杨昌勇
贵州路桥集团有限公司 贵州贵阳 550000
摘要：如今，铁路客运专线飞速发展，随之而来的隧道施工问题逐渐成为社会关注的焦点；隧道施工环境具有一定的复杂性，在施工过程中高压、岩溶以及富水等问题层出不穷，不仅增加了隧道施工的难度，还在一定程度上留下了安全隐患，为了更好地解决这些问题就需要严格控制隧道注浆堵水的施工技术。本文以某铁路客运专线段的隧道为例，对隧道注浆堵水方案和施工技术进行了分析。
关键词：隧道；注浆堵水；技术
在隧道修建过程中不可避免的会遇到高压、富水、岩溶等不良地质条件，施工过程中常发生高压涌水、突泥现象，给施工和环境保护带来巨大的困难和安全隐患。尤其是隧道施工中的地表结构、地下水情况、地质等环境问题具有一定的复杂性，给施工带来了很大的难度；注浆堵水作为隧道施工的重要组成部分在一定程度上直接影响了整个工程的质量和安全，那么加强注浆堵水的施工技术也就成为了满足工程建设的必然选择。
一、工程概况
某铁路对隧道堵水方案和施工技术的介绍，隧道DK539+115～DK539+140 段开挖支护后拱部及边墙呈现渗水、滴水状态；围岩为J3n 凝灰熔岩，弱风化青灰色；在性质上岩质较为坚硬，自稳能力较好，发育情况为呈节理裂隙发育，岩体较为破碎；地下水的来源主要为基岩裂隙水，较发育。
二、注浆堵水方案
注浆堵水方案的设计应该根据该铁路线隧道各方面的情况进行合理的选择，包括防水、排水、堵水以及截水等各方面的要求，结合该地区的情况，包括地形地质、水文等各方面的环境情况进行合适的选择，也就是坚持因地制宜、综合治理的方式进行方案的制定，然后根据方案对注浆的方式进行适当的调整。
三、隧道注浆堵水施工技术
1、注浆堵水施工工艺。①要对注浆孔的位置进行确定，采用测量放线的方式对注浆孔的位置进行标记，然后是钻孔注浆，选择符合规定要求的钻机并且将钻机固定到位，在确定钻孔的方向后开始正确钻孔；②在钻好的孔中安装孔口管，合理的配制浆液后进行注浆工作，注浆的方式主要为全孔一次性注浆；③对注浆的情况进行检查，检查的方式主要为单孔检查，对每个孔的注浆情况进行严格的审核，对于不符合标准的要及时补孔注浆，直到审核达标后才能结束注浆。
2、隧道注浆施工方法
（1）注浆管的制作。注浆管的制作根据注浆孔的大小进行适当的调整，该工程中注浆孔主要借助风钻机进行开孔，孔的直径为52mm，为了注浆管能够顺利的插入孔内，选择孔口管径50mm，孔壁的厚度为3.5mm，材料的选择上使用热轧无缝钢管的长度控制在1m。在对孔口管进行埋设时应该保证其牢固性，并且制定良好的止浆措施，为注浆的顺利进行提供良好准备。
（2）注浆孔的测量定位。注浆孔的设计严格按照规定的标准，注浆孔按浆液扩散半径1.2m 的范围进行合理的布设，形式上按照梅花型的要求进行布置；距离上，孔口环向间距拱墙120cm，墙脚80cm，仰拱部150cm，孔底环向间距200cm，注浆孔纵向间距200cm，这种环间注浆孔的布置形式也应该按照上述的梅花型进行合理的布置。根据该工程的情况在DK539+115～DK539+140 段拱墙部位按孔口环向间距120cm，纵向间距200cm 布置注浆孔。
（3）钻孔。钻孔是注浆前最重要的步骤，为了保证注浆的顺利进行应该对钻孔的方面进行严格的控制，包括钻孔的大小、钻井的深度以及钻孔之后的检验和清孔工作都应该符合实际要求。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆①钻孔的大小上按照堵水方案的设计进行控制，孔的直径一般控制在2-3cm 之间即可，深度应该根据注浆的要求进行控制，注浆管的长度为1m，钻孔的深度应该根据注浆管的长度进行合理的设置；②在钻孔结束后应该对钻孔的质量进行检查，包括孔的大小、深度等各方面的情况都应该与规定的标准相一致，在钻孔的过程中会产生大量的灰土，为了保证注浆的强度就需要对孔内的灰土进行清理。
