地鐵止水注漿施工技術(shù)要點(diǎn)分析

張喬毓

摘要：城市地鐵在施工的過(guò)程中，不可避免地會(huì)對(duì)原有的土體造成擾動(dòng)，使其失去原有的平衡狀態(tài)，如果再遇上富水砂層，將極易誘發(fā)涌水、涌砂現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)將造成地面塌陷，引起人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。基于此，本文重點(diǎn)研究目前地鐵施工中常用的止水注漿施工工藝，探討通過(guò)注漿工藝來(lái)確保地鐵施工安全的有效途徑。文中基于目前地鐵止水注漿施工的基本步驟，并結(jié)合筆者的工作實(shí)際經(jīng)歷，闡述了在地鐵止水注漿施工過(guò)程中需特別注意的若干技術(shù)要點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：地鐵：注漿施工：技術(shù)要點(diǎn)

一、引言

隨著國(guó)內(nèi)諸多城市開始了密集的城市軌道交通工程建設(shè)，不同城市地鐵施工所面臨的工程環(huán)境日趨多樣化，其中富水砂層在地鐵施工中經(jīng)常遇到，如果施工方處置不當(dāng)，很容易誘發(fā)涌水、涌砂現(xiàn)象，甚至導(dǎo)致塌方事故的發(fā)生，造成惡劣的工程事故。比如在修建地鐵時(shí)，遇到較為復(fù)雜的地質(zhì)狀況，雖然當(dāng)?shù)氐幕鶐r條件較好，但是部分區(qū)域仍然分布著較為廣泛的富水砂層，由于砂層膠結(jié)程度低，強(qiáng)度低，容易發(fā)生較大的變形，給當(dāng)?shù)氐罔F的施工帶了很大的困難，采用傳統(tǒng)的盾構(gòu)法經(jīng)濟(jì)性較差，這時(shí)必須采取相應(yīng)的止水措施來(lái)確保工程的安全進(jìn)行。目前工程中普遍采用注漿的方式阻擋水的流動(dòng)，注漿能對(duì)原有的地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行有效的加固，起到止水堵漏的作用。本文則基于地鐵注漿施工的步驟，并結(jié)合筆者的工程經(jīng)驗(yàn)闡述注漿施工的技術(shù)要點(diǎn)。

二、止水注漿的施工步驟

通常來(lái)講止水注漿的施工步驟包括以下幾部分：第一步，在施工前將場(chǎng)地進(jìn)行平整，并按照設(shè)計(jì)孔位的要求，在地面做出明顯的標(biāo)記，同時(shí)在施工前，要設(shè)法將漏水處堵住，一般可以在上游砌筑導(dǎo)流壩，切斷漏水的源頭，確保注漿工作的順利進(jìn)行；第二步，選擇合適的設(shè)備，一般根據(jù)不同的地質(zhì)情況，選擇適合現(xiàn)場(chǎng)條件的鉆孔設(shè)備；第三步，根據(jù)事先做好標(biāo)記的孔位開展鉆孔工作，鉆機(jī)要按預(yù)定的位置就位，鉆孔過(guò)程中要保證鉆機(jī)不移位，同時(shí)確保鉆桿的垂直度；第四步，成孔，操作人員在作業(yè)時(shí)，要保持慢速鉆進(jìn)，并時(shí)刻觀察土層對(duì)于鉆桿的作用，以方便確認(rèn)注漿時(shí)的相應(yīng)參數(shù)；第五步，提升鉆桿，在提升時(shí)務(wù)必注意提升的速度，每步不超過(guò)20厘米，并盡量保持勻速提升；第六步，水泥漿制作，漿液的原料要采用標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)量工具稱取，并按照設(shè)計(jì)方案的比例配制；第七步，注漿。嚴(yán)格控制注漿時(shí)的壓力變化，如果壓力突然上升，有漿液溢出時(shí)，應(yīng)立即停止作業(yè)，查明原因，并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況調(diào)整注漿參數(shù)，保證注漿部位漿液的均勻性；第八步，封孔。待注漿作業(yè)接近尾聲時(shí)，用濃漿將孔內(nèi)的稀漿排出，直至孔口返出濃漿為止；第十步，檢查孔。待所有注漿作業(yè)都結(jié)束后，應(yīng)該在關(guān)鍵部位或者出水較為嚴(yán)重的部位檢查孔，應(yīng)無(wú)坍孔、無(wú)涌水等現(xiàn)象。

