超前小导管施工工艺
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小导管超前支护施工工艺流程
1. 确定施工计划:根据工程图纸及设计要求,确定施工流程和作业顺序,制定详细的施工进度表。
2. 地面准备:清理现场垃圾,平整地面,进行必要的标志及安全措施。
3. 开挖坑槽:根据设计要求,开挖小导管设备的施工坑槽,同时对周围的管线进行保护。
4. 安装小导管:将小导管放入坑槽内,利用起重机具将管子准确定位,使用固定辊和校直辊进行管子校直和固定。
5. 安装支架:针对施工需要,根据设计要求进行支架的安装,保证小导管安装的整体支撑性能。
6. 连接固定:连接小导管与管子支架,两端用专用套管锁紧。
7. 水压试验:对安装完成的小导管进行水压试验,其试验压力应在小导管承受压力范围内。
8. 清理收尾:拆除所有施工设备,并对施工区域进行清理,保持环境干净整洁。
9. 竣工验收:经过水压试验后,对小导管施工工程进行竣工验收,验收合格后方可交付使用。
超前小导管施工工艺一、工艺概述在隧道施工中,超前小导管主要用于Ⅳ、Ⅴ级围岩开挖的超前支护施工。
适用于本标段隧道的超前小导管的施工。
二、作业内容1、钻孔;2、制作小导管;3、安装导管;4、注浆。
三、质量检验标准1.主控项目1.1.超前小导管所用钢管进场必须按批抽取试件作力学性能(屈服强度、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。
检验数量: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。
施工单位每批抽检一次;监理单位按施工单位抽检次数的20%进行见证取样检测或按施工单位抽检次数的10%进行平行检验,至少一次。
检验方法:施工单位检查每批质量证明文件并进行相关性能试验;监理单位检查全部质量证明文件和试验报告,并进行见证取样检测或平行试验。
1.2.超前小导管所用的钢管的品种和规格必须符合设计要求。
检验数量:施工单位、监理单位全部检查。
检查方法:观察、尺量。
1.3.超前小导管与支撑结构的连接应符合设计要求。
检验数量:施工单位、监理单位全部检查。
检查方法:观察。
1.4.超前小导管的纵向搭接长度应符合设计要求。
检验数量:施工单位、监理单位全部检查。
检查方法:观察。
1.5.注浆浆液的配合比应符合设计要求。
检验数量:施工单位、监理单位全部检查。
检验方法:施工单位进行配合比选定试验;监理单位检查配合比选定单,并进行见证试验。
1.6.超前小导管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。
检验数量:施工单位全部检查;监理单位按施工单位检查数量的20%见证检查。
检验方法:施工单位查施工记录的注浆量和注浆压力,观察;监理单位见证检查。
2.2.一般项目超前小导管施工允许偏差应符合表1的规定。
表1 超前小导管施工允许偏差检查数量:施工单位每环抽查3根四、施工准备4.1 内业技术准备作业指导书编制后,在开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计,阅读、审核施工图纸,澄清有关技术问题,熟悉规范和技术标准。
表5-19 超前小导管施工工艺框图
超前小导管施工工艺要点说明
超前小导管采用φ42小钢管预注浆超前支护,施工时采用YT-28凿岩机钻孔,小导管采用热轧无缝钢管,注浆花管的外露端支撑于开挖面生的钢拱架上,与钢拱架共同组成预支护体系。
