。

超前注浆小导管通常和钢支撑一起形成支护系统。

超前注浆小导管技术通过注浆压力将裂隙中松软的泥质充填物推送到注浆范围以外，使浆液进入裂隙后增加密实性和胶结强度，这样能支托加固一定范围的围岩。

适用于稳定时间短的砂土层、砂卵石层、断层破碎带和软弱围岩等松散地层施工。

单根导管注浆量可按照公式进行计算。

小导管在多旁水库输水隧洞中的应用摘要：文章结合工程概况，详细分析了小导管的特点及应用技术，希望能为今后同类工程提供参考。

关键词：小导管；工艺原理；施工技术；应用1、工程概况广西德保县多旁水库拟建于德保县马隘乡多学村多旁屯附近。

水库正常蓄水位735m，水库淹没土地159.78hm2，淹没涉及德保县马隘乡多学村的多学、多旁、多气、多珍屯等。

工程建设用地总面积13.67hm2，主要涉及德保县马隘乡大喜村。

工程涉及的河流为那甲河，那甲河是一条地表河与地下河相间的河流，地下河部分称为陇温地下河。

多旁水库属多年调节水库，是一座以供水为主，兼顾灌溉及其他综合利用的中型水库，工程等级为Ⅲ等工程。

多旁水库正常蓄水位735m，日均供水能力达8.5万m3/d，主要供给马隘铝工业区用水、部分城东工业区及部分城区供水；水库可承担灌溉任务850亩，主要分布在德保县马隘、城关等乡镇。

工程总投资22677.7万元。

多旁水库工程由挡水工程、泄洪工程、输水工程等三大部分组成，挡水工程包括挡水坝、库周封堵灌浆帷幕、库底消水洞封堵；泄洪工程包括泄洪洞、下游排洪通道；输水工程包括放水塔、输水隧洞、加压站、输水管路等组成。

多旁水库供水的受水点共3个，分别为大喜屯前灌溉放水点、马隘镇水厂和县城水厂。

输水管线基本上沿山间地布置。

输水总管在大喜屯前小河边设一座灌溉放水闸，在芭仙屯附近总管一分为二为两支管，一支管向马隘镇水厂供水，另一支向县城水厂供水。

为了保证施工面在开挖过程中土体不会塌方或产生流沙，开挖前需对前方土体采取超前支护、注浆加固等辅助措施，确保前方土体形成相对坚固、完整的大土体。

通过小导管注浆加固地层，是通过沿隧道开挖轮廓线外纵向向前倾斜安设注浆管，并注入浆液，达到超前加固围岩和止水的目的，同时小导管还可起到超前管棚预支护作用。

2、工程的适用范围及工艺原理适用范围：小导管适用于处于无粘结、自稳能力差的砂层及砂砾石层；小导管施工只是对开挖掌子面局部土层进行加固，开挖土层不宜长时间暴露，应坚持先支撑后开挖的原则；同时小导管注浆也可用于各种临时性的地层加固。

小管棚超前支护技术在二工河水库隧洞开挖的应用发布时间：2022-03-23T08:31:32.021Z 来源：《工程管理前沿》2021年9月25期作者：陈行友[导读] 为了避免二工河水库导流引水隧洞因开挖带来的附加应力所引起的隧洞的连锁塌方，采用小管棚、砂浆锚杆，双层钢筋网，喷射混凝土等多个支护方法，并且通过实验决定了相关的技术参数和施工工艺。

陈行友中国葛洲坝集团第三工程有限公司陕西西安 710000摘要：为了避免二工河水库导流引水隧洞因开挖带来的附加应力所引起的隧洞的连锁塌方，采用小管棚、砂浆锚杆，双层钢筋网，喷射混凝土等多个支护方法，并且通过实验决定了相关的技术参数和施工工艺。

本文验证了长期监控量测变形、位移、受力状态的重要性。

经验证明应用管棚支护的施工方法能够约束软岩的变形，加快施工进度并且能够确保施工质量与安全。

简介：新疆吉木萨尔县二工河水库大坝及导流放水兼冲砂隧洞土建及金属设备采购安装工程，由砼面板堆石坝及导流放水隧洞组成。

堆石坝最大坝高47.55m，坝顶长度为610.4m，导流放水隧洞全长257.18m，洞径6.5m。

隧洞地质条件，隧洞岩性为褐红色、暗红色及浅绿色泥岩，岩石开挖边坡约1:0.5，两壁属顺高倾角裂隙面开挖，洞身属切层开挖，结构面及层面平直、光滑，泥岩为软岩，属强风化，遇水软化，暴露在空气中风化速度快，且左壁边坡有渗水点，边坡不能自稳，开挖后仍需要采用深锚杆、挂钢筋网喷护，为保证洞口洞脸开挖时稳定不垮塌，需要对洞脸上方采用深层锚杆或锚筋桩进行锚固，洞口采用管棚与钢拱架联合支撑。

