内蒙古科技大学：《隧道工程》课程教学课件（PPT讲稿）第10章 隧道施工的基本方法（3/3）

第七节辅助施工措施 辅助施工措施：对地层进行预支护或预加固。 预支护措施： 预留核心土、喷射混凝土封闭开挖工作面、超前 锚杆、管棚、临时仰拱封底。 预加固措施： 预注浆加固地层、地表锚喷预加固。 预支护兼预加固：超前小导管注浆。 型 超

第七节 辅助施工措施 辅助施工措施：对地层进行预支护或预加固。 预支护措施： 预留核心土、喷射混凝土封闭开挖工作面、超前 锚杆、管棚、临时仰拱封底。 预加固措施： 预注浆加固地层、地表锚喷预加固。 预支护兼预加固：超前小导管注浆

一、 超前锚杆 超前锚杆 园 阔 特点：形成超前于工作面的围岩加固棚。 适用于：土砂质地层、膨胀性地层、裂隙发育的岩体 以及断层破碎带等。 圈

一、超前锚杆 特点：形成超前于工作面的围岩加固棚。 适用于：土砂质地层、膨胀性地层、裂隙发育的岩体 以及断层破碎带等

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二、管棚 特点：管径粗（外径70~180mm)应与钢拱架一起使用 (1)大型水平钻钻孔； (2)钢管单根4~6m,将钢管插入钻孔内形成管棚，前后两排管 棚应有不小于3m的搭接长度； (3)钢管注浆的两种方式： a.通过管壁上的注浆孔向地层内注浆，既加固地层又增加了钢管刚度； b.只是为了增加钢管刚度，向钢管内注入混凝土。 钢管（中70~180mm） 1°2 钢管（中70~180mm) 钢拱架 纵向连接钢筋 图6-12管棚设置示意图

二、管棚 特点：管径粗（外径70～180mm）应与钢拱架一起使用。 （1）大型水平钻钻孔； （2）钢管单根4～6m，将钢管插入钻孔内形成管棚，前后两排管 棚应有不小于3m的搭接长度； （3）钢管注浆的两种方式： a.通过管壁上的注浆孔向地层内注浆，既加固地层又增加了钢管刚度； b.只是为了增加钢管刚度，向钢管内注入混凝土

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(4)一环管棚长度一般不小于10m, 视围岩条件的需要，可以 将管子接长； (5)钢管的尾部需架设在钢拱架上并焊死： (6)两相邻钢拱架间以垃筋相连，增加空间稳定性； (7)沿钢架外缘环向，每隔2应用楔子楔紧，使其能立即承受 围岩压力。 优点：支护能力最强； 缺点：施工技术较复杂，造价较高。 钢管 注浆孔钢筋笼 281-02 0 00l00h000则 b)管棚钢管纵向错接 c)钢管端部横向联接 10~16注浆孔 120.200 管棚钢管构造示意图（单位mm)

（4）一环管棚长度一般不小于10m，视围岩条件的需要，可以 将管子接长； （5）钢管的尾部需架设在钢拱架上并焊死； （6）两相邻钢拱架间以垃筋相连，增加空间稳定性； （7）沿钢架外缘环向，每隔2m应用楔子楔紧，使其能立即承受 围岩压力。 优点：支护能力最强； 缺点：施工技术较复杂，造价较高。 钢管 注浆孔 钢筋笼 70~180 10~16注浆孔 管棚钢管构造示意图（单位mm）

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三、超前小导管注浆 特点：兼有预支护与预加固的效果，支护效果大于超前锚杆。 ①喷射混凝土将开挖面和5范围内的围岩壁面封闭，以封堵注浆； ②按设计要求钻孔并插入小导管； ③两组小导管前后纵向搭接长度不小于1： ④导管的尾部应从钢拱架的腹部穿过并焊接牢固，共同组成预支护 系统； ⑤注浆，浆液通过管壁的注浆孔注入地层，凝固围岩。 小导管（钢管） 10°159 小导管 (中3842m 属 纵向连接筋 钢架

三、超前小导管注浆 特点：兼有预支护与预加固的效果，支护效果大于超前锚杆。 ①喷射混凝土将开挖面和5m范围内的围岩壁面封闭，以封堵注浆； ②按设计要求钻孔并插入小导管； ③两组小导管前后纵向搭接长度不小于1m； ④导管的尾部应从钢拱架的腹部穿过并焊接牢固，共同组成预支护 系统； ⑤注浆，浆液通过管壁的注浆孔注入地层，凝固围岩

适用于：断层破碎带，软弱围岩浅埋段等 小导管构造：一般采用Φ38~42mm的无缝钢管，单根长3~4m, 管壁钻有梅花形布置的注浆孔，其孔径为Φ6~8mm,间距为l5~20cm。 注浆事项： ()材料一以加固围岩为主，因此通常压注水泥砂浆； (2)注浆压力一经注浆试验后确定，一般约为0.51.0MPa: (3)单根导管浆液扩散半径R,按下式计算： R=(0.60.7)b 式中b一导管中心至内壁间距，m R一浆液扩散半径，m。 铁箍 注浆孔 38~42树管 (4)单根导管注浆量Q: 周 Q=R21.n 锥头 >30 式中：-导管长度，m; 预留止浆段 n一围岩空隙率，%。 图615小导管构造示意图 (⑤)注浆效果检查：取岩芯检查，如一达到设计要求，可进行开挖

管壁钻有梅花形布置的注浆孔，其孔径为 ～ ，间距为 ～ 。 小导管构造：一般采用 的无缝钢管，单根长 ～ ， 6 8mm 15 20cm 38 ~ 42 3 4m   m m ⑸注浆效果检查：取岩芯检查，如一达到设计要求，可进行开挖。 －围岩空隙率，％。 式中： －导管长度， ； ⑷单根导管注浆量 ： －浆液扩散半径， 。 式中 －导管中心至内壁间距， （ ～ ） ⑶单根导管浆液扩散半径 ，按下式计算： ⑵注浆压力－经注浆试验后确定，一般约为 ～ ； ⑴材料－以加固围岩为主，因此通常压注水泥砂浆； 注浆事项： n l l n Q m m MP m Q R R b R 0.6 0.7 b R 0.5 1.0 a 2 =  =  适用于：断层破碎带，软弱围岩浅埋段等

第0：02A时 小导管施工

小导管施工