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超前小導管,是隧道工程掘進施工過程中的一種工藝方法,主要用于自穩時間段的軟弱破碎帶、淺埋段、洞口偏壓段、砂層段、砂卵石段、斷層破碎帶等地段的預支護。
1超前小導管是穩定開挖工作面的一種非常有效的輔助施工方法。在軟弱及破碎巖層施工中,超前小導管對松散巖層起到加固作用,注漿后增強了松散、軟弱圍巖的穩定性,有利于完成開挖后與完成初期支護時間內圍巖的穩定,不至于圍巖失穩破壞直至坍塌。
2超前小導管注漿適用于隧道拱部軟弱圍巖,松散、無粘結土層、自穩能力差的砂層及砂礫(卵)石層級破碎巖層。
3通過超前小導管注漿能改變圍巖狀況及穩定性,漿液注入軟弱、松散地層或含水破碎圍巖裂隙后,能與之緊密接觸并凝固。漿液以充填,劈裂等方式,置換土顆粒間和巖石裂隙中的水分及空氣后占據其位置,經過一定時間凝結,將原有的松散土顆粒或裂隙膠結成一個整體,形成一個結構新,強度大,防水性能良好的固結體,使得圍巖松散破碎狀況得到大幅度改善。
超前小導管施工的各項參數確定應根據圍巖邊界地質條件、圍巖狀況、支護結構形式及隧道斷面尺寸而定。一般超前小導管施工沿著開挖輪廓線120度范圍設置。一般情況下:小導管長度L=上臺階高度+2m。小導管直徑:38-50mm。小導管前段做成約10cm長的圓錐狀,在尾端焊接直徑6~8mm的鋼筋箍。外插角度一般控制在10度~15度。注漿壓力控制在2MP左右。漿液擴散半徑一般為0.5m。注漿速度控制在50-100L/MIN。每循環小導管的搭接長度控制在1m以內。
1 一般采用直徑38~50mm的無縫鋼管制作。
2 在小導管的前端做成約10cm長的圓錐狀,在尾端焊接直徑6~8mm鋼筋箍。距后端100cm內不開孔,剩余部分按20~30cm梅花形布設直徑6mm的溢漿孔。
可采用引孔或直接頂入方式。
1用電鉆鉆孔,孔直徑大于小導管直徑的10-20mm,孔深視導管長度而定。
2插入導管如插入有困難,可用帶有頂進功能的風鉆將套管頂入。
3用吹風管吹出孔內的雜物。
4小導管尾纏棉紗,使得小導管與鉆孔密貼,并用棉紗將空口堵緊。
5小導管安裝后必須使得其周圍一定范圍內用噴射砼封閉。噴射厚度控制在5-8cm。
擔此次試制任務的鄂鋼寬板事業部以“工藝牽頭,專業融合”為核心,以產品工藝技術實際需求為出發點,組織研發、工藝、設備各專業力量,集思廣益,融合互補,針對NM400鋼試生產過程中的“瓶頸”,結合鄂鋼l30噸轉爐和寬厚板設備功能特點,大力開展科技攻關,先后解決了NM400冶煉的低磷與硫成分難控制、鑄坯易開裂、鋼板低溫回火溫度穩定性差等難題,科學制訂了NM400工藝操作要點,并進行了全過程試制跟蹤和現場指導,成功完成了試制工作。經檢測,鋼板實物具有較高的強度和良好的耐磨性能,可廣泛應用于工程機械、礦山機械、冶金機械等行業,其高附加值具有可觀的經濟效益和社會效益。
此前,鄂鋼已成功開發出高端工程機械用鋼、高強度核電鋼、超寬超重高強度鋼、正火型Q420qE、高強度容器鋼、模具鋼、國內頂級橋梁結構鋼等鋼種,并相繼試制成功并投放市場。