在开挖隧洞前管棚超前支护技术是支撑地层的一种有效的辅助措施。

然而，在不同的地质条件下，具体的技术措施、参数和施工工艺是完全不同的，所以所有的这些都必须根据实际情况设计。

二工河水库导流放水隧洞位于IV、V类围岩地区,它不仅地质条件复杂并且水文跟气候条件也不利,这导致施工难度很大。

结合二工河水库导流放水隧洞施工的实际，采用管棚超前支护技术控制了围岩的变形，加快了施工进度并且确保了施工质量跟安全。

隧道工程中超前注浆小导管的应用0引言这几年来，随着快速发展的生活节奏，也提高了对行车时间的要求。

行车速度主要是由自行车辆速度和线路距离长短决定的[1] O在一定程度上，新建线路行车时间主要是由线路距离的长度决定的，而线路距离则是由线路选择决定的，在中低山区地带，选取线路上需要多加考虑浅埋暗挖复杂地质条件下隧道的比重。

在开挖埋深浅、严重风化和岩体破碎带的围岩上需要先采取超前支护的办法，超前注浆小导管技术具有独特的施工技术，已经被广泛应用在隧道工程破碎带施工的超前支护方案。

1工程概况本工程为某隧道施工建设项目，全长约为3440m地势起伏变化大，较为陡峭，沟谷冲沟发育。

地面具有490〜740m的高程，洞身段山坡具有较为陡倾的自然坡度，变化较大，纵向自然坡度为20〜30。

左右，进出口横纵向坡度分别为15〜20。

和15。

，隧址区多数是林木，植被覆盖率达到了90%o隧道穿越地层主要使用花岗岩和花岗闪长岩组成，在进出口路段，该花岗岩和花岗闪长岩有岀露，由于不同的倾入时间，会导致不同的性质，地质构造的作用影响到地层，具有节理裂隙发育，富集的地下水、较差的工程性质。

洞口不良地质问题主要是由泥岩风化削落和砂岩危岩落石造成。

隧道的浅埋和断层构造带是GDK111+40&GDK111+500 该路段具有发育节理裂隙、破碎岩体、较差的岩土力学性质和整体稳定性、发育地下水、可能会发生坍塌、突水和突泥的问题。

物探低阻异常带是GDK112+40&GDK112+700该路段也是具有发育节理裂隙、破碎岩体、较差的岩土力学性质和整体稳定性、发育地下水、可能会发生坍塌、突水和突泥的问题。

隧道的浅埋和断层构造带还有GDK113+60&GDK113+800该路段具有破碎岩体、发育地下水、可能会发生坍塌、突水和突泥的问题。

2超前注浆小导管技术方案的确定由于本工程具有较浅的埋深、丰富的地下水，较为破碎的岩体，较差的围岩自稳能力，需要对其进行保护，否则容易造成掌子面失稳坍塌，因此为了确保隧道施工的安全和施工质量，需要采取一定的加固措施来确保岩石开挖的稳定。

水工隧洞中超前小导管注浆技术的应用分析王肖鹏摘要：在本文之中，首先对超前小导管注浆技术的施工原理和施工工艺流程进行了全面的分析，然后结合工程建设的实际情况，分析了超前小导管注浆技术的应用流程，并提出了超前小导管注浆技术应用时应该注意的多种问题，希望能对相关行业的从业人员起到一定的启发作用。

关键词：水工隧洞；超前小导管；注浆技术；应用引言：在水工隧洞施工过程之中，往往会遇到隧洞洞身风化严重，围岩支护性能较差的情况，在这种情况之下，要求施工人员和技术人员对水工隧洞的实际情况进行分析，采用超前小导管注浆施工技术来提升水工隧洞建设的安全性和稳定性，从而使水工隧洞施工作业流程能够顺利开展。

相应的施工人员和技术人员也要能够明确超前小导管注浆技术的应用要点和施工原理，遵循相应施工技术的应用要求，确保超前小导管注浆技术能够在水工隧洞施工之中发挥应有的作用，为我国水利工程行业的稳定发展奠定更加坚实的基础。

