1、地层超前支护及加固施工工艺标准一、 适用范围在地质不良、水文条件较差或浅埋隧道开挖中,为控制软弱围岩的松弛, 一般采用超前支护对地层进行预注浆加固 ,从而改善掌子面上方的围岩状况。常用的超前支护措施有大管棚超前支护、小导管超前支护、注浆锚杆超前支护等。但在不同的地质条件及位置应采取何种措施,应根据其外部条件的不同进行方案比选, 并根据实际开挖的掌子面地质情况进行优化 ,从而选择最适合该隧道的超前支护方式。二、 施工准备（一） 技术准备1、在施工前，应根据基坑开挖深度、地下管线分布、工程地质勘察报告等进行方案设计，并经审核和批准。2、施工作业前，应进行技术、质量和安全交底，交底要有记录，并有交底
2、人和接收人。（二）材料准备水泥，砂浆，导管（三）机具设备导管，钻孔机，注浆机（四）施工条件1建筑物的控制轴线、灰线尺寸和标高控制点已经复测。2.有相关的地质勘探报告3周围受影响的建筑物和构筑物的位移监测已准备就绪。4防止周围受影响的建筑物和建筑物的措施已准备就绪。5水源电源已准备。6所采用的设备已维修和保养， 确保能正常使用。三、操作工艺超前支护1 一般规定(1)隧道施工前应根据设计提供的工程及水文地质资料，结合现场实际情况，对隧道自稳时间小于完成支护所需时间的地段，制定超前支护方案，进行超前支护。(2)超前支护根据设计可选择超前锚杆、小导管超前注浆、超前管棚支护、小导管周边注浆、超前预注浆（
3、全断面注浆或周边帷幕注浆）等一种或多种手段对围岩进行加固处理。(3)超前支护施工前，应选择合格的材料供应方，对进场的原材料进行检验、试验并选定配合比，选择满足施工要求的各项资源配置，并同时进行试运行确认其有效性，确定改善作业环境的措施及人员防护方案。 (4)超前支护施工后，应清理场地和设备料具，为下一工序创造条件，并分析检测不满足要求的项目及产生原因，并制定整改措施，确保超前支护质量满足进行隧道开挖的要求。2 超前注浆(1)目前常用的注浆方式主要有全断面封闭注浆、周边半封闭帷幕注浆、小导管注浆、围截注浆、劈裂注浆、充填注浆、径向注浆等几种，施工时应根据注浆的目的和工程地质条件等因素综合选择，选
4、用时可参考以下原则：对于无自然排水条件的山岭隧道，遇岩石缝或断层破碎带时，可采用以全断面封闭注浆为主，围截注浆法为辅的注浆方式。对于岩石裂隙破碎带，可采用周边半封闭预注浆为主，辅以充填注浆和径向围岩注浆的方式进行堵水和加固。对于均质松散的粘性土及断层泥地带，运用劈裂注浆法加固围岩，封堵漏水并辅以充填注浆进行处理。对于断面较小的单线隧道松散岩层和断层破碎带，可用小导管注浆，同时在衬砌砌背后充填注浆。对于塌方体的处理，采用小导管超前预注浆的方式进行。对于大裂隙，溶洞、溶裂集中涌水，可采用围截注浆法堵水。对于松软和破碎岩体，支护后围岩仍处于急剧变形状态，量测值未收敛趋势，可采用充填注浆或径向围岩固结
5、注浆。当隧道埋深在20m以内时，可采用地表注浆；当隧道埋深超过20m时，则应采用开挖工作面预注浆。(2)注浆施工前，除根据注浆工艺要求配备应有的机具设备外，还应视工作条件，做好注浆站的选址与布置，进行试泵与注水试验，安装注浆管路和止浆塞、止浆岩盘，然后制浆压注。注浆站的选址与布置注浆站应尽量靠近工作面，泵站布置不仅要考虑紧凑、操作方便，并应加强通风防尘。若在隧道内进行，场地狭窄，应采用移动式的注浆站。安装注浆管和止浆塞钻孔完毕，应进行检查，在确认没有坍孔和探头石的情况下，方可下管。压水试验注浆前应进行压水试验，以测定岩层的吸水性，核实岩层的渗透性，为注浆时选取泵量、泵压及浆液配方等提供参考依据
