建设工程端头加固工程技术研究

韩春旋，常艳君

（1.中恒信工程造价咨询有限公司，山东 青岛 266041； 2.青岛泽盛润阳电子技术有限公司，山东 青岛 266109）

在实际开展隧道建设工程施工的过程中，对于施工技术提出了更高的要求，其与普通建设工程之间存在较强的差异性，尤其是工程施工安全性方面，面临着更多困难和挑战，如果不能妥善处理，会对后续工程应用的安全性造成一定的影响。基于此，在实际开展建设工程的过程中，需要积极利用先进的技术，尤其是端头的位置，需要应用端头加固工程技术，其可以保证整体建设结构的稳定性，降低发生安全事故的概率，进而提升施工的安全性，保证后续施工的顺利进行。

1 研究背景

随着经济社会的发展和建设，城市化进程不断推进，传统地上交通已经无法满足当前的发展，限制了整体经济的发展和建设，同时也无法满足居民的日常出行的需求。相关技术研究人员提出了建设地下交通的理念，并将其贯彻落实于实际城市化发展之中，取得了巨大的进步，为交通运行以及居民日常出行提供了强有力的支持[1]。但是在实际开展建设施工的过程中，整体施工建设危险性相对来说比较强，而这是因为隧道工程主要是在地下开展施工建设活动，因此很容易发生安全事故，根据研究调查显示，大部分安全事故与端头区域施工存在关联，由此可见端头施工的重要性，为了降低发生安全事故的概率，需要积极应用相应的端头加固工程技术，但是从当前的实际情况来看，部分建设工程在实际建设过程中，由于加固技术以及加固范围设计不合理，依然会发生安全事故。针对此情况，相关技术人员进行了深入的研究和分析，并对端头加固技术进行探究，对不同的端头加固工程技术进行对比，也对端头土体的加固强度以及稳定性进行研究，明确加固范围和加固深度，了解其特征以及应用价值和作用。

2 端头加固工程技术在建设工程中应用的目的

建设工程施工过程会对土壤应力造成一定的影响，破坏地层应力状态的平衡性，同时土体结构、荷载作用以及应力分布也会发生相应的变化，而且端部区域很可能发生应力滑移以及破坏的情况，此种情况会对整体建设施工的安全性以及稳定性造成一定的影响，最终发生安全事故。在实际开展建设工程施工的过程中，应用端头加固工程技术尤为重要，其可以有效提升建设工程施工区域结构的稳定性以及安全性，避免岩溶地下水层流失。端头加固工程技术在实际应用的过程中具有以下几个目的：（1）端头加固工程技术应用的过程中，可以从根本上提升端头土体的稳定性以及安全性，其主要是提升整体振动的稳定性，进而降低发生安全事故的概率[2]。当发生振动干扰时，其会对端头位置的门洞造成一定的影响，破坏土体结构，最终影响整体的稳定性，基于此，应用端头加固工程技术可以提升土体结构的稳定性，避免发生安全事故；（2）端头加固工程技术还可以满足端头土体结构的强度要求；（3）端头加固工程技术的应用，还可以避免水层出现渗透的情况，满足渗透以及堵水的要求，进而避免出现位移的情况，影响整体施工建设的安全性以及稳定性；（4）在实际进行建设工程施工的过程中，端头加固工程技术的应用还可以满足变形特性的要求，避免出现结构变形的情况，由此可见端头加固工程技术应用的重要性。

3 建设工程中端头加固工程技术的应用

3.1 工程概况

某市A 建设工程项目，为地下施工项目，且需要挖掘隧道，本文以此为例进行探究分析。A 建设工程项目位于市区内，因此交通较为发达，为建设工程的运行提供了强有力的支持，此建设工程项目全长1756m，隧道直径为5.9m，端头位置覆土厚度为20m，地下水埋深为1.8m，本次施工建设在进行的过程中，选用泥水平衡盾构机进行施工的方式。在A 建设工程隧道施工的过程中，在隧道内部衬砌管片，其厚度为0.45m，每6 片形成一个管片环，在拼接的过程中采用错缝拼接的方式进行，对于隧道转弯的位置来说，可以采用楔形衬砌环的方式进行，以此保证修砌的全面性以及完整性[3]。在实际开展施工建设的过程中，在此洞口的位置设置厚度为1m 的地下连续墙封门，同时也设置了一道防水帘布，选择橡胶材质，将其作为临时止水装置。

在开展施工建设之前，由相关技术人员针对施工现场进行了勘察，了解施工区域内地质情况，并进行了相应的统计和整理，第一层为种植土，其厚度为0.8m，重度为16kN/m3，第二层为卵石土，其厚度为21.5m，重度为21.5kN/m3，第三层为细砂，其厚度为16.7m，重度为19.2kN/m3。

3.2 端头加固工程技术选择

在实际进行发展建设的过程中，相关技术人员针对端头加固工程技术进行了深入的研究和分析，提出了多种端头加固工程技术，并将其应用于实际建设工程施工之中，以此保证建设工程开展的稳定性以及安全性。现阶段，较为常见的端头加固工程技术有以下几种，具体应用情况如表1 所示，从表1 中可以看出，不同端头加固工程技术的适用地层以及应用特点。

