小導管注漿是隧（suì）道工程進行掘進施工中采用的一（yī）種的預支護技術，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（suì）帶及砂卵石段等不（bú）良地段施工中（zhōng）發揮著重要的作用。采用小導管注漿法（fǎ），可將隧（suì）道開挖過程（chéng）中所釋放的荷（hé）載傳遞至前方的（de）圍岩及後方初支部位，從而保證隧道掘進中圍岩的穩定性。小導管注漿是指沿著隧道縱方向於拱上部的開（kāi）挖輪廓線外部一定（dìng）範圍內密排向（xiàng）前上方傾（qīng）斜的注漿鋼花管，這（zhè）種注漿施工工（gōng）藝較為簡單，利用一些簡單工具即可在小空間範圍（wéi）內進行鑽眼與布管（guǎn），同時可在地層出現變化的狀況下對施（shī）工方案進行及時調整，有著顯著（zhe）的經濟效益。隨著我國大量（liàng）隧道工程的興建（jiàn），小導管注漿技術在各種（zhǒng）困（kùn）難地層施工中得到廣泛的應用。

1、小導管注漿基本原理與施工設計參數

1.1 小（xiǎo）導管注（zhù）漿基本原理小導管注漿工藝（yì）的原理是在隧道工作（zuò）麵的拱上部一定範圍內將小導管以一（yī）定角度打入地層中，並（bìng）通過注漿泵施加的壓力使漿液沿著小導管滲透擴散至地層的空隙中，起到（dào）止水的作用，並在工作麵的周圍形成一個地層自承拱（gǒng），同時通過管體的錨杆作用提高土體的自穩能力（lì）與（yǔ）自穩時間，改變圍岩的力學性能，提高其（qí）力學參（cān）數，從而控製地層鬆弛變形。注漿效果通過圍岩抗滲性與（yǔ）強度來體現，以現場原位實驗及實驗室實驗來確定。小導管注漿（jiāng）固結機理可歸結為如（rú）下兩方麵：

(1)滲入性注漿

對於存在（zài）一定孔隙或者裂隙受到擾動與破壞（huài）的（de）圍岩，通過注漿泵施（shī）加的壓力（lì）使漿液克服阻力滲入圍岩空隙或裂（liè）隙（xì）中，從而起到固結地層的作用。

(2)劈裂、壓密注漿

對於土質致密的地層，通過對漿液施加較高的壓力以擠開裂縫（féng），使（shǐ）漿（jiāng）液（yè）滲入（rù）圍（wéi）岩，進而壓密岩體。

1.2 施工設計參數
（1）小導管可選用管徑為Φ25 ～ Φ42的有縫鋼管，管長一般為3.0m ～6.0m 。
（2）小（xiǎo）導管以縱向沿隧道輪廓線外一（yī）定範圍向前上方傾斜，外（wài）插角α為10°～ 15°。
（3） 注漿壓力取決於地層的致密程度， 一（yī）般為0.5M Pa～1.0M Pa；水泥漿水灰比為1：1；水（shuǐ）玻璃波美度為e＝35；模度2.4。
（4）小導管的縱向搭接長（zhǎng）度（dù）不應（yīng）小於1.0m ；導管環向間距通過（guò）試驗進（jìn）行確（què）定，不可超過（guò）0.4m ；設置範圍在拱部120°。
（5）注漿液選用純水泥漿液或添加5% 水玻（bō）璃的雙液漿。

2、小導（dǎo）管施工工藝

2.1 工藝流（liú）程
隧道小導管注漿的施工工藝流程是：施工（gōng）準備→製作小導管→鑽孔（kǒng）→配置（zhì）漿液→注漿→隧道（dào）開挖。

2.2 施（shī）工準備（bèi）
（1）根據設計施工圖紙及施工具體條件，並製定防止與隧道施工發生相互幹擾的（de）有效措施。
（2）通過對土質（zhì）情況的調查分析，根據滲透係數（shù）進行注漿類型（xíng）的確定，包括注漿液的名稱、材質、規格、用量及技術標準等。化（huà）學漿（jiāng）液的成本較高，且有一定（dìng）毒性，不利於環（huán）保，應慎用之。
（3）選擇試驗、鑽孔、注漿、檢測等（děng）所需設備及儀表器材，檢（jiǎn）查儀器是否（fǒu）完好，保證工作壓力符合注漿壓力的要求。
（4）擬（nǐ）定適當的實驗方案，通過實驗確定注漿參數，包括注漿壓力、注漿半徑、注漿速度、擴散半（bàn）徑、有效範圍、漿液配合比及初（chū）凝時間、止水盤（pán）尺寸等。
（5）製（zhì）作小導管，其前端為尖錐形，尾端（duān）焊接直徑為8m m的鋼筋（jīn）加勁箍，於管壁每隔20cm處做直徑為8m m 的梅花（huā）形鑽眼，尾端留（liú）至（zhì）少30cm 不鑽孔作為（wéi）至（zhì）（止）漿段。
（6）組織、安排施工隊（duì）伍，並對（duì）某些自製設備與器材的加工生產進行（háng）部（bù）署。