采用水泥浆液注浆,其工艺流程同超前长管棚施工工艺流程基本相同。
一、施工方法
采用现场加工小钢管,喷射混凝土封闭岩面,用凿岩机钻孔或凿岩机直接将小钢管打入岩层后压注水泥浆,有水地段建议压注水泥——水玻璃双液浆。
二、施工参数
1、选壁厚为4mm的φ42无缝钢管,管长2.7m。
2、钢管沿隧道开挖轮廓线布置,外插角5°纵向两排小钢管搭接长度不小于100cm。
3、单液注浆:水泥浆水灰比为0.5-1.0,浆液由稀至浓逐级变换。
4、双液注浆:水泥浆水灰比为(0.5-1.25): 1.0,水玻璃模数2.4-2.8,浓度30-45波美度,水泥浆、水玻璃体积比1:(0.3-1.0),调整浆液配合比或加入磷酸氢二钠的方法调节初凝时间。
5、注浆压力0.5-1.0Mpa。
三、注浆注意事项:
1、发生串浆现象时,采用隔孔注浆或多台泵同时注浆。
2、单液注水泥浆压力突然升高,可能发生堵管,停要检查。
3、水泥与水玻璃双液注浆压力突然升高,则关停水玻璃泵,进行单液注浆或注清水,待泵压正常时,再进行双液注浆。
4、水泥浆单液或水泥与水玻璃注浆量很大,压力长时间不升高,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隙式注浆,使浆液在裂隙中有相对停留时间,以便凝胶,但停留时间不能超过混合浆的凝胶时间。
超前小导管的施工工艺
超前小导管施工工艺是一种在地下施工中常用的方法,它是用来排水、通风、损管等的一种手段,它可以减小井下煤炭矿井的瓦斯、粉尘、温度等有害因素对矿工的危害,降低地下工作环境的危害,提高矿工的劳动生产率。
超前小导管施工工艺主要包括:矿山地质勘察,定位,洞室掘进,导管安装,预处理等工序。
首先,进行矿山地质勘察。
地质勘察是超前小导管施工工艺中一个至关重要的环节,它是指对井下地质构造、岩层赋存、矿层分布、地下水、瓦斯赋存情况进行全面、系统的调查,以明确煤矿地下地质条件,并为后续施工提供科学依据。
其次,进行定位。
在地质勘察的基础上进行井下地质定位,确定超前小导管的开口位置,需要考虑煤层走向、煤层埋深、煤层倾角、矿井深度等因素,尽量减少对煤层的破坏和矿井设备的影响。
然后,进行洞室掘进。
洞室掘进是一项重要的施工工序,在洞室掘进过程中,需要根据地质条件,采用合适的掘进方法和设备,以确保掘进质量和进度。
同时,还需要注意安全防护措施。
接着,进行导管安装。
导管是用来排水、通风、损管的一种管道,导管安装需要根据地质条件和煤矿井下环境要求进行设计和施工,确保导管的功能和安全。
最后,进行预处理。
预处理是指在导管安装完成后,对地下环境进行整治,包括煤层的支护、导管的密封、排水设备的安装等,以确保矿井地下环境的安全。
综上所述,超前小导管施工工艺是一项需要科学规划、精心施工的工程,它需要充分考虑地质条件、矿井情况等因素,采用合适的方法和设备,以确保施工质量和进度。
只有通过科学的施工工艺,才能有效地提高煤矿井下工作环境的安全性和稳定性,提高矿工的劳动生产率。
超前小导管预注浆施工工艺方法
1)小导管制作
小导管采用φ42mm的钢管制成,沿杆体每20cm钻前φ8mm孔,四周梅花型布置出浆孔,端封闭并制成尖状,以便顺利插入已钻好的导管孔内,当围岩松软时,用锤击直接打入。
2)注浆材料
双浆液:水灰比:0.8:1~1:1,水玻璃浓度35Be',水泥浆与水玻璃体积比为1:0.6~1:1,在施工中,根据地质情况现场试验调整参数。
3)小导管安设步骤
用风钻开孔,开孔直径为42~50mm,并用吹管将砂石吹出。