表1 不同端头加固工程技术综合对比

对于A 建设工程项目来说，技术人员进行了综合性的考量，由于本次建设工程端头位置具有较厚的卵石层，且整体透水性比较强，在实际进行加固的过程中，应用多种端头加固工程技术，进行综合性应用，包括降水法、注浆法，进行加固处理。

3.3 端头注浆加固

1.注浆管布置。在应用降水法+注浆法进行加固的过程中，最为重要的一项内容就是注浆管布置，其是整体施工开展的关键，以此保证后续施工建设顺利进行，保证整体施工建设的安全性以及稳定性。首先，需要由施工人员建设施工平台，随后由设计人员设计注浆管的位置，保证位置的合理性以及科学性，为了保证施工人员可以更快速地了解具体位置，可以将注浆管应用其他颜色进行标注，并应用长度为0.5m 的立杆与相应坐标进行对应[4]。

2.成孔。在进行操作的过程中，为了保证定位的精准性，可以应用YT-28 风钻，且在钻进的过程中，需要应用一次性钻头，进而保证整体钻进的有效性和质量。在实际进行成孔操作的过程中，需要对端头的位置进行定位，根据方案进行精准定位，随后应用设备进行钻孔，整体成孔直径为42mm，在实际进行操作的过程中，会产生误差，但是需要保证误差在标准范围内，即垂直度偏差不得大于1%。

3.配浆。在进行加固的过程中，配浆尤为重要，其质量直接决定了后续加固施工的有效性和稳定性。在实际进行配浆的过程中，需要根据当前的实际情况进行配比，保证水灰比的科学性以及合理性，同时还需要根据水泥浆的体积调整缓凝剂以及外加剂，避免出现未完成施工混凝土凝结的情况，其会对整体施工造成严重的不良影响，因此一定要保证混凝土原材料的用量[5]。在实际进行配浆的过程中，首先，需要在相应的容器内添加适量的水以及缓凝剂，并应用相应的设备设施进行搅拌，保证二者融合的均匀性；随后，在容器内添加水泥，依然应用设备设施进行强力搅拌，保证混凝土搅拌的均匀性。

4.注浆作业。完成上述一系列程序之后，即可进行注浆作业。在实际进行注浆的过程中，可以应用TSS型注浆管配套设备，并利用双液注浆泵开展注浆作业，分段式作业的方式进行处理。在实际进行操作的过程中，整体喷射量不得小于15L/min，最大不得超过20L/min，同时在进行喷射的过程中，需要增加一定的压力，进而实现水平渗透效果[6]。在施加压力的过程中，当压力值达到1.2MPa，且注浆量大于0.5m3时，需要调整双液注浆泵的高度，其高度最小不得低于30cm，最高不得高于40cm，随后再开始下一阶段的注浆作业即可，以此类推直到完成全部注浆。

3.4 抽水试验

在实际进行端头加固工程的过程中，其中最为重要的一项内容就是抽水试验，其是保证加固的稳定性以及安全性的重点内容，在实际开展抽水试验的过程中可以从以下两点入手。

3.4.1 降水井布置

对于降水井的布置来说，需要保证降水井设计的科学性以及合理性，对于本次建设工程来说，一般将其设计在加固区的周围，本次工程工设计11 口降水井，并在降水井内增设1 个潜水泵，为了保证其应用的有效性，选择功率为6kW、水泵流量为70m3/h 的潜水泵。对于降水井的建设来说，其内径设置为360mm，降水井的深度为31m，彼此之间的距离为7m，并对其应用的有效性进行检查。

3.4.2 抽水试验

在实际开展抽水试验的过程中，首先需要启动降水井，在其内部添加水资源，保证水位，并保证降水井内的水可以维持24h，保证整体水量的平衡性，通常情况下来讲，水位需要与地水位保持一致，随后对相关数据进行整体和统计，了解水位稳定性以及水位的深度变化，保证其满足相关设计要求，随后才能进行后续施工。

3.5 素混凝土桩加固操作

为了进一步提升整体洞门围护结构的稳定性以及安全性，可以结合应用素混凝土桩加固技术，其可以从根本上避免出现坍塌的情况，提升整体加固质量以及有效性，在实际进行操作的过程中，主要是对洞门端部位置进行加固处理。在实际进行加固的过程中，相关设计人员需要根据实际情况进行设计，保证素混凝土桩应用的科学性以及稳定性，对于本次工程项目来说，在洞门端口的位置设计了18 个素混凝土桩[7]。在实际进行设计的过程中，素混凝土桩需要与结构围护之间具有一定的距离，其距离结构围护桩的边缘外侧1m 左右的位置，且素混凝土桩的间距为1.4m，且素混凝土的加固深度与隧道上方距离为4m，但是需要距离隧道底部2m，并在实际进行施工建设的过程中，需要保证整体施工质量，进而提升加固效果。

综上所述，地下交通建设工程可以有效解决地上交通压力，同时也可以保证城市之间的联系，但是在实际进行施工操作的过程中存在高风险性以及施工难度。针对此情况，在施工建设的过程中，可以积极应用端头加固工程技术，根据当前的实际情况选择科学有效的端头加固工程技术，通过混合应用多种技术可以从根本上提升工程加固效果和质量。