公路隧道带模压浆施工技术应用分析

刘荣

（江西省交通工程集团有限公司，江西南昌 330038）

0 引言

公路隧道作为交通基础设施的重要组成部分，其洞口的稳定性直接关系到隧道的安全和使用寿命。在施工阶段，由于地质条件的复杂性和洞口周围水文环境的特殊性，传统的洞口支护方法在满足要求的同时，也带来一些问题。因此，引入带模压浆施工技术，为这些问题提供有效的解决方案。公路隧道带模压浆施工技术适应不同地质条件下的施工需求，并能够快速响应现场的变化。其施工过程简单、操作方便，可以高效地完成洞口支护工作，节约施工时间和成本。

1 公路隧道带模压浆施工技术的优势

隧道工程项目是我国重要的交通基础设施，直接关系着交通通行的安全性和稳定性，对于每个人的安全都存在直接影响。如果在隧道工程项目实施的环节，选择的施工工艺不合格、现场施工质量监督管控不到位，将会造成隧道衬砌结构发生脱空的危害，结构出现裂缝、剥落、掉块等严重问题，对衬砌结构的承载性能产生很大危害。隧道工程建设环节，带模压浆施工技术可以提高隧道工程建设的施工质量与安全，其优势如下。

1.1 提供持久的支护效果

带模压浆材料具有优异的抗渗透性、抗侵蚀性和耐久性，能够有效防止水、泥浆和其他有害物质渗入洞口周围土体，从而保持支护结构的稳定性和持久性。

1.2 提高施工效率

相比传统的洞口支护方式，带模压浆施工技术简单、操作便捷，施工周期短。通过使用专用的注浆设备和工艺，可以快速将浆液注入洞口周围的土体，形成紧密的支护结构，这有助于加快施工进度，减少工期延误和成本支出。

1.3 较高的适应性和灵活性

根据实际工程需求和地质条件变化，可以调整带模压浆材料的配比和注浆工艺，以适应不同的施工环境和洞口土体的特性。这种灵活性使该技术可以广泛应用于各种地质条件下的公路隧道工程。

1.4 较高的工程安全性

带模压浆材料具有较高的黏结强度和抗震性能，能够增强洞口支护结构的稳定性和抗震能力。这在地质条件复杂、地震频繁的地区尤为重要，确保公路隧道的安全运营和使用[1]。

2 公路隧道带模压浆施工技术的操作要点分析

2.1 公路隧道带模压浆施工技术准备

2.1.1 在现场注浆作业中，明确注浆的施工范围，分析二次浇筑衬砌背后以及隧道防水板脱空接缝的问题，避免在浇筑施工后，出现脱空等严重的质量缺陷。

2.1.2 技术人员应用有限元分析软件进行各个结构的分析控制，标注长度尺寸，确保施工效果合格，避免影响施工质量。在注浆口端部位置切割十字星形溢流槽，深度达到工程建设标准要求。对宽度也必须加强控制，符合设计标准，防止影响工程的运行效果。溢流槽两侧上部紧密贴圆形防水板，再根据设计方案要求安装注浆设备的法兰连接固定，达到结构稳定性的标准要求。

2.1.3 在注浆施工环节，选择合适的注浆时机极为重要，通常来说，需要在二衬混凝土浇筑2～3h 后，开始施工作业。

2.2 施工材料选择

根据工程的施工要求，选择合适的施工材料，加强材料质量性能监督管控，满足当前工程建设施工的需要，进而提高隧道工程建设的质量水平和效果。选择材料之后，对材料的各方面性能进行检测，试验室分析材料的性质和使用要求，并且组织落实各项材料的质量检验工作，达到要求后才能投入工程应用。在砂浆材料选择环节，综合分析衬砌材料脱空环节堵漏防水的要求，使结构的加固性能合格，进而形成整体的支护结构，符合安全、无毒、无污染等标准要求。只有满足上述标准，才能发挥施工材料的作用，符合工程建设的需要。目前应用最为广泛的是衬垫注浆脱空材料，技术人员展开综合性的分析，各项指标达到工程的标准，以满足施工技术需要[2]。

