地铁隧道暗挖施工中深孔注浆技术运用研究

夏天龙

南华大学 湖南 衡阳 421001

地铁隧道暗挖施工技术难度大，且施工中危险性高，而深孔注浆技术是地铁隧道工程施工中重要的技术形式，在城市隧道施工过程地位超然，能够为城市地铁隧道建设提供有力支持，提升施工效率，减少施工安全隐患。基于此，加强对地铁隧道暗挖施工中深孔注浆技术运用的研究具有十分现实的意义。

1.深孔注浆技术概述

深孔注浆工作机理：利用压力和相关辅助设备，将水泥浆液注入施工收尾土体、岩层，通过压实、充填、渗透等方式形成构成浆脉，目的在于控制地表下沉，提升施工场地地表承载力。具体来说，包括电化学压、液压、气压等几种方式。

利用深孔注浆技术，能够有效控制地表下沉问题，主要是由于注浆特性所形成。例如，在深孔注浆中采用独特材料，包括水泥基特种灌浆料，能够有效提升其耐久性。这种灌浆料由硫酸盐水泥以及特种外加剂，构成注浆加固浆液，经相关实践证明，其寿命可以达到10年以上，这为地铁隧道开挖后地表沉降的缓解大有裨益。深孔注浆方式，水泥浆液中水灰比控制为1：1，而压力强度为2～10MPa，注浆同时能同步开挖，节约工作时长，提升施工效率；浆液进入到地层固化后，会发生一定的膨胀（1%～2%），弥补地表发生的下沉问题；同时，深层注浆施工中，能够利用双管双液同时作业，与普通水泥浆液固化效果相比，现代材料在很多特性方面均明显提升，能克服地下水位偏高、地表下沉等问题，同步实施开挖施工及地下水治理，减少资源浪费。一般来说，浆液组成为水、料，其比例控制在1：0.8为宜，而水灰比以1：1为宜。

2.深孔注浆技术在地铁隧道暗挖施工中的具体运用

2.1 施工准备工作

为了保证深孔注浆技术在地铁隧道暗挖施工中运用的效果，施工前必须做好相关的准备工作。第一，合理设计注浆液的配比参数，保证注浆比例科学性以及参数设计的精准性。一般来说，地铁隧道深孔注浆采用水泥、水玻璃双浆液，配比过程中，需要全面了解施工现场的实际情况，在不同时段对现场进行认真测试，保证施工中注浆本身压力值始终比水本身压力值大。施工材料选择也必须根据实际情况优化选择，确保施工材料能够满足工程施工质量、稳固性等客观要求；第二，注浆压力测试。对于隧道暗挖施工来说，水压力会随着时间推移、现场变化而出现波动，在注浆配比中需要对不同时段水压力加以测试，同时对现场加以勘察，保证注浆压力始终在水压力的3倍以上；第三，准备阶段需要完成导管加工、注浆孔洞布置等工作。导管一般选择无缝钢管，保证导管具有统一长度；而注浆孔布置方面，应该根据地铁隧道工程实际情况，每一个循环确保六环四时空，且每一个孔洞深度都需要保持一致。值得注意的是，为了避免施工中出现漏浆问题，需要提前注入5米左右止浆墙。

2.2 注浆施工技术应用

第一，测量放线。根据注浆深孔合理的布置测量放线工作，测量放线需要在注浆孔布置开挖面实施，保证测量精确性。

第二，根据采集到的现场数据，完善设计工作，同时保障平台建设合理性。在全面合理的计算支持下，利用优选的施工建设材料，全面掌握支架承载力度、地基承载力度以及支架本身牢固程度，为深孔注浆施工提供基础条件。

第三，钻孔+导管安装。根据测量放线布置的注浆孔洞位置，确认孔位以及孔深等参数后，利用专业钻孔设备实施钻孔操作。通常来说，需要保持钻孔设备开孔距离为4米左右，依据实际情况选择并安装孔口管，安装前需要清理孔口管中的土渣等杂物，之后根据实际情况将其插入到注浆口，裸露在外的部分大约50厘米，保护深孔注浆施工顺利进行。初步安装完成后，需要进行详细检查，按照相关要求循环钻孔，直到达到钻孔要求后实施清孔处理，避免在灌浆中受到孔中杂物的影响。一般来说，注浆管为梅花形，安装注浆管口后，为了保证内部清洁，需要在孔中利用透明胶带实施覆盖，有效隔离杂物。

第四，封孔操作。孔管外壁实施有效设计，根据在外面漏出的前面，在其上缠上长麻丝构成纺锤形，利用水泥基锚加以固定，保证其能够符合工程施工的具体要求，避免孔口发生漏浆问题。之后对其进行封孔处理后，进行全面养护，并开始实施注浆施工。

第五，完成封孔后，需要进行试注浆检测工作，为具体注浆施工提供质量保障。在试注浆阶段中，能够对上述施工环节有效性、施工质量以及设计方案合理性进行评价，完成试注浆后，若有关参数均符合情况，则可以正式开始注浆施工。在注浆施工中需要从外环开始，逐渐向内环渗透；从最长注浆管开始注浆，分清主次，并实时的测试现场压力，根据测试情况适度调整注浆比例，确保注浆成果。注浆完成后，还必须对注浆先过加以检测，根据检测孔检测。另外，还可以从检测口周边抽取相关物质进行检测，评价暗挖隧道施工质量，并选择恰当灌浆孔上进行阀门安装，以便于控制水量，为暗挖隧道施工顺利开展提供保障。

3.总结

通过上述分析可知，地铁是现代化城市发展中不可缺少的交通工具，目前也能够作为评价城市化发展程度的指标。在地铁暗挖隧道施工中难度较大，利用深孔注浆技术，能对隧道中含水量进行控制，缓解施工中地表不均匀的沉降，提升地铁隧道施工安全系数，在保证施工质量同时降低成本。在具体施工运用中，需要严格的按照相关标准，从施工准备阶段开始，落实测量放线、布孔、钻孔、导管安装、清孔、封孔、试注浆、注浆等各道工序，保证施工质量，推动我国地铁工程健康发展。