超前小导管在输水隧洞中注浆机理

超前小导管在输水隧洞中注浆机理

日期:2021-11-20 11:06:05

超前小导管注浆机理

1、超前

小导管的梁支撑 效应 用作超 前小导管的无缝钢管 ,前端 以一定 的角度插入开 挖 断面外 深部围岩 ,后端支撑在钢拱架上面 ,并与钢拱架焊 接在一起 。根据导管的长度,一般开挖作业几个循环后进行下一次的导管施作 ,导管总有部分 出露悬空 的长度,因此, 导管钢管可以看作是一端为绞支 ,一端 为滚轴支 座的简支梁 , 隧洞开挖 后可有效承受卸荷产生的部分松动压力 ,使二次应力场的重分布向着利于围岩稳定的方向发展 。

2、超前小导管的注浆加固效应

在无缝钢管上钻取泄浆孔 ,通过导管向周边围岩注浆 , 在压力作用下水泥浆液渗透 到砂土间的空隙中 ,挤出其中的 空气和水分并胶结凝 固,使隧洞开挖轮廓线以外一定范围的松散砂土层形成整体 ,提高 围岩 的地层 刚度和整体稳定性 , 减小了隧洞周边塑性 区的范围。

3、超前小导管注浆的承载拱效应

隧洞开挖后拱顶部分岩体首先失去稳定 ,产生坍塌 ,并形成自然拱 。随之 ,隧洞两侧由于应力集中而逐渐破坏 ,导致顶部坍塌进一步扩大形成塌落拱 。对上覆 围岩 破碎的软弱岩土层 ,如果不进行超前支护 ,隧洞拱部极易坍塌,造成施工安全和质量 事故 。

采用小导管注浆法进行超前预加固时,以小导管为中心形成一个稳定的圆形加固体 ,单排或多排小导管的联合注浆就形成了以小导管钢管为骨架 的承载拱 。

河北新迈实业钢管