功能介紹關(guān)注隧道施工先進技術(shù)，探討隧道施工優(yōu)化方案，分享工程施工員工非凡經(jīng)歷，展示前沿項目一線風(fēng)采。摘要：超前小導(dǎo)管注漿技術(shù)是隧道淺埋暗挖的一種支護措施，在隧道的軟弱破碎地層、穿越淺埋段、沙層段、洞口偏壓段、斷層破碎帶及砂卵石段等不良地段施工中發(fā)揮著重要的作用。本文分析了隧道超前小導(dǎo)管注漿的基本原理與設(shè)計參數(shù)、小導(dǎo)管注漿具體施工工藝、質(zhì)量要求及注意事項。隨著我國國民經(jīng)濟的飛速發(fā)展，運輸量也呈現(xiàn)大幅增長，高速公路的修建與干線公路通行能力的擴大成為公路建設(shè)的重要工作。超前小導(dǎo)管注漿是隧道工程進行掘進施工中采用的一種超前的預(yù)支護技術(shù)，在隧道的軟弱破碎地層、穿越淺埋段、沙層段、洞口偏壓段、斷層破碎帶及砂卵石段等不良地段施工中發(fā)揮著重要的作用。
采用超前小導(dǎo)管注漿法，可將隧道開挖過程中所釋放的荷載傳遞至前方的圍巖及后方初支部位，從而保證隧道掘進中圍巖的穩(wěn)定性。小導(dǎo)管注漿是指沿著隧道縱方向于拱上部的開挖輪廓線外部一定范圍內(nèi)密排向前上方傾斜的注漿鋼花管，這種注漿施工工藝較為簡單，利用一些簡單工具即可在小空間范圍內(nèi)進行鉆眼與布管，同時可在地層出現(xiàn)變化的狀況下對施工方案進行及時調(diào)整，有著顯著的經(jīng)濟效益。隨著我國大量隧道工程的興建，小導(dǎo)管注漿技術(shù)在各種困難地層施工中得到廣泛的應(yīng)用。2.1超前小導(dǎo)管注漿基本原理超前小導(dǎo)管注漿工藝的原理是在隧道工作面的拱上部一定范圍內(nèi)將小導(dǎo)管以一定角度打入地層中，并通過注漿泵施加的壓力使?jié){液沿著小導(dǎo)管滲透擴散至地層的空隙中。
起到止水的作用，并在工作面的周圍形成一個地層自承拱，同時通過管體的超前錨桿作用提高土體的自穩(wěn)能力與自穩(wěn)時間，改變圍巖的力學(xué)性能，提高其力學(xué)參數(shù)，從而控制地層松弛變形。注漿效果通過圍巖抗?jié)B性與強度來體現(xiàn)，以現(xiàn)場原位實驗及實驗室實驗來確定。對于存在一定孔隙或者裂隙受到擾動與破壞的圍巖，通過注漿泵施加的壓力使?jié){液克服阻力滲入圍巖空隙或裂隙中，從而起到固結(jié)地層的作用。對于土質(zhì)致密的地層，通過對漿液施加較高的壓力以擠開裂縫，使?jié){液滲入圍巖，進而壓密巖體。（1）小導(dǎo)管可選用管徑為Φ25～Φ42的有縫鋼管，管長一般為3.0m～6.0m。（2）小導(dǎo)管以縱向沿隧道輪廓線外一定范圍向前上方傾斜，外插角α為10°～15°。
（3）注漿壓力取決于地層的致密程度，一般為0.5MPa～1.0MPa；水泥漿水灰比為1；水玻璃波美度為e＝35；模度2.4。（4）超前小導(dǎo)管的縱向搭接長度不應(yīng)小于1.0m；導(dǎo)管環(huán)向間距通過試驗進行確定，不可超過0.4m；設(shè)置范圍在拱部120°。（5）注漿液選用純水泥漿液或添加5%水玻璃的雙液漿。隧道超前小導(dǎo)管注漿的施工工藝流程是：施工準備→制作小導(dǎo)管→鉆孔→配置漿液→注漿→隧道開挖。（1）根據(jù)設(shè)計施工圖紙及施工具體條件，并制定防止與隧道施工發(fā)生相互干擾的有效措施。（2）通過對土質(zhì)情況的調(diào)查分析，根據(jù)滲透系數(shù)進行注漿類型的確定，包括注漿液的名稱、材質(zhì)、規(guī)格、用量及技術(shù)標準等?；瘜W(xué)漿液的成本較高。
且有一定毒性，不利于環(huán)保，應(yīng)慎用之。（3）選擇試驗、鉆孔、注漿、檢測等所需設(shè)備及儀表器材，檢查儀器是否完好，保證工作壓力符合注漿壓力的要求。（4）擬定適當(dāng)?shù)膶嶒灧桨?，通過實驗確定注漿參數(shù)，包括注漿壓力、注漿半徑、注漿速度、擴散半徑、有效范圍、漿液配合比及初凝時間、止水盤尺寸等。（5）制作小導(dǎo)管，其前端為尖錐形，尾端焊接直徑為8mm的鋼筋加勁箍，于管壁每隔20cm處做直徑為8mm的梅花形鉆眼，尾端留至少30cm不鉆孔作為至（止）漿段。（6）組織、安排施工隊伍，并對某些設(shè)備與器材的加工生產(chǎn)進行部署。3.3安裝小導(dǎo)管首先在設(shè)計好的孔位處做上標記，用鑿巖機進行鉆孔，要求孔徑超過設(shè)計導(dǎo)管管徑20mm以上；

2超前注漿小導(dǎo)管技術(shù)方案的確定

由于本工程具有較淺的埋深、豐富的地下水，較為破碎的巖體，較差的圍巖自穩(wěn)能力，需要對其進行保護，否則容易造成掌子面失穩(wěn)坍塌，因此為了確保隧道施工的和施工質(zhì)量，需要采取一定的加固措施來確保巖石開挖的穩(wěn)定。在軟弱巖層施工的時候必須遵循快速的理念和“管超前、嚴注漿、短進尺、強支護、早封閉、勤量測”原則，對本工程的破碎帶使用超期注漿小導(dǎo)管技術(shù)方案進行施工[2]。

3超前注漿小導(dǎo)管的加固機理

3.1梁支撐效應(yīng)

由于制造小導(dǎo)管是使用無縫鋼管材料，因此在施工小導(dǎo)管的時候，按照一定的角度將小導(dǎo)管的前端插入到開挖斷面外深部圍巖，后端則是在鋼拱架上面進行支撐，并焊接在鋼拱架上，在開挖隧道之后可以對卸荷產(chǎn)生的部位松動壓力進行有效承受。