探讨隧道注浆加固技术及质量控制措施

刘坤昊

摘要：最近几年来，我国社会经济进步迅速，隧道工程施工项目也愈来愈多，在隧道施工过程中运用注浆加固技术可以提高施工地理结构的稳固性，也是确保施工安全和施工品质的重要方法。本文重点分析了隧道注浆加固技术的应用原理、该技术的应用特点、该技术的施工工艺流程等方面来探讨隧道注浆加固技术及品质控制措施，期望能为读者提供参考。

Abstract： In recent years， with the rapid social and economic progress in China， more and more tunnel projects have been constructed. Grouting reinforcement technology can improve the stability of the construction geographical structure in the process of tunnel construction， and it is also an important method to ensure the construction safety and construction quality. This paper focuses on the analysis of the application principle， the application characteristics and the construction process of the tunnel grouting reinforcement technology to explore the tunnel grouting reinforcement technology and quality control measures， hoping to provide reference for the readers.

关键词：隧道;注浆加固技术;品质;措施

Key words： tunnel;grouting reinforcement technology;quality;measures

中图分类号：U45                                         文献标识码：A                                  文章编号：1006-4311（2020）12-0126-02

0  引言

在进行隧道工程施工时，由于隧道通过区域地质情况不好又或是有浅埋破碎区域存在，对该工程的施工安全以及施工品质带来很大的干扰，对于地质情况复杂地段需通过注浆加固对其改良，以确保地质条件可以符合施工标准。注浆加固技术在施工领域中得到了普遍的应用，同时在具体施工过程中也积累了丰富的经验，将该技术运用在隧道工程施工中，可以确保隧道工程的施工品质，本文重点探讨了该技术的运用方式以及效果控制措施，对于带动隧道工程施工的进步具有重要意义。

1  隧道注浆加固的原因以及技术应用原理

隧道缝隙的出现与施工方法有着密切关系，由于混凝土还没有达到设计强度就开始受力，从而使混凝土产生縫隙，尤其是拱顶回填不密实，导致顶部压力分别作用于两边拱腰处致使出现裂缝，其次混凝土本身的热胀冷缩也是出现缝隙的关键因素之一，因此对隧道注浆加固是极其必要的。

在进行隧道施工时会碰见多种多样的地层结构，注浆加固技术可以在外部作用压力下，经过注浆管道使浆液慢慢注入到地层结构当中，因受到重力的作用导致浆液在地层结构中会慢慢渗入或者填满地层结构，将岩石缝隙当中存留的空气和水分等物质慢慢挤出去，在一段时间以后，在原有地层结构中存有的零散组织以及岩石都将会被浆液覆盖，聚为一体形成物质结构，这个物质结构的总体强度会有显著的提高，具备了优质的化学机构稳固性以及较强的抗水性能。该物质结构的形成不但可以加固底层结构，而且还可以结合结构的严密性产生防水帷幕，可以有效预防地下水渗入到施工作业面中，预防下沉侵蚀地层的土质，并且还可以减少地下水与岩浆溶水之间的垂直关联，进而预防因地下水位升高与下降导致土层出现松动情况。

2  隧道注浆加固技术的技术应用特点

2.1 注浆法的种类

在土木工程施工领域运用注浆法的技术较为成熟，相对而言该技术在隧道施工领域当中运用的就比较迟一些，还没有形成健全的理论体系和技术运用方法用来支撑具体的实践操作，因隧道施工的施工条件较为繁琐冗杂，一些特殊地质状况都会对技术的实际运用带来影响，因此也会为设计施工方案操作以及具体施工操作带来影响。因隧道工程的施工量持续增加趋势，注浆法的技术运用也因此得到了提升，浆液在地层中的作用方式涵盖了以下几种：①填充式注浆法;②挤密式注浆法;③渗透式注浆法;④劈裂式注浆法;⑤电动式注浆法。除了以上还涵盖了运用多种形式的复合式注浆法等多项技术都得到了普遍的运用。

2.2 注浆法的工艺优点

注浆加固技术主要依赖液压又或是气压等外力作用下，将可以与岩石结构组成统一浆液灌注到地质情况不好的岩石缝隙当中，让那些破碎的岩石结构可以形成完好的岩体结构，以提高岩层结构的稳固性。地质条件不相同以及不相同的岩石结构，所使用的注浆材料也会有所不同，比如化学砂浆和水泥砂浆等不同的注浆材料所运用的地点也大不相同。由于所使用技术的用途不同，也可以将技术划分为加固注浆技术和防渗注浆技术等等。注浆加固技术的工艺优点主要表现在以下几方面内容：①所用到的施工设备数量较少，工艺流程简单。②可以形成具备长时间使用价值的挡水帷幕，其对采用支护技术的施工环境有所帮助。③该技术的运用范围涵盖面比较广，可以适用于含水层和薄岩砂层，并且可以将防水堵漏施工与加固施工同时进行，应用该技术还可以处理特殊地质情况的断层碎裂带等。④该技术可以成为稳定各个孔洞的井道内壁以及可以运用该技术将刃脚进行有效封堵。