三、止水注漿施工技術(shù)要點(diǎn)分析

第一，如在注漿過(guò)程中發(fā)生了中斷，應(yīng)該立即停止作業(yè)，查明故障原因，并盡快恢復(fù)注漿，如果間隔的時(shí)間比較久，重新注漿時(shí)務(wù)必要沖洗漿孔，以保證單孔注漿的效果；如果出現(xiàn)大量漏漿的情況，可以采取加大漿液濃度和減小進(jìn)孔的漿液量等方法，加快后退的速度，從而有效降低漿液的流失速度；如果在注漿時(shí)出現(xiàn)串漿的情況，要及時(shí)封堵串漿的孔位，也可同時(shí)對(duì)串漿孔位進(jìn)行注漿，目的是為了平衡彼此間的壓力以及注漿量，等到注漿結(jié)束后，就可以解除串漿孔注漿或者封堵；如果出現(xiàn)溢水的情況，也應(yīng)立即停止作業(yè)，查明原因，排查故障原因后再重新注漿。

第二，注漿孔的位置、深度應(yīng)由現(xiàn)場(chǎng)人員根據(jù)結(jié)構(gòu)物位置和地表的標(biāo)高綜合確定，孔位離結(jié)構(gòu)物的距離應(yīng)大于300毫米，目的是為了避免注漿時(shí)的壓力對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞；注漿時(shí)要嚴(yán)格控制注漿的速度和終壓力，當(dāng)漿液從孔壁或者地面滲出、壓力顯著增大時(shí)，要立即停止作業(yè)，查明原因，調(diào)整注漿參數(shù)或者轉(zhuǎn)移注漿位置后方可重新注漿；為了防止孔口漏液，也可在尾端用少許膠泥封堵鉆孔之間的空隙。

第三，注漿用水泥漿液水灰比可控制在1：2至1：3之間，并可通過(guò)測(cè)定注漿體的強(qiáng)度來(lái)確定最佳配合比，另外加入適當(dāng)比例的膨脹劑，漿液在配置完畢后，要做到即配即用，嚴(yán)格控制膠凝時(shí)間，防止?jié){液凝固結(jié)塊；注漿作業(yè)應(yīng)該在混凝土結(jié)構(gòu)養(yǎng)護(hù)結(jié)束后進(jìn)行，同時(shí)為了防止串漿，在注漿順序上，每次宜跳開一根管進(jìn)行注漿，保證注漿的范圍，避免漿液的滲透而導(dǎo)致地下構(gòu)筑物出現(xiàn)異常現(xiàn)象；關(guān)于注漿作業(yè)結(jié)束時(shí)間的確定：當(dāng)漿液的壓力損失較小或者壓力計(jì)沒有流入漿液時(shí)，這時(shí)再維持此壓力進(jìn)行2到3分鐘注漿，注漿作業(yè)即可結(jié)束。當(dāng)然，為了確保注漿的質(zhì)量，可以在注漿結(jié)束后進(jìn)行多次（2到3次）補(bǔ)充注漿，以彌補(bǔ)因?yàn)闈{液凝固或者漿液收縮造成的影響，而對(duì)于局部存在的漏液情況，可以在表面通過(guò)注水泥一水玻璃漿液的方式予以一定的處理。

四、結(jié)束語(yǔ)

如在地質(zhì)勘探或者設(shè)計(jì)中沒有對(duì)地鐵周圍的水文地質(zhì)情況做詳細(xì)、全面的調(diào)查，這會(huì)給后續(xù)的地鐵施工帶來(lái)很大的困難和阻力。當(dāng)然，通過(guò)采取注漿施工，可以有效地對(duì)地鐵周邊結(jié)構(gòu)進(jìn)行止水加固，消除地下水對(duì)于結(jié)構(gòu)施工的影響，既保證了地鐵構(gòu)筑物的安全，也為后續(xù)的施工提供了必要的前提。本文基于目前地鐵止水注漿施工的基本步驟，結(jié)合筆者的工作實(shí)際經(jīng)歷，闡述了在地鐵止水注漿施工過(guò)程中需特別注意的若干技術(shù)要點(diǎn)，希望對(duì)于實(shí)際工作有所幫助。