6、，同时冲洗钻孔，检查止浆塞效果和注浆管理是否有跑、漏水现象。(3)注浆材料及浆液配比应根据工程地质、水文地质条件、注浆目的、注浆工艺、设备和成本等因素选择和调整，并满足以下要求。注浆材料应来源广、价格适宜，形成的浆液具有良好流动性、可灌性、凝胶时间可根据需要调节、固化时收缩小，浆液与围岩、混凝土、砂土等粘结力强，固结体具有高强度和良好的抗渗性、稳定性、耐久性，注浆材料和固结体无毒、无污染、对人体无害，要求的注浆工艺及设备简单、操作安全方便；一般情况下应采用强度等级不低于32.5R的水泥系浆材，不宜采用化学浆材；在淤泥质、粉质粘性土、全风化、中强风化及断层破碎带富水和动水条件下采用普通水泥水玻璃
7、双液浆，在砂层中采用超细水泥水玻璃双液浆。(4)注浆设备的选取应满足以下要求：钻机可选用回转式、冲击式钻机及凿岩机等，注浆孔径一般为70 130mm，钻孔机具应满足注浆段长的要求；在灌注水泥浆时，宜采用单液注浆泵或泥浆泵。灌注砂浆时则采用专用砂浆泵。在灌注双液浆时应采用双液注浆泵，注浆泵的最大压力应达到设计压力的1.52.0倍。注浆管根据设计要求选用相应规格的钢管加工或选用袖阀管、TSS管；注浆前检查注浆材料数量能否满足连续注浆要求，如不能保证连续注浆要求，则要等补足数量或有运输保障供应的情况下才能注浆。(5)注浆钻孔作业应满足以下要求：钻孔a 钻孔注浆顺序宜先钻内圈孔后外圈孔，先无水孔后有水
8、孔；b 钻孔前要按照设计将钻机就位，计算出各钻孔在工作面上的坐标，标识出注浆孔的准确位置，开孔前保持钻机前端中点与掌子面钻孔位于同一轴线上，固定钻机，保证钻杆中心线与设计注浆孔中心线相吻合，钻机安装应平整稳固，在钻孔过程中也应检查校正钻杆方向。超前注浆孔的孔底偏差应不大于孔深的1/40孔深，注浆孔和检查孔的孔底偏差应不大于孔深的1/80孔深，其它钻孔的孔底偏差应小于1/60孔深或符合设计规定。四质量标准注浆段的注浆孔全部注完后，在工作面钻 35 个检查孔并取岩芯，观察浆液填充情况，要求注浆加固后土体渗透系数要求不大于 10-6cm/s，强度不小于 1MPa，粘接力不小于 50KPa。含水砂层条
9、件下，注浆措施的固结效果难以保证均匀、密实，地下水也难以被有效封堵，因此在开挖之前，首先对掌子面布设检查孔，检查孔可采用直径42无缝钢花管，孔口设置止水阀门，每个掌子面不小于5个，分别为拱部 2个、断面中间 1个、大跨处各1个，若掌子面地下水渗透系数大于10-6cm/s，应对掌子面进行补充注浆，补充注浆工艺五、成品保护严格控制注浆料质量和注浆质量，待注浆体达到设计强度后进行下步施工。六、安全环保措施1施工场地内一切电源、电路的安装和拆除，应由持证电工专管，电器必须严格接地接零和设置漏电保护器，现场电线、电缆必须按规定架空，严禁拖地和乱拉、乱搭。2所有机器操作人员必须持证上岗。3施工场地必须做到场地平整、无积水，挖好排浆沟。4排出的地下水应经沉淀处理后方可排放到市政地下管道或河道。5施工机械、电气设备、仪器仪表等在确认完好后方准使用，并由专人负责使用。七、质量记录注浆现场施工记录注浆体搅拌质量记录
