铁路工程中注浆技术研究现状与发展趋势

中铁十九局集团第二工程有限公司 辽宁辽阳 111000

目前，注浆加固技术是铁路工程建设中的常见技术之一，在裂缝或者孔隙中注入可固化的浆液，通过其渗透和固结作用提高铁路工程建设项目的承载能力，从而提高施工质量。尽管相对来说，注浆加固过程的污染较小，但其施工过程中所产生的废水势必会对周围水环境造成一定的影响。尤其是建设项目密集的区域，极易导致周围水环境遭到不同程度的破坏。而周围水环境一旦受到污染，必将对铁路工程安全性造成一定威胁，也极有可能影响当地居民和企业的用水，甚至破坏生态平衡。因此，提出了根据综合分析法研究注浆加固中浆液对周围水环境的影响。

1 径向注浆处置技术分析

径向注浆处置技术通常就是针对隧洞施工中孔洞等架构所开展的一门技术，径向注浆材料具备极为显著的粘结力，和隧道软弱岩体粘合之后，所发挥的抗压、抗剪强度较高，此时比较耐冲击、耐酸，同时也耐碱性。在选取材料的过程中，相关的工作人员也需要尽可能选用渗透性较高，流动性较好，遇水不发泡，可以逐步渗入岩体细小的缝隙。径向注浆处理技术能增强与围岩的密贴程度，可以提高围岩的承载力和自稳力，能够有效控制隧道初期支护结构沉降和变形。对于涌水灾害来说，利用径向注浆处理技术可以有效封住隧道涌水渠道，对于涌水灾害实施有效控制。另外，因为注浆处理具有相应的压力，能够逐步抵消涌水水头强压，如此一来，就可以有效地增强注浆材料封堵成效，防止由于遭到涌水水头碰撞而出现的磨损。在处置涌水灾害的过程中，相关的工作人员还需要全面解析涌水灾害产生的因素，涌水压力状况、水文地质灾害状况，在对其系统化分析后，方可合理选择处理技术[1]。

2 铁路工程中注浆技术研究现状与发展趋势

2.1 受注介质假定理论

（1）多孔介质理论。该理论将岩土体视为由固体矿物组成的土骨架和由土骨架分隔形成的大量密集的微孔隙组成的多孔结构体系。这种多孔结构体系包括各向异性和同性的多孔介质。

（2）裂隙介质理论。该理论将岩土体视为由裂隙分割而成的、浆液在岩土体内部裂隙网络中自由渗流的不连续体。

（3）等价连续介质理论。该理论将岩土体中的裂隙在空间上等效处理为连续裂隙，内部每一点均由相通的固体连续介质和孔隙介质组成，浆液在孔隙介质中运动。

（4）孔隙-裂隙介质理论。该理论假定岩土体由裂隙介质体系和岩土介质体系组成，裂隙介质体系透水性强，岩土介质体系透水性弱。浆液能够在岩土体和裂隙中流动，且在裂隙和岩土体中分别流动的浆液之间存在显著的质量交换现象。

2.2 试验段深孔注浆施工及效果的检查

根据深孔注浆控制要点，在现场施工过程中首先进行机械钻孔，待孔深达到设计要求的长度后，利用注浆泵输送浆液，采用后退式注浆的方法，浆液到预定位置时停止注浆，退出钻头，立即使用止浆泵封住孔口。试验段注浆孔全部施工完成后，在工作面钻1-2个检查孔取岩芯进行试压，并观察浆液填充情况及土体粘结力，确定是否需进行补充注浆，并根据实现场注浆情况调整各项注浆参数。

2.3 基于综合评价法分析周围水环境

根据中国水环境现状及人体健康基准值，参照水质最高标准，可将铁路工程周围水环境质量划分为如下五个等级：

（1）一等：该等级下的周围水环境包含化学组分中的天然低背景含量，适用于各种领域使用。

（2）二等：该等级直观反映出周围水环境化学组成成分，包含天然背景含量，适用于各种领域使用。

（3）三等：该等级是以人体健康标准划分的，主要适用于人类生活水源、工业用水及农田灌溉。

（4）四等：该等级主要是以农田灌溉和工业用水为基准，适用于人们正常生活。

（5）五等：该等级下的水不宜饮用，用作工业用水和农田灌溉时也应慎重选择。在铁路工程注浆加固过程中，研究浆液对周围水环境造成的影响是以周围水环境资料为基础的，可分为单项组分和多项组分评价两种。其中，单项组分评价准则主要是依照分类指标进行的，代号与类别号一致。而多项组分评价主要是以标准值进行评价的，按照从优到劣的顺序评价。根据铁路工程注浆加固特征，采用综合评价法，从而科学地评定铁路工程周围水环境的水质情况[2-3]。

3 结语

综上所述，伴随我国基础设施建设的快速发展，我国铁路系统已经获得较快的发展，而且所面临的环境渐渐复杂，施工风险也在上升，因此，致力于提高铁路隧道施工稳定性，降低不必要的风险，相关的工作人员务必要采取针对性措施，对隧道施工灾害实施控制以及处理。本文主要介绍了简要隧道围岩涌水灾害机理以及径向注浆处理技术，在此基础上以某铁路隧道工程为例，分析了弱风化围岩涌水径向注浆处理技术设计和施工方面的内容，并提出了相应的质量控制策略。通过本文的介绍能够对铁路隧道围岩涌水处理提供一定参考和帮助，对于推动铁路工程发展具有现实意义。