2.3 公路隧道带模压浆施工技术应用

2.3.1 在公路隧道工程中，为了保证主体结构的稳定和安全，需要采取一系列的措施来加强施工过程的调试和处理。其中，布置RPC 型的注浆排水管和设置防水板结构是关键步骤之一。在拱顶上，按照设计方案布置RPC 型的注浆排水管，能够有效排出隧道内部的水分，防止水涌和渗漏问题。同时，在现场设置防水板结构和二次外墙衬砌安装环节，可以进一步提高结构的防水性能，保护主体结构免受潜在的水侵蚀和损坏。在安装过程中，需要加强主体结构调试处理，确保安装位置符合要求。每一层都要设置注浆板或管，以增强结构的稳定性和密封性。为了保证施工质量，应进行长度计算和标记控制，实施现场测量和安装工作。每一层的安装施工效果都应符合质量要求，长度尺寸达到标准，没有任何质量缺陷。如果在现场检查中发现任何质量问题，应立即组织人员进行返修处理，确保施工顺利进行，以免影响后续的施工效果。

2.3.2 钢筋混凝土结构施工之前，施工人员全面检查预埋管，防止浇筑过程影响施工顺利进行，危害工程质量。封顶混凝土浇筑施工时，组织专业技术人员对注浆口进行全面检查，没有发生漏水的情况，隧道混凝土结构厚度合格，然后再精确地判定注浆管内部出料口的位置，达到结构强度性能的要求，支撑施工质量完全符合标准。各个出浆孔漏水后，施工人员判定已经完成混凝土结构施工，隧道内部填充作业完成。如有必要，现场应加强喷嘴检查和清理工作，防止造成结构堵塞的问题，为整个结构施工奠定基础。

2.3.3 加强管理施工材料，执行工艺方案的要求，做好材料准备工作，各方面性能合格，避免产生严重的质量缺陷和问题。同时，还要选择使用带模压浆施工技术，安装灌浆施工机械设备，落实施工工艺方案的要求，各个环节都加强监督管控，按照二衬的侧模注浆填料孔，逐个开展灌浆施工，有序地组织落实隧道结构施工，保持连续进行。在现场注浆环节，施工材料的型号比较多，所以要从现场实际情况出发，准备各种施工材料。保证各个环节处于监督管控范围之内，并应用微电子膨胀填料注浆机开展现场作业。技术人员分析现场施工的具体情况，加强注浆填充施工环节管控，膨胀率在1%～2%之间，水灰比达到技术标准。该项目设计水灰比为0.18。在制作浆液环节，加强施工材料的搅拌处理，混合的均匀性合格。监测材料的使用量，保证材料质量和性能达标，防止影响工程的使用效果。

2.3.4 在现场施工过程中，对公路隧道带模压浆施工技术的实施要求严格地监督和检测。首先，对球阀压力计和球阀排出口位置进行全面监督，确保其位置准确，并符合施工要求。对任何偏差都应及时纠正，以确保施工的准确性和可靠性。如果在注浆孔施工过程中出现少量浆液溢出的问题，施工人员应立即采取措施，更换另一个模进行注浆孔施工，避免浆液溢出对施工质量造成不利影响，并保证施工顺利进行。

此外，在注浆孔施工过程中，注浆孔的压力是一个重要的参数。另外，在每个模的注浆孔设置结束后，施工人员应特别留意衬砌工作平台两侧注浆位置上的最高点，需要观察是否有少量浓浆出现。如果在这些位置上发现少量浓浆，那么可以判定该模的注浆孔施工作业已经完成。这一步骤非常关键，确保了注浆孔的施工质量符合要求，并且能够保证整体施工顺利进行。

2.4 养护

公路隧道带模压浆施工完成后，养护工作的重要性不可忽视。以下是公路隧道带模压浆施工养护的相关内容。

2.4.1 要对带模压浆施工完成后的结构进行全面检查和评估，确保施工质量符合设计要求。检查包括带模压浆结构的平整度、密实性、黏结性等方面，以及检查是否存在裂缝、渗漏和脱落等问题[3]。

2.4.2 对带模压浆结构进行必要的养护措施。养护措施包括保持施工区域干燥和通风，避免降雨、泥浆或其他外界物质的侵入。必要时，可以采用覆盖保护层或防水材料进行保护，防止结构受到外界环境的影响。

2.4.3 定期进行养护检查和维护工作。定期检查带模压浆结构的表面状况，包括检查有无裂缝、渗漏、脱落等问题，并及时采取修补措施。对于发现的缺陷或损坏，要及时进行修复，防止其进一步恶化。在养护过程中，还要注意对周边环境的保护。严禁在模压浆结构上堆放杂物或进行其他施工活动，避免对结构造成额外负荷或损害。

