地铁隧道暗挖施工中深孔注浆技术的应用

赵晓栋

摘要： 随着我国城市化进程的不断加快，城市道路上的车流量和人流量不断攀高，这也给城市的交通设施带来了巨大压力。为了解决日益严峻的交通问题，地铁这一新型的公共交通形式应运而生。兴建地铁工程能够极大方便人们的出行活动，缓解路面的城市交通压力。但地铁工程施工周期长，施工难度较大。为保障地铁工程的施工质量，保障地铁安全运行，施工人员应当采用先进的施工技术。本文主要针对深孔注浆技术在地铁隧道暗挖施工中的应用流程、施工准备、施工过程和效果检查进行研究。

关键词： 地铁隧道;暗挖施工;深孔注浆

【中图分类号】U455.4【文献标识码】A【文章编号】1674-3733（2020）15-0084-01

在地铁隧道的施工过程中，地下水、地质环境等因素都会影响到工程的安全和质量。采用深孔注浆技术，既能解决地表下沉等问题，保障施工安全，又可以与后续施工同步进行，提升施工效率，还能适应当今社会环保施工的要求[1]。施工人员有必要针对深孔注浆技术进行深入探讨。

1地铁隧道暗挖施工工程概况

1.1工程简介

某地铁隧道工程，其挖掘主体为山体，高度为175m，靠近轨道交界处，周边地质情况和交通情况复杂。工程中某个给水钢管直径达到2m，水管贴近暗挖隧道，水管一旦出现问题，不仅影响周边居民的正常供水，还可能出现隧道灌水、隧道坍塌等问题[2]。施工人员针对施工环境的考察结果设计分析，决定采用深孔注浆技术，以此来保障地铁隧道工程的施工安全与质量。

1.2暗挖法概述

隧道是埋置于地层内，由围岩和支护结构组成的工程建筑物[3]。隧道在开挖过程中会受到水文、地质等周边环境因素的影响，隧道工程的施工環境会比较复杂，施工条件较为恶劣，施工作业面较窄，不利于动用大型机械施工。暗挖隧道埋置深度较浅的工程，施工人员应先从地面开挖堑壕或基坑，修筑衬砌完成后继续进行回填土，这便是所谓的明挖法。而当隧道埋置深度超过一定范围后，施工人员可以改成暗挖法，无需挖开地面，以地下挖洞的方式施工。修建隧道时常用的盾构法和矿山法都属于暗挖法的范畴。

2深孔注浆技术在地铁隧道暗挖施工中的具体应用

2.1施工流程

近年来，随着建筑行业的不断发展，国内的深孔注浆技术也逐渐系统成熟。施工人员在施工现场应当严格遵守施工流程，正确执行操作规范。具体的施工流程依次是：①施工准备;②测量放线;③平台搭设;④钻孔及管安装;⑤封孔;⑥试注浆;⑦注浆;⑧注浆效果检测;⑨进入下一孔[4]。

2.2施工准备

一是，正确推算注浆参数，对参数进行检验测试，使参数与施工要求相符合。双浆液采用水玻璃与水泥作为原料，控制水灰比在0.6：1—1：1范围内，科学配比浆料。注意在不同时段对注浆工作进行现场试验，注浆压力高出水压力2-3倍的水平。

二是，开展好注浆实验，监测注浆参数变化。首先要做好各施工时段的水压测试，使水压力维持在注浆压力的3倍范围内。施工人员进行注浆实验时，应先选择浓度较小（0.6：1）的浆液进行注浆，再结合注浆压力与数量的变化，相应调整注浆浓度。若出现压力变化过大的情况，应当降低注浆数量及浓度，放缓压力上升的速度，反之则利用高浓度浆液，迅速提高压力上升的速度。注浆完成后，实时记录好不同孔洞的水灰比。

三是，做好导管的加工，减少漏浆问题。选择无缝钢管时，按照管壁厚度5mm，管口直径108mm，长度4m的规格。选择注浆管时，按照管壁厚度2mm，管口直径4.8mm，长度6m的规格。施工人员在进行注浆孔洞布置的过程中，结合施工现场的具体情况，每个循环可以设置6环，共40个孔[5]。第一个循环的注浆深度为11m，第二个循环的注浆深度为19m，第三个循环以后的注浆深度都规定成30m。先浇筑5m止浆墙，再进行隧道的开挖施工，施工人员封闭隧道的上半断面，避免出现漏浆问题。

2.3施工过程

一是，测量放线环节。测量线的布置以注浆孔为参考，施工人员在注浆孔开挖面上开展测量放线工作，以保证测量结果的准确性。

二是，采集数据与工作平台的建立。施工人员对施工材料把好选择关，科学计算施工平台的各项参数。采用直径48mm的钢管和十字扣件作为平台材料。做好支架潜能高度、地基承载力等数据的计算，确保各项参数符合规定。。

三是，安装管和钻孔。确定隧道孔洞的位置、深度和角度，合理选择钻孔设备。施工现场选择型号为YQIOOE-1的电动潜孔钻机，与直径120mm的潜孔锤钻头配合应用。安装孔口管的过程中，加工材料选择剖面厚度5mm、直径108mm的钢管。施工人员在开孔时，不断上扬调整钻杆，抵消钻杆的下垂度。采用单号优先的钻孔顺序，使钻孔左右对称，纵向错开邻近施工区域。

四是，封孔环节。施工人员在空口管套外部缠绕上50-80cm长度的麻丝。为确保空口管稳固可靠，施工人员应当采用水泥基锚固锚剂进行加固。采用快凝快硬水泥进行内封堵，封孔结束后进行为期3天的养护，养护到期后进行下一步的注浆。

五是，试注浆和正式注浆。注浆需要设计部门、施工部门等多部门的积极参与。注浆时要设置合理的试验参数，现场测试地层注浆比、注浆压力，分析浆料配比和注浆参数的科学性，选择最优的配比方案。

结语：深孔注浆技术已经广泛运用于我国地铁隧道的暗挖施工。在隧道工程中使用深孔注浆技术，可以降低隧道暗挖工程的施工难度，改善隧道暗挖工程的施工质量，提升工程整体的施工效率，控制施工过程中的成本。在未来的交通建设行业中，深孔注浆技术具有相当广阔的应用前景。

参考文献

[1]史磊磊，张仲宇，王凯，等.暗挖地铁车站空间交叉结构施工对邻近扩大基础桥梁影响分析[J].铁道标准设计，2020，64（5）：114-119.

[2]李磊磊.超浅埋暗挖法隧道地层加固及开挖施工技术简析[J].工程建设与设计，2020，（2）：73-74.

[3]孙希波，孙立柱.初支联拱二衬独立暗挖隧道穿越既有线风险控制措施研究[J].特种结构，2020，37（2）：1-5.

[4]张志强.北京地区非降水条件下全断面深孔注浆施工技术[J].建筑技术，2019，50（11）：1291-1295.

[5]鲁庆涛，沙振.暗挖PBA车站深孔注浆堵水体系技术研究与实践[J].市政技术，2019，37（6）：126-129.