探析超前注浆加固技术在地铁暗挖不良地质中的应用

同鹏飞

摘要：本文简略阐述了地铁暗挖施工的具体施工过程，并从某地区地铁工程的施工实例出发，对于地铁暗挖不良地质中所应用的超前注浆加固技术展开了详细分析，旨在提升我国城市地铁建设水平。

关键词：地铁暗挖;不良地质;超前注浆加固

引言：近些年来我国城市化进程逐渐推进，我国城市中的地铁项目开始了大规模的建设，但是从目前来看，尽管其建设水平相比以往已经有了大幅的提升，但事实上仍存在诸多不利因素制约着我国城市地铁建设水平的提升，所以相关工作人员有必要强化对于超强注浆加固技术的应用，进而高质量完成地铁暗挖工作。

1地铁暗挖施工的具体施工过程

在开展地铁暗挖施工时，始终存在部分危险性因素对于施工工人的施工安全有着极大的负面影响，基于此，地铁暗挖施工对于相关施工人员的专业素质以及专业能力有着较高的要求，施工人员自身在施工技术方面应当较专业，同时还应有着对于突发事件的应变能力，这样一来才能够在实际开展地铁暗挖施工过程中针对部分有可能存在的安全隐患以及风险因素采取妥善的措施进行第一时间的处理。在进行地铁暗挖施工时，在地铁内部应当有足够硬度的钢管进行压力支撑，这样才可以确保在实际开展暗挖施工过程的稳定性以及安全性[1]。

除此以外，地铁暗挖施工有着较为严格的地铁外部要求，相关工作人员应当高效完成好对于外部的环境处理工作以及坑外的降水工作，以此提高工程整体开展的严谨性。地铁暗挖施工在实际开展的过程中需要有较大的地下空洞断面，然而地下断面的形成会对施工过程的安全性以及稳定性造成一定程度的负面影响。因此应当灵活采用地桩施工法，进而降低断面问题对于施工整体所造成的危害。若是在地下开展多次的挖掘施工，便會制约施工的正常推进，拖慢施工进度，进而产生相应的群洞效应，该效应的出现会严重制约施工工人的正常施工，甚至会威胁施工人员的生命安全。因此，在实际开展地铁暗挖施工的过程中需要强化开展对于现场环境的检测与分析工作，第一时间处理好地面排水工作，并及时完成对于地下水泥浆的加固，这样才可以高效缓解在地铁暗挖桥段时所面临的施工困难。

2在地铁暗挖不良地质中超前注浆加固技术的应用

2.1工程实例

本文以某地区地铁站为例阐述了超前注浆加固技术在地铁暗挖不良地质中的应用，该地铁站的两端主要呈现出明挖双层三跨框架结构，其中中部则主要是暗挖单层三跨梁柱复合式衬砌结构。车站暗挖段下方穿过多条主路与附录，其在地面上有着较大的人流以及车流量，同时在地下又埋着诸多的地下管线，有着较为复杂的工况，实际开展暗挖施工操作的过程中无论是对于安全管理还是沉降控制来说都有着较高的要求[2]。

2.2超前加固方案

在实际开展施工操作之前，相关工作人员应当灵活利用RIS-K2型探地雷达针对将要进行开挖的路面展开全面检测，对其中管线分布的实际深度以及确切位置进行详细掌握，发现其中杂填层中有着诸多的松动、沉降等。地质方面的缺陷对于正常的管道施工有着负面影响，还制约着道路自身的安全性与稳定性。在经过相关工作人员的详细分析之后，最终决定对于不良地质区段采取针对性的处理措施，对地层缺陷进行修复，降低其出现屋顶倒塌以及施工期塌方等事故出现的可能性。当前，对于地层的加固工作主要是依靠注浆，尽管不良地质的实际埋藏深度同地面相接近，但是由于受到路面上交通条件的限制，所以在该工程施工中决定先进行掏槽施工工作面注浆，以此高效将道路交通的限制消除，在其路面之下分布着诸多的管道，管道周围的土壤呈现出十分松散的状态。再加上存在漏水现象，致使管道周围出现了诸多空洞，若是采用水泥浆开展相应的击鼓工作，便会使得管道周围被大量的水泥浆所堆积，然后凝固形成硬壳牢固地包裹住管道，降低管道的实际应用价值。除此以外，水泥浆会快速渗透至地层当中并扩散，极易造成跑浆现象，这对于注浆效果的提升有着负面影响，也不利于周围的环境保护[3]。

