地鐵隧道暗挖施工中深孔注漿技術的應用

齊 超

（中鐵十九局集團軌道交通工程有限公司，北京 101300）

0 引言

深孔注漿技術在隧道施工的過程中起著主導地位，作為城市建設隧道施工的新型技術被廣泛運用，從而為城市的地鐵隧道建設施工提供了有利的手段，不僅可以為城市地鐵隧道建設人群提出有效、全面、科學的加固注漿參照，并且能減少隧道施工中大部分安全事故的發生。

1 加固注漿形成的基本概念

作為漿脈現象形成的重要環節，在地鐵隧道的施工過程中加固注漿程序顯得尤為重要。加固注漿一般包含2部分程序作業。

（1）滲透。由于施工現場的底層中巖層地質分部都不是很均勻，為了更好地完成水泥漿液逐步滲透到周圍土體的過程，需要將一定量的水泥漿液加入到鉆孔的巖層里。

（2）壓密和填充。填充和擠壓一般指水泥漿液灌注鉆孔巖層的過程中，注漿孔會發生向外擴張的現象，對巖層周圍形成擠壓和填充。與此同時，漿液灌注時走向不一定相同，一般情況下會互相交錯，一般是由于巖層裂縫及漿液滲透作用的影響[1]。

2 控制注漿質量的重點

（1）為了保證注漿質量，施工人員一般會通過不停地攪拌使漿液混合均勻，降低漿液中的沉淀形成，另一方面施工人員必須對漿液配置材料進行細致的篩選，選取最合理的配置材料來配置水泥漿液，這些都是為了更好地保證注漿施工質量的重要環節。

（2）注漿過程中的注漿設備也很重要，注漿設備的良好運行直接影響到注漿施工的全過程，通常需要在注漿施工前檢查注漿設備是否可以正常運轉，如果注漿設備故障或無法使用不能及時修復，都會直接影響到施工正常工作的開展，造成施工進度延后。

（3）注漿工作的另一個決定因素是注漿混合器的正常使用，必須保證注漿泵的暢通，對注漿混合器至關重要，注漿混合氣的通常一般是指管路及混合器不能阻塞。注漿混合器的單數使用方式不可以用其他儀器來取代的方式是單向閥，這一般是和雙液注漿的操作方式來說的，這樣能有效地減少注漿混合器的注漿泵和管路阻塞情況的發生，這樣大大地減少了因為阻塞問題施工時間，還可以不斷地加強結束注漿技術的施工合理性和施工準確性的判斷標準。

（4）決定加固雙液注漿的施工效果的重點因素是注漿的強度、注漿的吸收效果及注漿的凝膠時間。所以通過規律的檢測和實驗對漿液的凝膠時間、吸收比例和漿體強度進行測試，為了保證漿料的完整吸收率標準化，使加固注漿效果更加顯著。注漿凝膠時間一定要掌握在正常范圍之內。由此在加固注漿的施工中，應及時、準確、完整地記錄注漿壓力、灌漿時間等注漿情況，以利于問題的早期發現和及時解決，從而達到合理控制灌漿進度和施工質量[2]。

3 地鐵暗挖施工流程及地鐵暗挖隧道施工的基本情況

（1）以某地鐵暗挖隧道施工為例，項目主要負責175 m山體挖掘。了解現場情況得到此項目處于多個隧道交界交通的方位，現場情況管線及實際交通要比一般線路多并且非常復雜。在項目施工過程中周邊還有各種因素的干擾，其中包含一條直徑2 m的鋼管給水管道，這對于施工質量有著很大的影響。此給水管道距離施工暗挖隧道非常近，如果供水管道出現問題，直接會導致停水等很多問題。與此同時，給水管道破裂還會造成暗挖隧道施工現場被水淹沒，形成重大工程事故。針對這樣的現場情況，施工方技術人員對現場及周邊環境進行了分析及細致的勘察，同時分析了隧道不同部位的現場情況，提出了合理并科學的設計方案，為了保證施工質量，施工單位通過科學的深孔注漿技術完成暗挖隧道工程[3]。

