李金宝
北京市政路桥股份有限公司 100045
摘要：许多工程的暗挖隧道下会穿过、市政道路、管线以及过街通道等建筑结构，因而要开展注浆加固施工，防止隧道土层在施工过程中出现塌陷和沉降等现象，危害人的通行安全。本文以实际隧道工程的注浆施工为例，主要分析了暗挖隧道下穿市政路注浆施工的具体工艺。
关键词：暗挖隧道；注浆施工；深孔灌注双液浆
引言：当前，隧道施工的项目越来越多，而其施工的稳定性与安全性也受到人们关注，隧道土层结构中包含砂层地质，这种地质的稳定性较差，在实际施工之前都要进行注浆加固处理，基于此，本文对暗挖隧道的注浆施工工艺进行了简要分析。
1.工程概况
本工程暗挖隧道的起点设计在两条市政路的东侧位置，且与某线路地铁东侧甩口相连接，平面上方穿过两条市政路和部分居民建筑，注浆施工的长度为325米。本工程隧道的双孔隧道规格为2.6米*2.9米，两条规格2.6米*2.9米的单孔隧道呈并行位置分布，每条单孔隧道的净宽度为2.6米，其上方的起拱线高为2.25米，净高度为2.9米，矢量高度为诶0.65米，另外，隧道断面的拱顶埋深距离为6.5米左右。
2.隧道结构和工程水文地质
本次工程的隧道结构为直线拱形复合衬砌结构，其初期支护结构是钢格栅结构，同时外加喷射了混凝土材料，其二次衬砌使用模筑混凝土。在隧道层间结构中设有防水层结构，初衬砌的厚度为250毫米，二次衬砌与初衬砌的厚度相等，整体采用上下台阶法进行衬砌，两次衬砌的内外部都设有保护层结构，其中初次衬砌的内侧保护层厚度为30毫米，外侧保护层厚度为40毫米，而二次衬砌的保护层厚度内外侧都为35毫米。在隧道与竖井之间的连接处各设置一道变形缝，隧道与隧道之间间隔30米处设置一道变形缝，每条变形缝的宽度为30毫米。
勘察并分析工程项目的水文地质，其具体勘察情况为，埋深为3米以内的土层结构土质类型为粘性杂填土和粘质粉土素填土的混合土，其中粘性杂填土的含量为30%左右；埋深为3-5米的土层结构土质类型为砂质粉土，其中包含粗砂和细砂两种，含粉细砂越占85%左右；埋深为5-5.5米的土层结构土质类型为粘质粉土，其中中砂含量为75%左右，有局部土质结构中含有细砂；埋深为5.5-12米的土层结构土质类型为砂质粉土，其中以含粉细砂为主，约占比例80%-90%之间。
3.暗挖隧道下穿市政路注浆施工工艺
3.1注施工浆方案
暗挖隧道下穿市政路的注浆施工对路面的沉降量要求较高，本工程穿行的市政路要求路面沉降预警值控制16毫米以内，该工程实施之前道路曾进行过注浆加固处理，且处理效果较好。为了进一步保障暗挖隧道下穿市政路段的土层承载力能够满足施工需求，本次根据以往注浆加固施工的成功经验，在浆液配置中加入水泥-水玻璃以及其他外加剂，让浆液中的混合物发生化学反应，在注浆施工后，土层之间的颗粒缝隙被浆液填满，进而固结，提高土层的承载能力，同时，施工后的注浆宁固体还具有止水的效果，其结构的强度也会提升，达到加固道路的效果。本次工程实施之前的注浆加固施工中，主要使用超前导管注浆法，具体施工的过程难度较高，且固化作用力较小，导致坍塌较严重，因而此次注浆施工方案进行了深入完善，其具体方案为：（1）靠近居民建筑的部分主要采用半断面深孔灌注双液浆施工加固方式；（2）在污水方沟部分，由于存在流动水源，且上方存在围墙，因而同样采用半断面深孔灌注双液浆施工加固方式；（3）对于隧道上方存在污水砼管线的位置上，通过开展实地调查发现，管线距离隧道顶部高度3.1米左右，且都为成闸口混凝土管，管内同样包含流动水源，因而建议缩短原拱架高度，再开展注浆施工[1]。
3.2半断面深孔灌注双液浆加固施工方法
3.2.1科学布置注浆孔位置