2.4.4 建立健全的养护记录和档案。记录带模压浆的施工日期、施工人员、材料使用情况等信息，以便于日后维护和追溯。同时，建立定期养护的计划和档案，确保养护工作的持续性和有效性。

3 公路隧道带模压浆二衬检测

公路隧道带模压浆工作全部完成后，施工单位组织专业技术力量对现场进行质量监督检查，组建高水平的质量监督管控工作小组，对现场施工的质量进行全面监督检测。质量检测工作人员以设计方案和技术标准作为基础，选择使用敲击检测、地质雷达检测、钻芯取样检测等方式，落实现场质量监督检查工作，对每一项技术参数都进行深入的检测和分析。一旦存在任何的质量问题，及时组织人员进行现场返修处理。具体操作内容如下：

3.1 人工敲击检测

在公路隧道带模压浆二衬的施工过程中，为了保证二衬的质量和完整性，人工敲击检测是一种常用的方法。首先，为了保证检测环境的相对安静，施工区域需要尽量减少噪声干扰，以便更好地听到敲击声音。同时，准备敲击工具也是关键，一般常用的是橡胶锤或木棒，以避免对混凝土表面造成损伤。在实际敲击过程中，施工人员需要按照一定规律，从混凝土表面的一处开始，轻轻地用敲击工具进行敲击，然后逐渐移动到其他位置。每个敲击点的持续时间和力度相对一致，以确保敲击声音的可比性。通过敲击声音来判断混凝土的状态，正常情况下，混凝土会发出实心、浑厚的声音，表明二衬质量良好。如果敲击声音变得空洞、松散，可能存在空鼓或脱黏等问题。需要强调的是，敲击检测不仅需要仔细的操作，还需要丰富的经验。施工人员需要熟悉混凝土的声音特点，了解不同敲击声音所代表的问题类型[4]。

3.2 地质雷达检测

在公路隧道带模压浆二衬施工中，地质雷达检测是一项关键的地下勘测技术，用以获取地下结构信息，预测潜在问题，确保隧道工程的安全和稳定。首先，选择适当的地质雷达设备和探头。根据隧道的尺寸、材料以及需要检测的深度，选择合适的地质雷达设备和相应的探头，不同的设备和探头具有不同的探测深度和分辨率，需根据实际情况进行选择。其次，进行现场勘测和准备工作。在实施地质雷达检测之前，需要对隧道的勘测情况进行现场了解，确定检测区域和路径。同时，需要清理探测区域的表面，确保地质雷达能够准确地发送和接收信号。

再次，进行地质雷达扫描。将地质雷达设备和探头放置在已经准备好的位置上，启动设备进行扫描。地质雷达会发送电磁波，并记录不同介质之间的反射、透射和散射信号。通过分析这些信号的变化，可以推测出地下岩层、空隙、裂缝等情况。在扫描过程中，需要注意保持设备的平稳移动，避免出现漏测或重复测量的情况。根据实际情况，可以选择不同的扫描方式，如单线扫描、网格扫描等，以获得更详细的地下信息。最后，扫描完成后，进行数据处理和分析。将扫描获得的数据导入计算机进行处理，生成地下结构的图像和剖面图，通过分析这些图像，可以了解地下岩层分布、空隙和裂缝情况，预测可能存在的问题。

3.3 钻芯取样

对于我国工程项目质量检测来说，钻芯取样的检测方法应用非常的普遍，同时也是最为直观的一种方式。对于二次衬砌的厚度、质量等方面的检测有较高的优势。与此同时，钻芯取样之后，获得的样品可以对比注浆结束和未注浆的试件，分析结构的变化以及性能参数，从而得出注浆施工是否存在任何质量问题，掌握当前施工效果，同时也会为后续的施工作业顺利进行奠定基础条件[5]。

4 结语

综上所述，公路隧道带模压浆施工技术作为一种重要的施工方法，在公路隧道工程中具备许多优势和特点。通过合理的技术操作和管理，可以实现快速、高质量的隧道衬砌施工。然而，在实际应用中，仍需要进一步加强技术研究和实践经验总结，不断完善和优化公路隧道带模压浆施工技术的操作要点，以满足不同工程的需求，推动公路隧道工程稳步发展。在不断地探索和实践中，更好地应对挑战，为公路隧道工程可持续发展作出更大贡献。