用带冲击的风钻将小导管顶入孔中,也可直接用锤击插入钢管。
用塑胶泥(35Be'水玻璃拌合MC型超细水泥或R42.5水泥即可)封堵导管周围及孔口,工作面上的裂缝也同时封堵。
导管外露20cm,以安装注浆管路。
4)注浆施工时注意事项
注浆口最高压力严格控制在0.5MPa以内,以防压裂工作面。
控制进浆速度,一般每根导管双液总进量控制在30L/min以内。
每根导管内注浆量由计算确定,若压力上升,流量减少,虽然注浆量未达到计算值,但孔口压力已达到0.5MPa也应结束注浆。
超前小导管施工工艺为确保开挖的稳定,在开挖Ⅱ类围岩时进行超前小导管注浆加固。
(1)小导管采用Φ50mm,L=4。
5m,壁厚4mm的无缝钢管,一端封闭并制成尖状,以便顺利插入已钻好的导管孔内,当围岩松软时直接打入,小导管尾端采用Φ8mm钢筋焊一圈加强箍,防止施工时导管尾端变形。
小导管沿拱部环向布置间距30cm,搭接长度≥1。
0米,小导管形状见下图:(2)注浆材料采用水泥浆,水灰比1:1,施工时现场试验调整参数。
(3)注浆工艺①小导管安设采用引孔打入法,安设步骤如下:A、用FS电钻开孔,开孔直径为60mm,并用吹管将砂石吹出(风压0。
5~0。
6Mpa),钻孔深度为5m。
B、用带冲击的YT—28风钻将小导管顶入孔中,然后检查管内有无充填物,如有充填物,用吹管吹出或掏勾勾出,也可直接用锤击插入钢管。
C、用塑胶泥(35Be水玻璃拌合525#水泥即可)封堵导管周围及孔口。
D、严格按设计要求打入导管,管端外露20cm,以便安装注浆管路.②注浆浆液配制及搅拌:A、水泥浆搅拌在拌合机内进行,根据拌合机容量大小,严格按要求投料,水泥浆浓度根据地层情况和凝胶时间要求而定,一般控制在0.8:1~1.5:1.B、搅拌水泥浆的投料顺序为:在加水的同时将缓凝剂一并加入并搅拌,待水量加够后继续搅拌1min,最后将水泥投入并搅拌3min。
C、缓凝剂掺量根据所需凝胶时间而定,一般控制在水泥用量的2%~3%。
(4)施工注意事项①注浆口最大压力≤2。
5Mpa,以防压裂工作面。
②进浆速度不能过快,一般控制每根导管总进量≤30L/min。
③导管注浆采用不定量注浆,孔口压力达到2。
5Mpa时结束注浆.④注浆结束后及时清洗泵、阀门和管路,保证机具完好,管路畅通。
小导管注浆施工工艺流程见下图:(5)在Ⅱ类围岩浅埋地段,需用双浆液,其注浆施工工艺同超前长管棚施工工艺。
3)超前锚杆施工工艺(1)锚杆采用Φ25中空式锚杆,梅花形布置,间距1。
0m×1.0m。
隧道超前小导管角度定位施工工法隧道超前小导管角度定位施工工法一、前言隧道施工是现代城市建设中不可或缺的一环。
为了解决传统隧道施工中存在的问题和缺陷,隧道超前小导管角度定位施工工法应运而生。
本文将对该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析以及工程实例进行详细介绍。
二、工法特点隧道超前小导管角度定位施工工法采用先进的测量和定位技术,能够实现对隧道工作面的精确定位,并准确控制隧道的倾斜和斜度。
该工法具有施工速度快、工程质量高、环境友好、安全可靠等特点。
采用该工法施工的隧道工程不仅能够提高施工效率,还能够减少对地下水、地表建筑物和环境的影响。
三、适应范围隧道超前小导管角度定位施工工法适用于各种隧道工程,特别是在复杂地质条件下的隧道施工中更具有优势。
该工法可适用于不同类型的地质条件,包括软土、湿陷性地层、强风化岩层和断层带等。
