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摘要：近年来，随着科技的进步，我国城市轨道交通技术越来越先进。地铁虽然能够缓解当前城市面临的交通压力，但是隧道暗挖法施工仍存在着一定的难度和风险，给地铁的施工效率和施工安全带来不利的影响。为了实现地铁交通的良好发展，必须对深孔注浆技术进行科学的运用，保证地铁暗挖隧道的施工效率和施工安全。本文主要通过对深孔注浆工艺特点及具体施工方式的阐述，详细解读了深孔注浆技术在地铁暗挖隧道中的应用，以期能有效提升地铁暗挖隧道的施工质量，从而促进地铁施工质量及安全管理的提升。
关键词：地铁；暗挖隧道；深孔注浆技术
引言
深孔注浆技术在隧道施工的过程中占据重要地位和作用，作为城市地铁隧道施工的新型技术被广泛运用，从而为地铁隧道建设施工安全提供了有利的条件。深孔注浆可以为城市地铁隧道建设提供有效、全面、科学的地层加固及安全保障，能避免地铁隧道施工中大部分安全事故的发生。
1注浆加固的概念
在地铁隧道施工的过程中，注浆加固过程可以被看作是形成浆脉从而胶结地层的过程。注浆加固主要包括两个作业部分：（1）渗透：地层中岩层地质并不是均匀的，这样一来就可以将适量的水泥浆液注入钻孔的岩层中，从而完成水泥浆液对周围土体的逐步渗透。（2）填充及压密：水泥浆液在一定的压力下注入岩层的过程中，会对注浆孔产生向外扩张的作用力，随后所形成的圆柱状浆体会对钻孔周围的岩层形成一定的挤压及对存在的空隙和空洞起到填充作用。除此以外，在水泥浆液压注的过程中，浆液在地层中的走向不尽相同，通常交错在一起，这不仅是由于岩层裂缝的作用，同时还受浆液渗透作用的影响。
2注浆质量控制的重点
（1）为了保证注浆质量，必须采用合格的原材料，且根据地层岩性选用不同的浆液，且需通过试验确定合适的配比。浆液拌制过程中，要通过不停地搅拌使浆液均匀混合，避免浆液中沉淀物的形成，这些都是为了更好地保证注浆施工质量的重要环节。（2）注浆过程中的注浆设备也很重要，注浆设备的良好运行直接影响到注浆施工的质量，通常需要在注浆施工前检查注浆设备是否可以正常运转，如果注浆设备故障或无法使用且不能及时修复，将会直接影响到施工正常工作的开展，造成注浆不连续达不到预定的加固效果。（3）注浆工作的另一个决定因素是浆液混合器的正常使用。保证注浆泵的畅通，对浆液混合器至关重要，浆液混合器的管路及混合器不能阻塞。对于双液注浆的方式来说，浆液混合器的单向阀不可以用其他使用方式来替代。这样能有效地减少浆液混合器的注浆泵和管路阻塞情况的发生，且能大大地减少因为管路阻塞问题导致的对结束注浆技术的施工合理性和施工准确性的判断。（4）决定双液注浆的施工效果的重点因素是注浆的强度、注浆的吸收效果及注浆的凝胶时间。所以应该通过规律的检测和试验对浆液的凝胶时间、吸收比例和浆体强度进行测试，从而保证浆料的吸收率符合要求，使得加固注浆效果更加显著。注浆凝胶时间一定要掌握在正常范围之内。由此在加固注浆的施工中，应及时、准确、完整地记录注浆压力、注浆时间等参数，以利于问题的早期发现和及时解决，从而实现合理控制注浆进度和施工质量目标。
3深孔注浆技术的应用
3.1深孔注浆前的准备
了解施工对象、掌握施工特点对注浆效果的提高来说是十分有意义的。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆注浆效果在很大程度上是受工程材料、施工设备、施工工艺、施工造价及施工期限等因素的影响，而工程材料的正确选择、施工设备的正常运行、施工工艺的完美呈现及施工造价及施工期限的合理控制在很大程度上是由施工工程的地质特征、周围环境所决定的。因此在进行深孔注浆之前，应对施工工程地质特点、水文地质特征、周围环境特点进行充分的了解及分析。施工地层不同，其所选择的注浆材料及浆液注入方式也各不相同。中粗砂层、粉细砂层、圆砾卵石层是地铁工程施工中常遇到的地层。对于地质为中粗砂层来说，水泥-水玻璃双液浆更容易实现对施工地层的注浆加固，并且这一过程的完成主要是依靠双液浆的渗透扩散作用。对于粉细砂层来说，通过高压超细水泥浆的劈裂扩散作用，超细水泥浆更有利于渗透、填充粉细砂地层中的细小空隙。另外，不同于中粗砂层及粉细砂层，圆砾卵石层对注浆材料的选择往往较为简单，普通水泥单液浆就可以完成对其局部空洞的填充及松散体的加固。
