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地铁暗挖工程中注浆的应用及实践经验 　　摘要：随着我国经济的快速发展,隧道穿人口密集、交通繁忙、建筑物集中的地段的情况非常常见，矿山法的采用也日愈增多。其中，矿山法中的辅助施工措施对周边环境的保护至关重要。 　　关键词：地铁暗挖工程；注浆应用；实践 　　中图分类号：[U25]文献标识码：A文章编号： 　　 　　 　　1、地铁矿山法隧道的基本概念 　　与盾构法同为暗挖法的一种，主要是用钻研爆破方法开挖断面而修筑隧道及地下工程的施工方法。用矿山法施工时，将整个断面分布开挖至设计轮廓，并随之修筑衬砌。当地层松软时，则可采用简单挖掘机具进行，并根据围岩稳定的程度，在需要时边开挖边支护。开挖工序根据围岩等级、隧道断面尺寸等确定。 　　 　　正在铺设二衬钢筋的暗挖隧道 　　 　　2、辅助工程措施 　　城市轨道交通中，隧道常处于粉质粘土、砂层或岩石全、强风化的软弱围岩中;一般地下水位较高,地下水丰富,且多位于繁华都市区,地面管线难以改迁，地面沉降控制严格;因此,在矿山法隧道工程里选择合理的辅助施工方法,对加强围岩，保护隧道结构及地面建筑安全有重要意义。本文主要针对注浆措施的特点、适用条件及应用展开论述,为在矿山法隧道中采用注浆措施提供参考。 　　 　　3、注浆 　　注浆是通过向含水裂隙、空洞或不稳定的地层注入水泥浆或其他浆液，以堵水或加固地层的施工技术。在矿山法的施工中，可以有效地保证初衬结构安全，并使二衬结构在干燥无水的环境下施工。 　　 　　图中为保健路隧道双连拱隧道侧上导洞，可以看到隧道往上方打设的注浆管 　　3.1 注浆方式 　　根据浆液与土体的相互作用方式,一般可分为渗透注浆、压密注浆、劈裂注浆3大类,其特点如下: 　　3.1.1 渗透注浆 　　浆液将土中的自由水和气体排挤出去,通过充填裂隙或空隙,胶结周围土体,形成较密实的固化体,从而提高土层的抗压强度和抗渗性。渗透注浆不会引起土体体积大的变化。当地层为砂层、卵石层、碎石土等第四系地层(渗透系数大于10-4cm/s)时,宜采用渗透注浆方式。 　　3.1.2 劈裂注浆 　　浆液在较高的压力下,注入到孔隙率较小的地层中。浆液在高压力作用下,沿地层的结构面产生劈裂流动,在地层中形成脉、网状分布。不规则的脉、网状固结物和由于浆液压力而挤密的土体构成复合地层,从而具备一定的承载能力和止水能力。当地层为粘性土地层、埋深较大、渗透系数较小(小于10-5cm/s) 时,宜采用劈裂注浆方式。 　　3.1.3 压密注浆 　　采用有一定稠度或速凝型的浆液,通过压力对土体产生压密效应,从而改善土体的物理力学性能,其固结体在土体中一般呈似球体或块体状分布。压密注浆主要用于地基加固中,对于矿山法隧道中的注浆加固地层及止水,主要为渗透注浆和劈裂注浆2种方式。 　　在实际注浆中,浆液往往是以多种运动方式作用于土体的,仅以某种单一方式作用于土体的情况几乎很少。因此,平常的设计和施工中,所谓的渗透注浆或劈裂注浆,是指注浆过程中,浆液以渗透形式为主,或以劈裂方式为主的注浆方式,往往会伴有其它方式的发生。 　　3.2 注浆工艺 　　根据注浆工艺的不同,可以分为花管注浆、套管注浆、埋管注浆等几种形式。 　　3.2.1 花管注浆 　　注浆主要通过钻机钻孔后,插入注浆花管进行注浆,此种注浆是采用全孔一次性注浆方式,注浆孔孔径一般为40~70mm,此种注浆主要用于注浆段不长的情况。 　　3.2.2 袖阀管注浆 　　当钻孔到设计深度后,从钻杆中灌入封闭泥浆,并在封闭泥浆中插入塑料单向袖阀管,在塑料管中插入双向密闭注浆芯管再进行注浆。此种注浆是采用全孔分段注浆方式,分段长度一般为2~3m一段;注浆钻孔孔径一般为70~110mm,注浆袖阀管直径一般为40~80mm。该工艺的特点是能很好地控制浆液的凝固时间和扩散范围,对不同地层和地段,可采用不同的注浆压力、注浆量及浆液类型。 　　3.2.3 埋管注浆 　　埋管注浆是通过埋设密封管和特制注浆芯管,将浆液注入地层,以达到加固地层的目的。此种注浆工艺主要用于跟踪注浆技术,对于隧道中加固地层及止水则较少使用,而是主要用于隧道施工中引起周边建(构)筑物的沉降后的补救措施。 　　3.3 浆液类型 　　主要采用的注浆材料为水泥浆或水泥-水玻璃浆液。纯水泥浆的成本较低,流动性较好,结石强度较高,可灌性也较好,但析水率较大,稳定性较差,结石率较低,早期强度一般较低,凝结时间较长,一般需添加早强剂;水泥-水玻璃浆液除具有水泥浆的全部优点外,还兼有某些化学浆液的优良性能,凝结时间可以调节,能可较好地控制浆液的扩散半径,结石强度较高。 　　一般当隧道在地下水位以下、地下水具有一定的流动性、地层的渗透系数和空隙率较小时可采用水泥