此外,该工法还适用于靠近已有建筑物或地下管线的隧道施工,能够降低对周围环境的影响。
四、工艺原理隧道超前小导管角度定位施工工法的工艺原理基于测量和定位技术。
施工前,通过测量和分析地质条件,确定隧道的坡度和斜度要求。
随后,在工作面设置起点导杆,并使用激光仪器精确测量导杆的位置和角度。
在施工过程中,利用导杆的位置和角度信息,控制推进机械的导向,确保隧道工作面能够按照设计要求进行施工。
五、施工工艺隧道超前小导管角度定位施工工法的施工工艺分为准备工作、导向施工、支护施工、喷射混凝土施工和尾巴施工等阶段。
准备工作包括地质勘察、起点导杆设置和机具设备准备。
导向施工阶段主要是通过控制推进机械的导向来实现隧道工作面的定位。
支护施工阶段通过设置支护结构来保持隧道的稳定和安全。
喷射混凝土施工阶段主要是对隧道进行喷射混凝土衬砌。
尾巴施工阶段是对隧道施工的收尾工作。
六、劳动组织隧道超前小导管角度定位施工工法的劳动组织需要合理安排施工人员,包括工程师、技术人员和操作人员等。
超前小导管施工工艺一、工艺流程图图 2 注 浆 小 导 管 结 构 图二、工艺概述1.施工准备施工前,应由专业工程师向现场技术人员、作业人员进行技术交底,并确认人员、设备、材料、机具、作业环境满足正常作业的要求。
2.测量定位在拱部小导管设计范围测量出小导管钻孔位置,并标识清楚。
小导管位置、数量、间距、纵向搭接长度应与设计图纸一致。
3.小导管制备小导管前端做成尖锥形,尾部焊接Φ8㎜钢筋加劲箍,管壁上每隔10~20cm梅花型钻眼,眼孔直径为6~8㎜,尾部长度不小于30cm作为不钻孔的止浆段,小导管构造见图2。
超前小导管4.小导管安装采用凿岩机或煤电钻进行钻孔(孔径较设计导管管径大20㎜以上)。
按设计倾角、间距、孔深钻孔,允许误差方向角误差2°,孔口距:±50mm,孔深:±50mm。
并用高压风从孔底向孔口清理钻渣。
成孔后,将小导管插入孔中或用凿岩机直接将小导管从钢架上、中部打入,外露20cm 焊接于钢架上,相邻两排小导管搭接长度符合设计要求,且不小于1m。
小导管钻孔5.注浆注浆前先喷射混凝土厚度5~10cm厚封闭掌子面,形成止浆盘。
注浆前先冲洗管内沉积物,由下至上顺序进行,单孔注浆压力达到设计要求值,持续注浆10min且进浆速度为开始进浆速度的1/4或进浆量达到设计进浆量的80%时注浆方可结束。
注浆后要堵塞密室注浆孔,浆液强度达70%以上,或4h后方可进行开挖工作面的开挖。
注浆三、关键环节及控制要点1、导管应在开挖轮廓线上按设计位置及角度打入。
2、钢管实际打入长度不得短于平均每根实际打入长度30cm,否则,开挖1.0m后要补管、注浆。
3、检查钻孔、打管质量时,应画出草图,对孔位编号、逐孔、逐根检查并认真填写记录。
4、渗入性注浆单孔注浆量不得少于平均每孔注浆量的80%,劈裂、压密注浆单孔浆量不得少于平均每孔注浆量的60%,超过偏差必须补管、注浆。
5、注浆过程中,要逐管填写记录,标明注浆压力、注浆量、发生情况及时处理过程。
超前小导管施工工艺工法1 前言1.1 工艺工法概况超前小导管施工是伴随新奥法施工发展起来的一种超前预支护的施工方法,是隧道及地下工程主要的超前支护手段之一。
沿隧道开挖轮廓线外一定距离,以一定的外插角向开挖工作面前方打设直径38~50mm的带注浆孔的钢管,长度一般为3.5~5.0m,并进行注浆,填充和固结岩体及土石的空隙,形成一定厚度的固结体。
