地铁暗挖隧道工程中的深孔注浆施工技术

地铁暗挖隧道工程中的深孔注浆施工技术

王志强

中铁十局集团第一工程有限公司 山东济南 250000

摘要：目前，很多地铁隧道还在采用浅埋暗挖的施工工艺，虽然该工艺使用方便，但也带来了许多新的问题。例如，沙土地层、老管线多、断层破碎带等地方，都不适合这项技术，很容易出现塌方、漏水、冒顶等情况，如果出现意外，这不仅会对建设工期、原材料成本造成一定的影响，也会威胁到整体的质量，缩短整条地铁的服役年限，甚至在建成后还会带来各种各样的安全隐患。在此基础上，提出了一种新型的深孔灌浆工艺，并对其进行了优化设计，使其在实际工程中得到了较好的应用，为工程建设的顺利进行奠定了基础。

关键词：地铁隧道；暗挖工程；深孔注浆

1地铁暗挖隧道工程中深孔注浆施工技术的应用优势分析

在地铁的暗挖隧道中，采用深孔注浆的施工方法，可以很好地解决传统的施工方式中存在的渗水、漏水、安全隐患和塌方事故等问题，同时还能对工程的施工质量和加固效果进行有效的提升，具有非常显著的优越性。首先，就是可以大幅度的减少建筑的造价。通过采用深孔注浆这种施工方法，可以提高地层中的土壤强度，这样就可以减少后续工程中发生的问题，使工程的连续性得到改善，并且可以减少停工现象，实现成本的降低和控制。其次，该方法能有效地解决基坑开挖过程中出现的渗漏量，避免了对水文、水环境造成不必要的损害与破坏；最后，利用该方法对地基进行加固，可有效防止建筑物的沉降变形等问题。总体来说，深孔灌浆是一种非常适合在暗挖隧道中使用的工艺方法，它的使用具有非常显著的优点，所以，在工程和建设方面都要充分地使用它。

2地铁暗挖隧道工程中的深孔注浆施工技术要点分析

2.1深孔注浆技术常用材料的选择

2.1.1水泥浆

它是一种应用范围最广、适合各种地质情况的灌浆材料，在无水的粗砂层、卵石层和沙砾层中被广泛使用。一般水泥浆的水灰比最好控制在1.2:1或0.8:1左右，为了加快初期凝结速度，可适当加入一些促进剂。水泥浆具有很大的优点，例如对生产设备的要求不高，性能优良，成本低廉，生产工艺相对简单。但是，在某些复杂的地质条件下，尤其是对凝固速率有很高的要求时，其应用受到了很大的限制。

2.1.2水泥和水玻璃双液浆

此双液浆液也叫C-S浆液，一般的水灰比是1.5:1，在实际工程中要掺入一定数量的缓凝剂，并对其终凝时间进行调节，通常要掺入2%的阻化剂。尽管这种方法能够提高成石的效率与强度，但也存在着巨大的缺陷，即施工工序较为繁琐，并且所需的注浆设备成本也相对较高，特别是通常采用两台以上的设备，因此，不能确保灌浆的量达到设计的需要，也就不能确保初凝时间得到保障，即便没有达到设计指标，也不能及时发现。

2.1.3改性水玻璃浆

该浆料是在弱碱性水玻璃的基础上，采用化学手段对其进行酸碱调和，再用稀硫酸调成弱酸性。尽管它在实际应用中的出色性能、制备简单、价格便宜的优点，但是其内部材料的特殊性决定了它的危险性，使其在服役中具有潜在的安全风险。而且，它的化学成分是一种极易挥发的稀硫酸，对现场的工作人员和工作人员都有很大的危害。

2.2施工前的准备工作

2.2.1参数设计

对于深部钻孔灌浆来说，灌浆工艺参数的确定是非常重要的，它直接影响到最后的灌浆质量。一般来说，灌浆所使用的材料均是水泥-水玻璃双浆料，根据工程场地的具体情况，确定最佳配比，并通过爱南昌实验和现场检测，做好资料整理工作。根据实际使用效果，寻找出最优的配合比，保证施工过程中的灌浆压力始终高于水压。

2.2.2压力测试

随着暗挖施工的持续进行，周边环境和岩层的压力也在发生着变化，相应的，灌浆材料的配比也要相应的调整。在施工过程中，要对岩体的地质和水文情况进行定期监测，对水压进行严格的控制，确保灌浆压力不低于三倍的水压。

2.2.3导管加工与注浆孔布置

为了防止渗漏，应该尽量保证管壁的厚度，选择无缝钢管，保证符合设计要求和施工规范，保证导管的长度一致。对于地质情况较差、含水率超过标准的地层，应在灌浆过程中预先灌注灌浆，以保证灌浆工作的顺利进行。通常情况下，灌浆直径为42mm。

2.3深孔注浆工艺流程

2.3.1施工流程

在灌浆过程中，首先要做好测量放线工作，要按照实际情况来决定钻孔的位置，同时还要对钻孔工作进行指导，对其位置和角度进行监测，如果有错误要及时修正，保证钻孔的质量；第二个步骤是保证高品质、高可靠性的材料和设备，在施工过程中，要保证灌浆装置的连续工作，保证灌浆的连续性，避免因为设备和材料的质量问题而影响到灌浆质量。第三个步骤，就是在钻孔结束后，将所有的垃圾和垃圾都清理干净，并且将所有的管子都插|入到灌注口中，保证露出的管子长度在50厘米左右。每次安装工作完成后，都要对其进行全面的检测，在检测完毕后，要做好现场的详细记录，才能进行下一步的孔洞施工；对于露出的一段孔管，应该根据具体的长度，用长麻丝进行缠绕，然后用水泥基锚杆来固定，保证孔的位置不会出现漏浆和松动。在封闭施工中，首先要对一次喷射的水泥进行养护，然后在养护结束后再进行一次尝试灌浆；最后，进行灌浆试验，以确定灌浆效果是否符合设计和施工规范，保证参数的科学性和合理性。施工时应以最长的管材为起点，然后按顺序进行，并在现场做好有效的实测压力值，借助探测孔来检验其效果。

2.3.2施工工艺

若项目采用常规TGRM法，应先选择钻机，完成水平地质钻孔工作，再布设专用孔口管，钻孔施工。每一循环进尺均应控制在2.5米以内。钻孔完成后，要立即抽回钻杆，然后继续注浆，然后再进行下一步的施工，如此反复，直至到达所需的深度。

2.4深孔注浆技术的适用条件范围

深孔注浆是一种比较先进的技术，它可以有效地提升暗挖隧道的施工效率，所以它的应用领域很广，适合于不同的地质条件和复杂的地层。首先，当隧道所过之处，地面上有建筑活动的城市管线时，采用深孔注浆可以有效地防止对这些管线的活动结构造成损伤，防止重大的安全风险。其次，该工艺还可以应用于施工过程中，地层和地层的稳定性较差的情况，在这种情况下，采用深孔灌浆技术可以对地层进行有效的加固，并且可以满足施工的需要。第三，在工程地层的含水较高的情况下，还可以采用深孔灌浆的方法，以防止产生泥浆和流沙。另外，深孔灌浆也适合于隧道开挖过程中出现突然塌陷活动渗水的地段，此时，由于出现渗漏或坍塌，导致土层疏松、渗漏等现象，因此需要在前面土层中采用深孔灌浆来进行及时的补强。

结语

综上所述，在地铁暗挖隧道中采用深孔注浆的施工工艺，可以有效地改善隧道的加固效果，对施工工艺进行优化，保证了施工的安全和稳定，达到既提高了地铁工程的经济和社会效益。

参考文献

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