一、超前小导管注浆的施工原理超前小导管注浆施工技术的要点在于对风化较为严重的围岩以及构造物的裂隙进行加固，从而使水工隧洞挖掘工作能够顺利进行。

在工作面周边，应该先根据一定的角度，将小导管打入到围岩之中，并结合注浆泵的压力，向裂隙通道之中注入固化的材料，这里的材料一般都是水泥浆体和水玻璃等，然后进行封堵和涌水处理，直到岩体胶结之后才算处理完毕。

通过这种方式，能够使围岩的力学性能的到有效的改善，使围岩的总体强度得到有效提升，进而达到改变围岩支护状态，提升围岩支护效力的作用[1]。

二、超前小导管的施工工艺流程（一）钢管加工流程在这个流程之中，应该根据设计要求选择相应的钢管型号，然后进行下料处理，钢花管通常选择φ42毫米厚度的热轧无缝钢管进行加工，长度为4.5～6米的钢管来钻出注浆孔，注浆孔的孔径应该在φ8毫米，其间距应该在15厘米之间，应该以梅花形状布置。

为了确保能够更好的插入到围岩之中，钢管的前端应该制成尖锥状，尾部应该焊接上Φ6mm的钢筋箍，同时为了防止出现开裂的问题，应该将后面0.4米处作为不钻注浆孔的止浆段。

浅谈超前小导管技术在沙坝水库输水隧道中的应用作者：袁永川来源：《现代装饰·理论》2011年第03期结合沙坝水库输水隧道工程介绍超前小导管注浆技术的应用1. 工程概况沙坝水库除险加固工程位于阳山县东部的江英镇境内，距县城45km，坝址在连江二级支流钟鼓水上游，水库总集雨面积为16.93km2，其中直接汇流集雨面积为8.13km2，引水入水库集雨面积为8.8km2。

坝址以上河长3.17km，河流平均坡降1.62%。

水库总库容1493万m3，是一座以灌溉、供水为主，兼有防洪、发电等综合效益的中型水库，工程等别为Ⅲ等，主要建筑物为3级。

工程始建于1969年12月，于1972年3月完工，主要建筑物包括主坝、副坝、溢洪道、输水隧洞（原为输水涵管）、引水渠和坝后电站等。

水库设计灌溉农田1.6万亩，供水12160人；防洪主要是保护水库下游的江英镇、青坑镇（英德）2.4万人及农田1.6万亩和总装机4千千瓦的电站和省道英阳公路的安全；坝后电站建于1992年，装机1×160kW。

2. 输水隧道工程地质情况2.1 地形地貌输水隧道全长265m，开挖断面为2.4 m ×2.4m，从出口向入口方向开挖，掘进20 m后，从开挖断面看，隧道地质岩层主要以煤矸石为主，煤矸石主要成片面状，层与层之间厚度为50cm左右，走向与隧道开挖纵轴线成55°角。

2.2 地质条件该隧道区属亚热带季风气候区，气候温和湿润，雨量充沛。

9月份至次年1月为枯水期，降水量最小，从2月份起见增；4~8月为雨水期，降雨量最大。

大气降水是本区地下水及地表水补给来源。

该区水文地质条件较复杂，水位受季节影响面变化较大，岩层破碎带及岩溶发育部位属强透水区，地下水径流沿基岩裂隙及溶隙排出，地下水对砼无腐蚀性。

3. 成因分析及方案3.1 隧道塌方成因分析1）隧道围岩主要以煤矸石为主，掌子面煤矸石破碎，煤层向倾向向下，遇水后软化，会成片脱落，局部含泥质软弱夹层；围岩不稳定，有塌方、掉块现象，成洞条件差；2）岩石裂隙发育，地下水丰富，拱顶处有常流水，岩石受力遇水失稳；3）掌子面离衬砌距离太长，施工支护不及时、不规范；4）隧道围岩等级应属于Ⅴ级围岩。

超前小导管和管棚在隧洞塌方处理中的应用摘要：引水隧洞开挖属于典型的地下洞室开挖，一般洞身较长，短则上千米，长则数千米，其经过的地质条件也因此变得较为复杂，塌方就成了洞挖施工中比较常见的施工现象。

塌方处理方案一般无固定方案，须视具体情况而定。

本文根据工程中塌方处理的具体情况，浅议超前小导管和管棚在隧洞塌方处理中的应用。

主题词：塌方小导管管棚灌浆一、工程概述碧水电站位于布尔哈通河下游、吉林省图们境内，电站装机容量为1.6万千瓦，多年平均发电量5575.6千瓦时，装机利用小时数为3485.1小时。