3.2注浆施工过程中需要掌握的技术要点
做好充足的施工前准备后，接下来进行注浆施工。第一步，进行测量放线工作。测量放线工作必须根据设计的孔位进行布置，在注浆孔布置的开挖面上进行注浆孔定位工作，以保证测量本身的准确性。第二步，根据实际施工条件进行作业平台的设计，作业平台设计应合理，能方便安装、牢固且具备足够的操作空间。通过材料的合理选择及科学的计算，使地基承载力以及支架的承载力和支架本身的牢固程度满足要求，从而保证其能够为深孔注浆技术下道工序打下基础。第三步，进行钻孔和注浆工作。对孔位的定位以及孔位的深度进行确定后，采用专业化的钻孔设备在指定位置进行钻孔。对孔位时，应在技术人员指导下进行，对准孔位后，钻机应固定牢固以免施工过程中移位，也不得随意起降。第一根注浆孔施工时，要慢速运转，掌握地层对钻机的影响情况，以确定在该地层条件下的钻进参数。密切观察溢水出水情况，出现大量溢水出水时，应立即停钻，分析原因再进行施工。严格控制退出幅度，每步不大于15-20cm，匀速退出，注意钻机参数变化。注浆可采用后退式注浆施工，分节钻孔，两节之间采用双孔专用接头和专用钻头钻孔。第四步，注浆压力控制。注浆量与注浆压力双控注浆，每根导管注入规定浆液，压力达到注浆终压，即可结束注浆。如压力长时间不上升，流量不减少，可能为跑浆现象，采用间歇注浆。注浆达到以下条件之一，即可结束注浆：（1）注浆孔达到设计孔深，注浆过程中压力逐渐上升，流量逐渐减小，当压力达到注浆终压，可结束单孔注浆；（2）注浆孔达到设计孔深，注浆压力未能达到设计终压，注浆量已达到设计注浆量2.0 倍，可结束单孔注浆。
3.3 注浆效果的检查
注浆效果可采用直接观察法和监测数据判定法。根据以往的施工经验和现场试验结果在施工过程中控制现场注浆质量，以注浆加固土体强度满足每个开挖支护循环内保证开挖面稳定为标准。注浆完成后，在分析深孔注浆区域注浆前后地表监测数据的基础上，对注浆后的开挖掌子面进行注浆效果检查，并对开挖面掌子面的浆液填充饱满及渗水状况进行检查，并做好记录，以为后续类似地层注浆积累经验。在开挖过程中如果发现土体加固效果不佳，出现坍塌、渗水等情况，应及时停止开挖作业，封闭掌子面，重新进行深孔注浆对地层进行补浆加固处理，适当缩小单次注浆区段长度，增加注浆次数。
结语
目前，深孔注浆技术的应用已经成为了地铁隧道暗挖施工安全保障的重要手段。作为暗挖地铁隧道建设工程领域中不可或缺的辅助措施，深孔注浆技术有效地确保了城市地铁隧道的施工安全与风险控制。城市地铁的良性发展是我国交通建设事业健康发展的重要条件，地铁隧道的注浆加固水平在一定程度上体现了现代化交通建设工程的技术水平。
参考文献
[1]豆旭东.深孔注浆技术在地铁暗挖隧道施工中的应用[J].江西建材，2016（09）：194-197.
[2]郭育鑫.深孔注浆技术在城市地铁暗挖施工中的应用[J].市政技术，2016，34（S1）：144-147.
论文作者:高书军
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第32期
论文发表时间:2019/2/27
标签：注浆论文; 浆液论文; 地铁论文; 隧道论文; 地层论文; 过程中论文; 技术论文; 《建筑学研究前沿》2018年第32期论文;