深孔注浆技术在地铁隧道施工中的应用探究

深孔注浆技术在地铁隧道施工中的应用探究

孟令辉

中铁隧道集团三处有限公司，广东省深圳市，518052

摘要：深孔注浆技术是地铁隧道施工中不可或缺的环节，为了保证施工效果的可靠性和安全性，需要采用优化控制策略，加强施工准备工作、合理选择浆液、加强注浆过程控制等措施，以解决深孔注浆技术存在的问题。只有这样，才能保障地铁隧道的安全运行和顺利建设。

关键词：深孔注浆技术；地铁隧道；施工应用

1深孔注浆的原理与应用优势

在地下工程施工中，注浆是一种常见的工艺形式，能够有效地加固和稳定地下土体，并解决地下水渗、沉降等问题。而TGRM（ThixotropicGroutingReinforcementMaterial）作为一种基于特殊注浆材料进行注浆的工艺形式，被广泛应用于城市隧道下穿道路、管线等地下注浆施工中。

TGRM水泥基特种灌浆料是一种具有耐久性、早强性、微膨胀性和抗分散性等多项优势的特种灌浆料。在地下注浆施工中，TGRM水泥基特种灌浆料能够维持地表的稳定性，规避异常状况。同时，它能够填补因土体扰动而引起的地表下沉，有利于维持地表稳定性。

除此之外，TGRM水泥基特种灌浆料还具有抗分散性，可有效控制注浆范围，减少不必要的浆液浪费量。在地下水流动较强的区域，TGRM水泥基特种灌浆料具有更突出的应用效果。

总的来说，TGRM作为一种基于特殊注浆材料进行注浆的工艺形式，在地下注浆施工中具有重要的应用价值。TGRM水泥基特种灌浆料的优点在于能够维持地表的稳定性、填补因土体扰动而引起的地表下沉、抗分散性强等。在未来的地下工程施工中，TGRM注浆技术将继续发挥重要作用。

2注浆浆液的选择

2.1水泥水玻璃双液浆

水泥水玻璃双液浆主要用于地质条件差、含水量大但又没有明水流和水袋的情况下，即容易发生经常崩塌和降水量不明显；下穿主要市政管道和已有建筑的工程。该浆液的固化时间为5min,在具体施工时，可按地层情况加入调整浆液凝固时间及可注性的掺料。

2.2止水化学浆

止水化学浆是一种以水玻璃和磷酸溶液为主的浆液，适用于渗水较为严重的施工地区，在施工时对施工工作面拱部及上下台阶交界处的渗漏和渗水造成的流砂、泥浆的处理具有显著效果，且该浆液的固化时间为5s之内。

2.3超细水泥水玻璃双液浆

超细水泥水玻璃双液浆用于下穿重要的已有建筑物或管道中的粘土、粉土、粉细砂等地层，该浆液的固化时间为5min之内。

3深孔注浆技术在地铁隧道施工中的应用

3.1注浆准备

在地质工程施工中，注浆技术是常用的加固地基的方法之一。然而，不同的地质条件和地层特点需要采用不同的注浆方法和材料。因此，在进行注浆施工前，必须对现场地层条件进行详细的调查和分析，合理规划注浆作业。首先，需要梳理施工条件，确定地质条件和水文条件，并关注周边建设状况。这些因素将直接影响注浆施工的方案和效果。其次，根据现场地层条件选择合适的浆液注入方法。对于中粗砂层，采用渗透扩散方法，材料为超细水泥-水玻璃双液浆。对于动水粉细砂层溶洞，采用劈裂扩散方法，浆液选用6种共混材料。而对于断层破碎带，则采用裂隙填充方法，材料选用普通水泥-水玻璃双液浆。最后，粉细砂层局部空洞处理采用挤压填充方法，材料选用普通水泥单液浆。在实际施工中，注浆技术不仅要求技术过硬，还需要注重施工现场的环境保护和安全管理。因此，在注浆施工中，必须严格按照相关规定和标准操作，确保施工质量和安全。