3  隧道注浆加固施工的工艺流程

3.1 钻孔施工环节

运用注浆加固技术，首先应该测算施工作业区域，设定合理并且可行性的点位，以确保后续施工操作可以正常进行，在确定好点位以后，应该做好标识，以便调节和固定钻机的角度，在运用该技术的开始阶段，应该使用缓慢的施压方式，减慢钻孔速度，确保钻孔的角度和钻进方向都可以根据施工设计方案的规范标准进行施工，与此同时，还应该记录好钻孔的具体位置以及施工操作的具体流程，如果发觉异常情况，要立即停止施工，并将详细情况汇报给上级部门，等待上级部门的指示以后再进行施工操作。如图1所示。

3.2 孔口管的安全环节

使用钻机来钻孔，同时在钻孔内部插入一根导管，并且将孔口与管道的承接位置用麻丝缠绕密封，然后将浆液注入孔中，等待浆液凝固，该操作的目的在于可以将其引导性能全面展示出来，因此也应该确保孔口管安装的稳固程度，同时维持正确的角度方向。如果在施工区域中没有地下水，就应该使用干硬性质的砂浆来实施注浆操作施工;如果在施工区域当中具备的地下水位很高，就应该使用掺有防水剂的砂浆拌合物来铺设和稳固孔口管。在砂浆中掺入防水剂形成砂浆拌合物，同时将砂浆拌合物用袋子装好，将袋子放在孔洞中，然后将孔口密封好，通过孔洞施加外力将装有砂浆拌合物的袋子逐一压破，此时泥浆拌合物就会与地下水混合形成浆液，顺势流向孔洞的里面，等到凝固以后，就可以固定孔口管。如图2所示。

3.3 在实施注浆操作以前进行水压试验

在接通管道以后，应该在实施注浆操作前应该测试管道的密封情况，运用加水试压的方法，并且还可以利用水压来清洗岩石的间缝，扩展浆液的流通途径，让浆液在岩石间缝中可以更好的深入和凝固，进而提升岩石结构的严密性。

3.4 注浆工作顺序

注浆加固操作应该根据工作程序来进行分步操作，根据预定批次来实施注浆操作，但是应该预防多孔洞注浆情况的出现，原因在于浆液在注入地层结构以后，会因其流动性进行扩散，所以应根据相关操作试验来先对隧道顶部的孔洞实施注浆操作，浆液会因重力的作用以及其流动性向下面的间缝中扩散，最后在实施隧道底部的注浆作业，以提升注浆操作的施工效率，也可以在浆液中添加速干剂，以确保加速注浆结构的凝固时间。

3.5 明确注浆结束的标准

明确注浆操作完成有一定的标准要求，如果注浆压力大于设计压力，同时在这种压力下持续操作十分钟以上，并且其注浆速度小于或者等于20升每分钟，那么就可以确定注浆操作完成，每一个注浆孔在操作完成时，就要符合相应的施工规范标准。

4  注浆加固技术的质量控制方式

4.1 高效率的质量控制

实施注浆法施工操作时，应该确保各项技术以及相关管理部门都可以确定本身的工作职能和责任，同时可以清楚的划分控制工程效果责任人，结合具体情况，签署相关责任书，以确保施工管理职能和责任以及施工该技术可以得到具体落实。施工材料是确保工程效果的核心因素，工程施工在使用施工材料之前應该检查其质量，以防不合格的施工材料进入施工现场，并且确保各项施工流程的正常进行。

4.2 技术保障

在进行施工操作之前，工程项目管理人员以及施工技术人员应该先核查施工技术运用方案是否具备了合理性和实用性，了解工程设计方案的技术运用能够起到的实际效果，预测在施工全程可能会碰见的施工问题以及技术运用的重要环节，了解技术的主要用途，以确保注浆加固技术的质量。

4.3 人员技能培训

注浆加固技术施工的重点问题就是施工人员技能素养，隧道施工应该设定专门的施工工艺监督管理部门，有针对性的实时监督管理施工工艺的合理性，结合各项施工流程的技术应用特点编制出施工工艺管理责任相关制度，并且一定要将该制度落到实处。除此之外，施工企业也应该定期对施工人员实行施工技能培训讲座，唯有如此才能够确保注浆加固技术的质量。

5  结束语

总而言之，隧道注浆加固技术是当代隧道工程施工过程中运用较为普遍的施工手段，该技术的运用可以真正意义上的确保隧道项目施工的整体品质，同时也应该确保运用该技术进行施工的具体操作环节的品质安全问题，以确保施工安全和工程的整体品质。

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