2.3 安（ān）裝小導管（guǎn）首先在設計好的孔位處做上標記，用鑿岩機進行鑽孔，要求孔徑超（chāo）過設計（jì）導管管徑20m m以上；待成孔後按設計要求（qiú）將小導管插入孔中，或者用鑿岩機將小導管直接從型鋼鋼（gāng）架的上部、中部處（chù）打入，小導管外露部分20cm ，並支撐（chēng）在開挖麵後方鋼架之上（shàng），與其形（xíng）成預支護體係。3.4 注漿進行單液注漿時應先噴砼（tóng）5 ～ 10m m 封閉掌子麵形成止漿盤（pán）以防漏漿，注漿前（qián）要先衝洗管（guǎn）內積物，然（rán）後將輸漿管連接於小導管的尾部，打開（kāi）閥門排氣孔按照由下向上的順序用（yòng）注漿泵進行水（shuǐ）泥漿壓（yā）注，按照由拱角到拱頂的順序進行，選用普通水泥或者早強水泥。滲入注漿應按實驗（yàn）確定的壓力與注漿量（liàng）進行施工，無實驗條件時可按注漿半徑20cm 進（jìn）行由大至小的調整，以選定（dìng）壓力與注漿量。進行劈裂、壓密注漿時應按有效固結厚度（dù）大於40cm 於施工中對注漿壓力與注漿量進行由大到小的逐步選（xuǎn）取。注漿應選用4.0M Pa以上的高壓注漿泵，待注（zhù）漿完成後要立即堵塞鋼（gāng）管管口以防漿液外流。雙液注漿時要將（jiāng）兩種不同漿液分別置於不同容器中，並使用兩台注漿泵或雙（shuāng）液注漿泵按一定（dìng）配比吸入（rù）兩種（zhǒng）漿液，在兩種漿液充分混（hún）合後進行（háng）注漿。在注漿施工過程中，要認真做好注漿記錄，並隨時分析與改進作業，同時要留（liú）意支護工（gōng）作麵狀態。
2.4 注漿異常現象的處理
（1）串漿是指注漿過程中出現的漿液從其他孔中流出的現象。當（dāng）出現串漿現象時，應通過多台注漿機進行同時注漿，或者及時堵塞串漿孔，待輪到進行該管的注漿時再拔出堵塞物，同時用鐵（tiě）絲清除管內雜物，再（zài）用水或高壓風進行衝洗，然後進行注漿。
（2）水泥漿單液注漿或水泥、水玻（bō）璃雙液注漿時由於進漿量很大，壓力出現長時（shí）間不升高的現象，這時應重新調整漿液濃度（dù）與配合比，降低凝（níng）膠時間，以小泵量低壓或間歇注漿，保（bǎo）證（zhèng）漿液在裂縫中有一定的停留（liú）時間以便凝膠，應注意停留時間不可超過混合漿（jiāng）凝膠時間。
（3）當出現泵壓突然升（shēng）高現象（xiàng）時，應停機檢查是否發生堵管。

3、施工（gōng）質量標準及注意事項

3.1 施工質（zhì）量標準
（1）進場（chǎng）前應按批抽取（qǔ）製作（zuò）小導管所用的（de）鋼管進行力學性能與工藝性能的實（shí）驗，確保鋼管質量（liàng）符合（hé）國家相關規定和設計要求。
（2）導管要在開挖輪廓線上方一定範圍內按照一定（dìng）角度（dù）打入，施工偏（piān）差應符（fú）合（hé）規（guī）定。其中深入性注漿的孔（kǒng）位誤差要控製在5cm 以內，角都誤差不可超過2°。劈裂、壓密注漿的孔位誤差要控製在10cm 以內，角度（dù）誤差不可超過3°。不（bú）符合規（guī）定的要進行補管、注漿（jiāng）。
（3）滲入性注漿的單孔注漿量不能小於每孔平均注漿量的80% ，劈（pī）裂、壓密注漿的單（dān）孔注（zhù）漿量不能小於每孔平均注漿量的60% 。不（bú）符合規定的要進（jìn）行補管、注漿。
（4）在開挖過程中隨時進行注漿效果的觀察，一旦發現問題要立即停工（gōng）並進行相應處理。

3.2 質量與安全（quán）注意事項（xiàng）
（1）在注漿前要對機具完（wán）好性（xìng）、連接管路和封口是否良好等進行檢（jiǎn）查，一旦發現異常必須立即停止作業並（bìng）進行處理，以防壓力爆破（pò）導致傷人事（shì）故。
（2）注漿前（qián）要先做（zuò）注水實驗，不可直接注漿（jiāng）。
（3）必須為作業工人配置必須的（de）防護用品，確保施工安（ān）全。
（4）鋼管與拱架要焊接牢固，待（dài）注漿完成後要立即（jí）將注漿孔（kǒng）堵塞（sāi）密實。
（5）進行注漿施（shī）工的過（guò）程中，要實時密切監控注（zhù）漿工作狀態，一（yī）旦發現支護出現變形或損壞，要立即停止施工並采取相應措施。
（6）掌子麵的開挖工作要在注漿施工結束（shù）後4小時方（fāng）可進行。
（7）相鄰兩排的小導管搭接長度要符合設計（jì）要求，而且不可小（xiǎo）於1m 。