电站为引水式电站，主要建物由拦河建筑物、引水建筑物、电站厂房及升压站组成。

主要引水建筑物为一条长4196m的引水隧洞，引水隧洞进口接进水闸，出口接前池。

引水隧洞为无压洞，净宽为5.7米，净高为6.94米，底坡为1/2000。

引水隧洞在开挖至桩号1+517时，右侧顶拱和右侧边墙出现围岩大量掉块，极不稳定情况。

见此情况，施工人员立即组织撤离。

随后当前开挖范围（约1.5m）的右侧顶拱和右侧边墙发生大塌方，塌方发生后，一直未停止。

塌方停止时，坍塌面向后扩至桩号1+529，长度增加至12m。

本次塌方渣体由破碎岩石和大量的构造夹泥构成，并将整个洞身填满，塌方形成的空腔为屋脊形。

二、小导管及管棚施工从塌方量和塌方渣体来看，若采用常规方式进行施工，则会因为渣体破碎和围岩风化严重不能成洞，而无法完成塌方处理施工。

为此，施工方先在塌方渣体上向前以一定仰角打入超前小导管，再利用小导管灌浆，将顶拱范围内的渣体进行固结。

同时，在小导管之间以小角度，再打入一排钢管作为管棚，并以前方渣体和施工掌子面支立的钢支撑作支撑，利用钢管制作棚架，形成管棚，在棚架防护下进行人工开挖，向前进尺。

1.1钢支撑支立钢支撑在塌方处理过程中主要起两个作用：一是支撑小导管和管棚，以便于支撑塌方渣体，开挖成洞；二是加强塌方处理过程中的支护，以确保支护稳定。

钢支撑分两段支立，先顶拱后边墙，其间距为50cm，自施工掌子面开始，沿洞轴线支立，钢支撑间以连接筋连接，并设置锁脚锚杆固定。

隧道工程中应用小导管注浆的技术研究[摘要]研究在隧道工程中应用小导管注浆加固机理与施工工艺,并对小导管注浆技术在隧道工程中软弱破碎围岩、砂层、砂粘土层与塌方处理中的科学应用进行了阐述,提出了小导管注浆在隧道工程施工中的注意事项，确保隧道工程施工质量【关键词】隧道工程；小导管注浆；施工工艺随着国民经济的迅速发展，山岭地区新建铁（公）路越来越多，隧道工程所占比例逐步加大，隧道建设也进入一个新的发展时期。

在山岭隧道施工中遇到不良地层时,往往要借助超前支护。

超前支护一般有以下几种形式:超前大管棚、超前预注浆(全面预注浆)、超前锚杆和超前小导管。

超前大管棚适用于岩体很破碎,开挖尺寸较大的洞室以及对沉降控制要求较高的地下工程及隧道施工中；超前预注浆主要用于大面积特别松散岩体及地下水丰富的岩体中；超前锚杆适用于岩体破碎程度较小,不需要采用注浆就可以进行施工的围岩；超前小导管特别适用于小洞室(跨度在6m以下)的超前支护和在处理塌方施工中应用。

采用大管棚支护技术必须有专用钻机，施工空间要求高,一次花费较大；采用全面预注浆方法,涉及的施工范围大，施工程序繁杂，并且可靠性难以确定;而采用小导管比超前大管棚和注浆施工工艺相对简单得多，支护技术在很小的空间内利用简单的手持风钻即可进行钻眼及布管工作，遇到地层变化时可随时调整施工方案，经济效益显著[1-5]。

1.隧道工程中应用小导管注浆加固机理所谓“小导管注浆”就是对风化破碎岩石及构造裂隙发育难以支护的破碎顶板,在开挖前预先向其裂隙通道内注入固化材料(通常是水泥浆、水玻璃或聚氨酚等)充填裂隙，封堵涌水，胶结岩石，改善围岩力学性能，提高岩体自身整体强度，改变围岩支护状态。

小导管超前注浆加固机理主要为渗入性注浆，对具有一定孔隙或裂隙受扰动和破坏的围岩，在注浆压力作用下，水泥浆液渗入到围岩的孔隙和裂隙中，以水泥浆液作为胶结体，将破碎的围岩进行胶合，形成整体，使之组成地层“自承拱”和“承重环”，将破碎围岩转化为有效的稳定带，防止隧道开挖时围岩内岩块的松动、剥离和坠落，从而达到加固围岩的目的。