在开挖坑道向前施工的工作面上分三环布置注浆孔位，保证注浆孔为在工作面注浆轨迹的发散位置上，使用三次定位钻机来进行布置，孔位之间的排距控制在0.8米，在该范围内越靠近外部的孔位深度越小，从内到外的三环孔深分别设置为10米、8米以及6米，将三环之间的布置都设置成梅花交叉型，在第一次开展注浆工作时，为了避免注浆过程中产生盲区，也可多设置一环孔位，将最外部孔深设置为4米。
3.2.2技术参数标准和要求
在每一次施工循环过程中，都要保证对地层的有效加固深度为10米，将该项加固参数作为施工工艺标准，确保地层加固后的承载满足实际需求。对于单个注浆孔位来说，应当确保孔位周围的有效扩散半径长度在0.75米到1米之间。要想实现对地层的有效加固，还应当将加固范围控制在开挖轮廓线范围外的一米以上距离，其具体注浆加固施工的工序为，先注浆外环，后注浆内环，在实施注浆加固操作时采用后退式注浆加固方法，能够确保注浆施工效果更佳[2]。
3.2.3注浆加固参数
注浆施工使用的浆液主要有A液和B液两种，其浆液的混合配比主要为：（1）设置A液中的水玻璃（即硅酸钠）稀释比例为3:2，就是要保证浆液中的水玻璃浓度为60%，而剩余40%则为水；（2）B液的配置较为复杂，在混合过程中，要边搅拌边添加水泥，搅拌机每次搅拌添加水泥的质量为150千克，然后加水进行混合，再加入1.2升的液态添加剂，同时加入固态添加剂1千克，最后添加少量的缓和剂，多种材料的配比主要为，水泥占34.3%、液态添加剂占4.17%、固态添加剂占5.56%、缓和剂占2.97%，水比例为53%；（3）按照1:1的比例将A液和B液进行混合，在具体混合之前先将浆液静置5分钟左右。在具体进行注浆施工时，注意控制注浆的速度，保持在每分钟注浆15升左右，注浆的频率为每十分钟一次，每次抽出钻杆长度为0.5米，注浆压力控在0.3mpa左右，同时，对于一些地层性质较为特殊的位置可适当调节注浆量。
3.3深孔后退式半断面注浆加固方法
3.3.1注浆范围要求
在靠近居民建筑的路段暗挖隧道开展注浆施工时，先划分隧道的标准断面，然后采用台阶法来进行注浆施工，由于靠近居民建筑的注浆施工要保证居民建筑结构的稳定性，因而要遵循先进行注浆加固后进行施工的原则，可以在隧道轮廓线外的两米范围内采用深孔后退式半断面注浆加固施工方法，同样，污水砼管线周围的注浆加固施工也要采用深孔后退式半断面注浆加固施工方法，防止其周围的土层在施工过程中出现扰动。
3.3.2工艺要求
深孔后退式半断面注浆加固方法的工艺要求主要有两项内容，一是要合理布置止浆塞的初始放置位置，一般来说要根据具体注浆施工的长度，以及使用的注浆管前端开孔的具体位置，来确定止浆塞的停放位置，同时还要考虑到止浆塞本身的构造精度，进一步对停放位置进行计算；二是要采用后退式且分段施工的注浆方式，在实际注浆时需要特别注意止浆问题，将止浆塞的顶管和芯管有效连接后插入到注浆后的孔底，然后用力将止浆塞压紧，确保达到止浆效果，使用分段注浆方法时止浆塞还容易发生损坏，因而在实际施工过程中若是发现损坏，应当及时更换止浆塞，防止芯管由于注浆管堵塞而难以抽出。
结论：综上所述，本文主要以某暗挖隧道工程为例，探讨了穿市政路的注浆加固方法，注浆加固的目的是为了让土层结构更加稳定，且承载能力更强，进而提高整体的施工质量。由本文分析可知，暗挖隧道下穿市政路注浆施工工艺包括：制定合理的注施工浆方案、采用半断面深孔灌注双液浆加固施工方法以及采用深孔后退式半断面注浆加固方法。
参考文献：
[1]赵继伟,高杨.长大隧道穿越冲沟超浅埋段地表注浆加固技术[J].工程建设与设计,2021(03):170-171+174.
[2]张景洲,张智健,程川芸.富水软弱围岩隧道超前注浆加固分析及施工技术[J].南阳理工学院学报,2020,12(06):90-95.