1.2 工艺原理在隧道开挖前,将小导管沿开挖轮廓线打入掘进前方稳定的岩层内,末端支承在隧道拱部的钢架上,并对小导管进行注浆,增加小导管的刚度和固结前方松散围岩,使其起到支护掘进进尺范围内拱部上方的围岩,有效地约束围岩在(爆破)开挖后的一定时间内不发生松驰坍塌。
超前小导管的作用主要为:1.2.1 改良工作面前方的围岩结构,在开挖面以外形成厚度为0.5~1.0m的加固圈。
1.2.2 超前小导管与钢架、固结的地层共同作用形成超前支护结构,从而保证开挖工作面的稳定,防止开挖工作面松弛、坍塌。
2 工艺工法特点2.1超前小导管配合型钢钢架使用,可应用于隧道Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ级围岩拱部超前注浆预支护,小导管长度一般为3.5~5.0m,按照隧道的开挖进尺,隧道每开挖循环施工一次或两个开挖循环施工一次。
2.2超前小导管应沿隧道拱部轮廓线按照设计间距均匀布设,可以有效的改善开挖工作面前方的地质条件和自稳能力,但其整体稳定性没有管棚支护好,但施工机具设备简单,施工操作方便。
2.3小导管的外插角根据小导管的长度和钢架的间距调整,定位较准确,一次施工长度短,孔的角度偏差小,孔底外插值小,开挖后小导管起棚架作业,下部超挖部分较少,有利于隧道施工。
2.4根据隧道围岩变化情况,不用扩大隧道断面就可随时施工,采用人工风动凿岩机施工,不需要专用设备,钻孔和安装施做灵活方便。
3 适用范围3.1超前小导管适用于自稳时间短的软弱破碎围岩、浅埋段、洞口偏压段、砂层段、砂卵石段、断层破碎带等地段的超前预支护,主要应用于隧道Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ级围岩拱部超前注浆预支护。
超前小导管注浆超前小导管,是隧道工程掘进施工过程中的一种工艺方法,主要用于自稳时间短的软弱破碎带、浅埋段、洞口偏压段、砂层段、砂卵石段、断层破碎带等地段的预支护。
一、支护原理(1)超前小导管是稳定开挖工作面的一种非常有效的辅助施工方法。
在软弱及破碎岩层施工中,超前小导管对松散岩层起到加固作用,注浆后增强了松散、软弱围岩的稳定性,有利于完成开挖后与完成初期支护时间内围岩的稳定,不至于围岩失稳破坏直至坍塌。
(2)超前小导管注浆适用于隧道拱部软弱围岩,松散、无粘结土层、自稳能力差的砂层及砂砾(卵)石层级破碎岩层。
(3)通过超前小导管注浆能改变围岩状况及稳定性,浆液注入软弱、松散地层或含水破碎围岩裂隙后,能与之紧密接触并凝固。
浆液以充填,劈裂等方式,置换土颗粒间和岩石裂隙中的水分及空气后占据其位置,经过一定时间凝结,将原有的松散土颗粒或裂隙胶结成一个整体,形成一个结构新,强度大,防水性能良好的固结体,使得围岩松散破碎状况得到大幅度改善。
二、施工方法a 止浆岩盘(止浆墙):对掌子面及其后部3m范围内喷10cm厚的混凝土进行封闭。
b 注浆孔布置:沿开挖轮廓线单排布置。
孔距为30~50cm,外插角10°~15°。
c注浆孔:采用手风钻钻设,孔深3.5m。
d 小导管:管径Φ42mm,采用热轧无缝钢管制成,前部钻注浆孔,孔径Φ6~8mm,孔间距10~20cm,呈梅花形布置。
前端加工成锥形,尾部长度不小于30cm。
其构造图如下所示:小导管注浆工艺流程图e 小导管安装:小导管安装应在型钢拱架架立后进行。
将加工好的小导管插入已钻好的眼孔,为充分发挥小导管的支护作用,将小导管尾部焊接在已架好的钢支撑上。
然后,用锚固剂封堵导管周围孔口以及工作面上的裂缝。