（2）深孔注漿技術在地鐵暗挖隧道工程施工應用流程。在建筑行業不斷進步及持續發展的過程中，建筑業的發展水平也在持續提高，通過在不斷發展中的深入研究，對傳統的深孔注漿技術進行了有效的改造，并結合目前的技術水平，對傳統的深孔注漿技術進行了改進，以保證工人和工作人員的素質。在深孔注漿技術的應用中，必須遵循科學的施工過程，確保施工的合理性和科學性，為隧道工程的穩定性和質量的提高提供重要保證。首先，深孔注漿技術的應用必須根據施工的實際情況做好必要的準備，為有效應用該技術做好重要的前提；基礎施工準備完成后，進行基礎測量，設置水平線，搭建平臺；然后鉆開鉆孔，安裝管道；封孔后進行注漿試驗，并測試注漿效果。如圖1所示為施工通道注漿孔位布置圖。

4 工程地質條件

（1）地貌地形。工程隧道地屬黔南向廣西丘陵盆地的銜接地段，隧道所在地址標高范圍（809.5～1195）m，隧道地貌屬于溶蝕低山類型。隧道入口都在斜坡上，縱向斜坡度入口33°，出口坡度48°；現場情況坡上植被豐富，屬于林場，樹木繁多。

圖1 施工通道注漿孔位布置

（2）巖性地層。隧道區域所在范圍為角礫巖第三系（E）、長興組（P3c）二疊系上統灰巖、吳家坪組（P3w）二疊系上統泥質粉砂巖、棲霞組（P2q）二疊系中統灰巖夾泥巖、茅口組（P2m）二疊系中統灰巖、梁山組（P2l）二疊系中統砂巖夾泥巖、上統黃龍、石炭系中、馬平組（C2-3hn+mp）灰巖 。

（3）核心巖體破碎，逐漸向機翼傾斜，隧道施工需要橫跨背斜軸線，背斜核心部位地質層分部為石炭系中-上統黃龍-馬平組灰巖；隧道所在節理沿線有 335°蟻80°，80°蟻75°，165°蟻70°3 組，節理密度（5～10）條/m[4]。

（4）地下水源情況。施工場地含水層的補給主要有大氣層降水及落水洞慢慢滲入，含水層為屬強富水巖組，馬平組灰巖、茅口組及黃龍組、棲霞組、長興組構成，通過溶洞及溶隙等形式續存運移，同時層間互相連接部位漏出形成泉眼。

5 對深孔注漿技術的未來展望

注漿加固是城市地鐵隧道施工工程中最為重要的環節。科學有效地提高地鐵隧道施工的注漿加固效果，增強城市地鐵隧道的穩定性及安全性是深孔注漿技術一個重要的功能。深孔注漿技術通過對地鐵隧道施工中不同注漿加固方式的分析，不僅為地鐵隧道的工程施工提供了科學有效的信息，降低地鐵隧道的施工成本，同時也在一定程度上增加城市地鐵的經濟性[5]。

6 結束語

施工過程中，針對隧道施工過程中存在的技術難點，通過深孔注漿技術可合理地減少隧道的含水量，保證地鐵隧道施工的安全，降低了施工過程中的成本，工程質量提高。深孔注漿技術的有效應用和推廣，為我國施工水平的不斷提高奠定了堅實的基礎。目前，深孔注漿技術的應用已成為地鐵隧道精細施工的重要手段。我國城市地鐵建設代表著我國交通建設發展迅速的主要因素，現代化交通建設施工的科技水平不斷地加速發展，使加固注漿技術在地鐵隧道建設健康發展。與此同時，城市地鐵隧道建設施工中深孔注漿技術的運用，不但有利于加強地鐵建設的安全穩定性，還有效地運用了深孔注漿技術，對我國現階段的現代化交通建設的發展具有重要的科學意義。