超前小导管注浆支护在水工隧洞中的应用秦放(山西省中部引黄工程建设管理局，山西吕梁033000)[摘要]以水工隧洞开挖中软弱地层施工为例，阐述了超前小导管注浆中小导管的制作、安装和注浆施工方法，以及 超前小导管注浆的质量保证措施。

采用超前小导管预注浆的辅助施工方法，有效防止了隧洞坍塌事故的发生，保证 了工程质量和施工安全，提高了施工效率。

[关键词]超前小导管；水工隧洞工程;施工技术[中图分类号]TV672+.1 [文献标识码]C[文章编号]1004-7042(2017)03-0048-011工程概况本标段位于吕梁市中阳县武家庄镇东部，建设内 容包括西干线隧洞，粧号西15+081.8—西26+018.7段 (总长10 936.9 @)，及西干6号、7号施工支洞。

四条施工支洞均采用城门洞形断面，！类围岩开 挖断面尺寸为3.81 mx3.28 @(宽！高），"类围岩开挖 断面尺寸为4.55 mx4.0 @(宽！高），V类围岩开挖断 面尺寸为4.69 mx4.12 m(宽x高）；净宽3.65 m，净高 3.2 m，直墙段高2.0 m，顶拱中心角133。

，半径1.99 m。

2工程地质状况西干6号施工支洞，该支洞洞口位于中阳县普善 庄村东，隧洞进口高程1 347.16 m，洞长1 148.11 m，坡 度21.2"，水平投影长度1 051.24 m。

与西干线在粧号 16+132.66相交，地面高程1 357〜1 417 m，洞底埋深0〜465 m。

洞身穿过上第三系上新统低液限黏土、卵石混 合土、石炭系本溪组、太原组砂岩、灰岩、页岩、煤层、山西式铁矿、铝土岩、奥陶系中统峰峰组、上马家沟组 及下马家沟组灰岩、泥灰岩。

西干7号施工支洞，该支洞洞口位于中阳县任家 山南，隧洞进口高程1 328.01 m，洞长1 279.08 m，坡度 18.0。

，水平投影长度1 196.70 m。

与西干线在粧号18+ 147.88处相交。

超前小导管施工原理分析及在隧道工程中的应用超前小导管施工是隧道工程施工中常用的辅助性施工技术，具有很高的安全性和可靠性，在软弱地质、岩溶地质、砂砾层地质等中都有良好的应用。

本文结合竹园隧道工程实际情况，先介绍了超前小导管施工原理，接着从适用范围、技术要求、施工准备、制作钢花管、小导管安装、注浆等方面探讨了此项技术的具体应用。

结果表明：超前小导管施工技术设备简单、工艺简单、实用性比较强，可有效改变隧道工程围岩的力学性能，具有较高的应用价值，值得大力推广应用。

一、工程概述隧道为特长隧道，左线全长3795米，坡度1.1%/1885m，-0.6%/1945m，洞口均采用端墙式洞门，路堑式明洞27m，Ⅴ级围岩948m，Ⅳ级围岩1130m，Ⅲ级围岩1690m。

右线全长3785米，坡度1.1%/1885m，-0.6%/1991m，洞口均采用端墙式洞门，路堑式明洞13m，Ⅴ级围岩932m，Ⅳ级围岩1150m，Ⅲ级围岩1690m。

其中，设置9处人行横道，4处车行横道及4处紧急停车带。

行车主洞建筑限界（单洞）：11.0m（宽）×5.0m（高）。

其中行车道净宽3.75m ×2＝7.5m，侧向宽度：L左＝0.75m，L右＝1.0m；两侧均设置检修道（含余宽C）,J左＝0.75m,J右＝1.0m。

二、超前小导管施工原理分析隧道工程在施工之前，土质结构为原状土，围岩也是应力状态，随着隧道工程开挖工作的逐步开展，会对隧道周围的围岩造成扰动，原有的围岩应力被释放出来，促使应力重新分布。

通过超前小导管施工技术，可促使隧道工程四周破碎的围岩形成一个整体，改善弹性模量、内摩擦力等，从而保证围岩结构的稳定性。

按照原理的不同，超前小导管施工技术主要有三种：第一种为小导管锚杆作用，通过锚杆将隧道周围已经发生破碎围岩固定在围岩之上，并连接成一个整体。

第二种是通过拱群效应，加强隧道拱部强度，提升承压力。

第三种是通过浆液固有特性，提升围岩结构的稳定性。