f 小导管注浆:采用纯水泥浆灌注,灌浆参数如下:注浆终压:1~2Mpa;水泥浆浓度(水灰比):1.25:1~0.8:1;扩散半径:0.50m;导管间距:30~50cm;导管长度:4.00m;水泥标号:425#普通硅酸盐水泥;导管外插角:10~150;注浆范围:顶拱180°范围内。
超前小导管施工工艺一、工艺流程图
图 2 注 浆 小 导 管 结 构 图
二、工艺概述
1.施工准备
施工前,应由专业工程师向现场技术人员、作业人员进行技术交底,并确认人员、设备、材料、机具、作业环境满足正常作业的要求。
2.测量定位
在拱部小导管设计范围测量出小导管钻孔位置,并标识清楚。
小导管位置、数量、间距、纵向搭接长度应与设计图纸一致。
3.小导管制备
小导管前端做成尖锥形,尾部焊接Φ8㎜钢筋加劲箍,管壁上每隔10~20cm梅花型钻眼,眼孔直径为6~8㎜,尾部长度不小于30cm作为不钻孔的止浆段,小导管构造见图2。
超前小导管
4.小导管安装
采用凿岩机或煤电钻进行钻孔(孔径较设计导管管径大20㎜以上)。
按设计倾角、间距、孔深钻孔,允许误差方向角误差2°,孔口距:±50mm,孔深:±50mm。
并用高压风从孔底向孔口清理钻渣。
成孔后,将小导管插入孔中或用凿岩机直接将小导管从钢架上、中部打入,外露20cm 焊接于钢架上,相邻两排小导管搭接长度符合设计要求,且不小于1m。
小导管钻孔
5.注浆
注浆前先喷射混凝土厚度5~10cm厚封闭掌子面,形成止浆盘。
注浆前先冲洗管内沉积物,由下至上顺序进行,单孔注浆压力达到设计要求值,持续注浆10min且进浆速度为开始进浆速度的1/4或进浆量达到设计进浆量的80%时注浆方可结束。
注浆后要堵塞密室注浆孔,浆液强度达70%以上,或4h后方可进行开挖工作面的开挖。
注浆
三、关键环节及控制要点
1、导管应在开挖轮廓线上按设计位置及角度打入。
2、钢管实际打入长度不得短于平均每根实际打入长度30cm,否则,开挖1.0m后要补管、注浆。
3、检查钻孔、打管质量时,应画出草图,对孔位编号、逐孔、逐根检查并认真填写记录。
4、渗入性注浆单孔注浆量不得少于平均每孔注浆量的80%,劈裂、压密注浆单孔浆量不得少于平均每孔注浆量的60%,超过偏差必须补管、注浆。
5、注浆过程中,要逐管填写记录,标明注浆压力、注浆量、发生情况及时处理过程。
6、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。
渗入性注浆通过钻孔检查厚度,小于30cm时,应补管、注浆;劈裂、压密注浆采用小撬棍或小锤轻轻敲打钢管附近,判断固结情况,并配合风钻钻速测试,检查注浆范围,固结不良或厚度不够时,要补管注浆。
7.开挖过程中,要随时观察注浆效果,分析量测欺据,发现问题后必须停工处理。
8、注浆前应严格检查机具、管路及接头处的牢靠程度,以防压力爆破伤人。
9、导管采用钢管应顺直,其不钻入围岩的尾部可不钻孔。
10、导管前端加工成锥形。
11、导管安装前应将工作面封闭严密,牢固,清理干净,并测放出钻设位置后方可施工。
12、导管采用钻孔施工,其孔眼深度应大于导管长度,其顶入长度不小于导管长度的90%。
13、导管沿拱的环向外插角不小于5°不大于10°。
14、导管打入后要用吹管或掏勺将管内砂石吹(掏)出,以免堵塞。
15、超前小导管从格栅腹部空间穿过,插入已钻好的孔中,尾部与钢架焊接为一体。
16、注浆顺序由拱脚向拱顶逐管注浆。
注浆压力达到0.4~0.6Mpa。
17、注浆结束后,应对注浆泵及管路进行清洗,以保证下次注浆顺利进行。
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