2.3深孔注浆原理

深孔灌浆主要指的是在土壤中一并均匀地注入灌浆孔中的水泥-水玻璃双浆料，运用双层浆液进行填充，并要对单层以及压砂层之间的水分进行挤压。水中的矿物被水解之后会同水形成悬浮胶体。在其硬化之后会变成更具有稳定性、抗渗性以及压缩较小的土壤。与此同时，二液本身有着较短的凝胶时间，能够第一时间实现对于砂卵层的渗透，当土壤硬化之后，其本身的含水量以及孔隙率便会呈现出下降的趋势，而密度则会增加。在泥浆对土体进行挤压的过程中，土体自身的变形阻力会随之增加，使得土体变形模量增大，进而达到有效防止表土坍塌以及减少坍塌次数的目的，在对沉降进行高效控制的过程中保障了实际施工的安全性。

2.4施工组织

若想高质量地开展深孔灌浆工作，相关工作人员应当从以下四方面内容入手：首先，在实际开展灌浆工作之前应当事先做好技术准备工作，技术准备工作包括对于工程实际外围环境特征、水文地质特征、工程地质特征以及成本和持续时间要求的掌握，为后续灌浆工作的高质量开展奠定坚实的基础。其次，需要做好相应的灌浆设计工作，充分考虑到各方面影响因素，从工程的实际情况出发进行设计。再次，则是要精准掌握好运用注浆技术过程中所要应用的工艺、设备以及材料等因素，创造良好的物质条件，最后则是要对其实际所产生的注浆效果进行评估。

2.4.1加固范围

为了能够同预期的灌浆效果相符合，应当先对于灌浆加固的实际位置以及具体问题进行明确，然后再依照相应的地质雷达探测图展开分析。精准找到不良地质剖面，确定好实际的位置，在进行开挖时展开测量工作，在进行不良地面剖面挖掘之前需要开展先进的注浆加固工作，针对那些比较陈旧的排水管道应当采取针对性的加固措施进行充分加固[4]。

2.4.2制浆、注浆

灌浆工作的开展势必要进行挖掘，所以需要在开挖面后大概15m的地方放置灌浆机，在需要的情况下，可以在储存库中完成对于膨润土以及水泥的存储工作，当完成安装灌浆管道的工作之后便能够制浆，通常情况下会采用机械搅拌的方式来提升浆料的混合质量。在满是水的搅拌罐中将搅拌棒打开，并在其中加入适当重量的膨润土以及水泥，再将其进行充分搅拌，时间最好要超过3.5分钟。应在进行初始设定之前便注入经过搅拌后的浆液，在灌浆的过程中应当对灌浆压力展开密切控制。一般来说是很难精准确定预应力钢筋混凝土灌浆量的，若是其压力存在过高的现象还会在一定程度上损坏底线管道，同时还会使得灌浆出现喷出地面以及地面膨胀的问题，产生较为严重的损失。在实际开展灌浆工作的过程中需要针对检测的频率展开针对性的增加，以此降低灌浆对于地面以及主要支护结构造成破坏的可能性，并安排专门的工作人员进行详细的地面观察工作，以此有效规避泥浆渗出问题的出现[5]。

结论：综上所述，优化采用超前注浆加固技术能够提高地铁暗挖施工中对于不良地质的施工效率，对于地铁工程建设整体水平的提升有着积极的促进作用。因此相关工作人员需要明确各项施工要点，并针对地质条件的不同，适当调整相应的浆液配合比，最终实现最佳的加固效果。

参考文献：

[1]韩强.地铁暗挖施工中的不良地质超前注浆加固技术[J].建材与装饰，2020，（1）：280-281.

[2]王永利.地铁暗挖施工中的不良地质超前注浆加固技术[J].科技创新导报，2019，（11）：58-59.

[3]钟建明.地铁暗挖施工中的超前加固技术[J].四川建材，2020，46（07）：119-120.

[4]杨国亮.地铁暗挖隧道工程中的深孔注浆施工技术[J].低碳世界，2020，10（03）：164-165.

[5]徐才麒.超前注浆加固技术在地铁暗挖不良地质中的应用[J].中国高新科技，2020（05）：80-81.