3.2深孔注浆参数设计

深孔注浆技术在进行地铁隧道施工过程中发挥着重要作用，是提高工程施工质量的重要因素，因此施工企业必须认真对待，并采取相应的设计措施。一是深孔注浆技术非常注重注浆的注浆时机，因此在进行深孔注浆工艺的有关参数确定中，必须保证注浆的时间在30s到3min之间。二是在进行单孔单段注浆时，必须严格按照有关的公式进行合理的数值模拟，以保证其在地铁隧道施工中的实际使用。三是在采用分段注浆法时，段间距是一个很大的参数，因此在工程中应该引起设计者的高度关注，从大的方面考虑，将各区段的逐步间距控制在5m以内，以防止由于逐步增大间距而造成的工程质量下降问题。四是在地铁隧洞施工过程中深孔注浆工艺的参数并非一成不变，所以有关工作人员必须根据具体的地质条件和各种客观条件对现有的方案进行相应修改，给出更加合理的参数，从而达到动态的最佳化，保证地铁隧道施工的安全。

3.3钻孔、注浆施工

在地铁隧道施工中采用深孔注浆技术，其漏浆问题产生的主要原因是由于封闭工作面等环节没有做好，造成后续注浆过程中难以获得足够的支撑力量，从而造成漏浆现象出现。因此，为了保证在掌子面区域的钻孔与注浆施工，保证整个钻孔布置的合理性，达到理想的注浆效果，需要利用下述方法对钻孔与注浆进行。

一是定位孔。相关施工人员应该按照设计图纸上的方法，确定钻孔的位置，并根据实际情况，对钻孔的位置提出相应的要求，以保证后续施工工作的顺利进行。此外，为了保证钻孔注浆的质量，技术人员在进行钻孔定位时，必须以放射角为基准。在钻孔深度方面，应在技术交底阶段确定，确保钻孔深度控制在合理范围内，防止由于钻孔过深或过浅给地铁隧道的后续施工埋下安全隐患。

二是钻机。根据设计图纸进行合理的钻进深度控制，操作人员应采用均匀旋转的方法进行钻孔，防止发生事故。其次，技术人员要密切注意渗漏问题，一旦发现钻孔位置出现漏水现象就必须立即停止施工，找出问题的原因并采取相应措施，然后再进行钻机作业，以免出现隐患问题而对地铁隧道施工质量造成威胁。

三是提升钻杆。在进行地铁暗挖隧道施工时注浆提升钻杆的提升速度应当保持匀速，以此避免因提升速度过快而导致漏浆现象的出现，另外，提升钻杆每次回退的长度应当保持在20cm范围之内，避免带出过多注浆浆液。

四是注浆浆液配比。在此过程中，相关施工单位应首先进行计量仪器的合理选择与测试，并保证计量仪器的精度，使浆液比例达到所需的标准。同时，要加强对这一环节的监督，保证工人严格按照设计规范进行施工，杜绝不合理配比现象的发生，从而使深孔注浆技术在地铁隧道工程中得到有效运用。

五是注浆。除注浆量外，还应注重注浆速度、压力等方面的控制，并根据地铁隧道施工现场的具体情况进行针对性的调整，以保证地铁隧道施工质量。此外，在采用深孔注浆技术时，若发生泥浆异常升高、降低等情况，技术人员应立即停止施工，查明问题产生的原因，并与各方协商寻找问题出现的原因以及解决对策，从而确保深孔注浆技术在实际地铁隧道工程施工中得到有效应用，达到预期的施工效果。

结论

总之，随着我国城市化进程的加快，必将推动我国交通行业持续发展，为确保地铁隧道施工质量，满足城市发展需要，需要在实际施工过程中采取深孔注浆技术，不仅可以降低建设成本，保障地铁隧道施工的安全性，而且还可以促使建成后的地铁更好的为社会服务。

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