（4）注浆。在注浆前应该进行孔口管道的安装，用锤子将管道打入注浆孔内，并且安装好止浆阀，经过一定的试验后正式注浆；注浆的方法主要采用一次全部注浆的方式将浆液注入孔内，为了避免浆液溢出的情况应该密切关注注浆情况，如果孔口的注浆压力发生了变化，应该采取相应的措施，比如说对注浆的速度、浆液浓度进行及时的调整；在注浆结束后应该用水泥砂浆填塞孔口，为了保证填塞的强度，在水泥的选择上要根据相关标准进行合理的选择。
3、注浆参数设计。注浆参数的设计包含多方面的内容，包括材料的型号、浆液的配合比以及注浆的压力。材料上：水泥砂浆主要选择M5 型号的，注浆管的直径为准φ50mm，壁厚为3.5mm 以及长度为1.0m 的热轧无缝钢管；浆液的配置比例上：水泥浆液水灰比为1:1。注浆压力控制：注浆压力与水涌的压力、计量以及周围岩的裂隙发育程度以及浆液的材料有着密不可分的管理，并且根据这些情况进行合理的计算如下：
P=（2-4）MPa+P0
单孔注浆量：Q=R×S×H×η×2
DK539+115～DK539+140 段拱墙位置边墙呈现渗水、滴水状态；围岩为J3n 凝灰熔岩，弱风化青灰色；在性质上岩质较为坚硬，节理裂隙发育，岩体较为破碎；地下水的来源主要为基岩裂隙水，较发育因此浆液扩散半径为1.2m，围岩空隙率取10%，注浆孔个数23 个/环，共12 环。单孔注浆量参考值Q=1.2×10%×5×1.2×2=1.44m3，总注浆量：12×23×1.44=397.44m3。注浆结束后，每延米隧道涌水量≯2m3/24h为判断注浆符合要求的唯一标准，否则需要补注浆。根据现场实际注浆结果注浆效果良好。
4、质量控制
（1）材料的质量。在施工前对施工现场所需要用到的材料进行严格的检查，隧道施工中采用了抽样法对施工中用到的钢管进行检查，包括钢管的曲阜强度、抗拉强度以及工艺性能等各方面的情况都要用实验的方式进行检查，并且将检查的结果与相关规定的标准进行比较，如果出现较大的差异，那么这批材料将视为不合格材料，不允许进入施工现场。
（2）成孔的质量。成孔的质量控制主要是对孔口距、孔深等情况进行检查，此工程中对孔口距和孔深的允许偏差为±50mm，在允许的范围内其质量视为合格，可以进行注浆工作，如果超过了规定的标准就需要再次钻孔。
（3）注浆的质量。注浆的质量控制主要是对注浆的压力和注浆量进行检查，注浆压力应该达到计算标准2MPa，注浆量的检查最主要的就是钢管周围的的情况进行检查，避免钢管周围存在空隙，如果存在空隙应该及时补浆。
5、加强安全措施。加强安全主要体现在两个方面，一方面是施工人员的安全，另一方面是隧道工程的安全。加强隧道的施工安全主要是在施工前对周围的地形地质、地下水等环境进行严密的检查，为施工方案的制定提供良好的参考；加强施工人员的安全，主要是在施工前对工作人员进行安全教育和培训，加强工作人员的安全意识，给施工人员配发安全用品，包括佩戴安全帽、设立安全防护网等，设立安全警示牌，避免对周围的居民造成安全事故等。
总之，隧道工程作为整个铁路工程的重要组成部分在一定程度上直接影响了铁路建设的质量，那么加强隧道的施工也就显得格外重要了，隧道环境的复杂性决定了隧道施工的难度系数较大，注浆作为隧道施工的重要环节，需要针对环境的各种问题进一步的改善，更好的发挥了这一技术的优势，使其在隧道施工中能够得到普遍推广和广泛应用。
参考文献：
[1] 张旭东．关于岩溶隧道帷幕注浆材料选择的探讨[J]．地下空间与工程学报，2012，1(3)：4．
[2] 张文强，孙国庆．注浆效果检查评定技术与应用实例[J]．岩石力学与工程学报，2013，28．
论文作者:杨昌勇
论文发表刊物:《防护工程》2018年第12期
论文发表时间:2018/10/24
标签：注浆论文; 隧道论文; 钻孔论文; 浆液论文; 情况论文; 裂隙论文; 材料论文; 《防护工程》2018年第12期论文;