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隧洞施工遇含水岩体,除了自钻式中空锚杆,其他支护方式都不行

发布日期:2021-11-19

在隧洞施工中,有时候会遇到一些比较复杂的地质情况,比如含水岩体。如果这种岩体含水量较大,除非用自钻式中空锚杆,否则整个施工过程根本无法进行。为什么含水岩体支护施工这么难?自钻式中空锚杆如何施工?又是怎样对含水岩体进行支护的呢?今天,小诺就拿一个具体应用案例为大家详细讲解。


自钻式中空锚杆隧洞施工


在某工程隧洞中,地层以裂隙发育的含水岩体为主,岩体风化严重,透水性强。在开挖中穿越岩体溶洞、破碎洞段或断层破碎带时,由于围岩处于断层下面,工作面出现了日涌水量大于2000m3的股状或脉状涌水,加之钻进过程中会经常出现卡钻、塌孔的问题,施工过程已无法正常进行。


自钻式中空锚杆由钻头、中空锚杆体、连接套、垫板、螺母和居中器六大部件构成,集钻孔、注浆、锚固三大功能为一体,能够完全克服此隧洞施工中出现的两个难题。


自钻式中空锚杆


工程采用合金钻头,穿透力强。在凿岩机的作用下,可轻易钻透各类岩体。钻头上有多个出浆孔,在初期能够对钻孔进行清理,注浆时可用于排气出浆。


自钻式中空锚杆杆体有连续的波形螺纹或梯形螺纹,可与钻头连接完成钻孔施工。同时,杆体可以在任意位置进行切割,或者用连接套接长,非常适用于在隧洞等比较狭窄的空间条件下施工。


自钻式中空锚杆体中空设计使得其本身具有注浆功能,当锚杆体完成钻孔时无需拔出,避免了传统工艺注浆锚拔时造成浆液流失的问题。自钻式中空锚杆灌浆时采用孔口封闭、孔底循环式,注浆时可根据注浆量、串浆情况进行数孔同灌。


自钻式中空锚杆与螺杆注浆一体机连接后,可实现有压注浆,能够使浆液更加充分地填充岩体裂隙及钻孔,增大了锚固体直径,提高锚固效果。另外,高强度的垫板和螺母可将深层围岩应力均匀地传递至孔壁上,与岩体达到互为支护的目的。


居中器保证了自钻式中空锚杆在钻进、注浆的过程中始终处于钻孔中央位置,浆液能够将杆体完全、均匀地包裹,避免与外界环境接触而受到腐蚀,支护时间更长。


自钻式中空锚杆隧洞施工


结果表明,自钻式中空锚杆支护含水岩体时,在提高岩体稳定性、减小岩体渗水量方面有着令人满意的表现。


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