地铁施工中注浆止水加固技术

摘要：地铁施工的过程中，注浆止水在地下施工过程中是常用的预防措施，通过注浆止水能对地铁隧道进行加固。

关键词：地铁施工；注浆止水；加固技术 1、注浆工艺

针对现场中间桩及钻孔灌注桩尖进入砂土及碎石土的深度较大，易产生塌孔、扩径等问题，为保证在这种恶劣条件下的注浆止水效果，进行了几种施工工艺的对比。显然，在这种深孔、卵石粒径大且含量比例高的地层中，更适合采用双重管后退式注浆。同时，选用钻机的钻杆直径较小，一定程度上减小了浆液回流；为解决工期问题，施工过程中钻孔和注浆同步交叉进行，以缩短工期。经试验研究，确定深孔止水帷幕注浆选用内外双层、分段后退式注浆工艺，保证注浆质量，实现了均匀注浆的目的。

1.1内外双排双层复合注浆，确保注浆止水墙体厚度止水效果。为保证注浆止水帷幕满足止水要求，采用垂直双排孔，注浆孔孔位分布在围护桩中间及外边，共两排。孔间距900mm两排间距600mm梅花形交错布设，注浆土体可以相互咬合密实。围护桩与注浆土体形成一体的止水帷幕墙。砂卵石地层透水性较大，为更好地控制降水，注浆深度为现况水位21.以上2m至砾岩层以下0.5m，形成高度为14m的止水帷幕墙。因地层主要由漂石和鹅卵石组成，孔隙率大，浆液流失严重，所以注浆时先注速凝的PCSCA浆液后，再注CDSCA浆液。注浆过程中两种浆液混合注浆，但桩间注浆孔以速凝的PCSCA浆液为主，桩后一排以CDSCA浆液为主。注浆时要实时观察注浆压力，压力较大时可注CDSCA浆液，压力较小时可注速凝的PCSCA浆液。

1.2上下分段后退式双液注浆，确保止水效果。静水压力会随含水层埋藏深度增加而增加，当注浆深度较大，穿过较多含水层，且裂隙大小不同时，在一定的注浆压力下，浆液的流动和扩散不同，上部岩层的裂隙注浆量多，扩散半径大，下部岩层的注浆量少，扩散半径小，或几乎不扩散。为了确保注浆止水深度范围内的止水效果，浆液在各含水层扩散均匀，采用上下分段后退式双液注浆的方法保证了其注浆效果。

1.3采用双控信息化注浆法，确保注浆扩散均匀。采用双控信息化注浆法，即通过对注浆压力和注浆量双指标进行控制，且通过整体注浆压力变化来判断选择注浆材料（速凝化学浆或水泥一改性水玻璃浆液）。注浆过程中采用定量注浆，以注浆压力来控制双重管提升速度，压力值达到1.5MPa~2.0MPa或者达到其分段注浆标准注浆量时，双重管提升0.05m~0.10m后继续注浆，直至注浆完成。 1.4采用了新型双液浆注浆管端头混合装置，确保浆液混合均匀。本工程采用的双液浆注浆管端头混合装置，保证了浆液充分混合均匀，泥砂不易进入内管造成堵管，解决了浆液扩散不均匀的问题，保证了注浆止水效果。 2、注浆止水加固施工 2.1施工步骤 2.1.1加固前止水

注浆加固前，在漏水处先进行止水处理。首先在上游用土袋砌筑导流坝，将漏水处水导流-N切断漏水源头，--N为添塞漏水口和提供注浆止水加固施工平台；导流完成后，用渣土车装运灰土和粘土混合料，用铲车和挖掘机添塞漏水处；在加固前，先用双液注浆方法，将漏水口靠水源处进行止水注浆。减少漏水口的渗

水，确保加固顺利进行。 2.1.2加固注浆

根据工程地质及现场条件，选择二重管无收缩双液注浆技术，采用钻机双管单动回转钻进成孔，严格按施工布置图测量放线定位，在测量人员控制下对孔位进行校正．以保证其垂直度。钻机就位时，须将路基垫平填实，钻机按指定位置就位，调整钻杆的垂直度。对准孔位后，钻机不得移位。大小臂也不得随意起降。第一根注浆孔施工时，要慢速钻进，掌握土层对钻机钻进的影响情况，以确定在该土层条件下的注浆参数。严格控制提升幅度，每步不大于20cm，匀速上升，注意钻机参数变化。同时严格控制注浆压力，同时密切关注注浆量变化，当压力突然上升或从孔壁、地面溢浆时，应立即停止注浆，查明原因后采取调整注浆设计参数或移位等措施重新注浆。在对中心漏水点注浆时，应注意观察注浆压力及注浆量，避免浆液注入结构内，此时可适当调整浆液凝固时间并加密注浆孔，反复注浆保证此部位注浆的均匀性。 2.2注意事项

2.2.1钻孔深度和位置由测量人员根据现状地表标高和结构位置，结合地下结构标高进行实测，并计算出每个注浆孔的钻孔深度，注浆孔在结构上方及两侧时，注浆孔垂直或水平位置距结构距离应不小于300mm．以防止因注浆对结构造成破坏，此时孔位及孔深应作出相应的调整。

2.2.2密切观察溢水、出水情况，出现大量溢水、出水时，应立即停钻，分析原因再进行施工。若出现地下障碍物时，可采取移孔，重新钻孔以避开障碍物。 2.2.3注浆时严格控制注浆压力，注浆终压为0.3~0.5MPa，注浆速度为

10~100L/min，前进式分段注浆长度为40cm，同时密切关注注浆量变化。当压力突然上升或从孔壁、地面溢浆时，应立即停止注浆。查明原因后采取调整注浆设计参数或移位等措施重新注浆。

2.2.4在对中心漏水点注浆时。应注意观察注浆压力及注浆量，避免浆液注入结构内，此时可适当调整浆液凝固时间并加密注浆孔，反复注浆保证此部位注浆的均匀性。

2.3质量控制

二重管双液注浆质量标准：孔位偏差在±20mm以内；孔距偏差在±100mm以内；钻杆垂直度不大于1％；注浆压力偏差控制在±5％以内；注浆量不超过10％；提升幅度控制在±10mm以内。 2.4安全措施

建立健全各种岗位责任制，严格执行现场交接制度。钻机注浆泵及高压管路必须试运转，确认机械性能和各种阀门管路，压力表完好后，方准施工。每次注浆前，要认真检查安全阀、压力表的灵敏度，并调整到规定注浆压力位置。安装高压管路和泵头各部件时，各丝扣的连接须拧紧，确保连接完好。注浆过程中，禁止现场人员在注浆孔附近停留，防止密封胶冲式阀门破裂伤人。注浆时不得随意停水停电，必要时须事先通知，待注浆完成并冲洗后方可停水停电。注浆施工期间。必须有专门机电修理工，以便出现机械和电器故障时能及时处理。注浆现场操作人员必须佩戴安全帽、防护眼镜、口罩和手套等劳保用品，方可进行注浆施工。

2.5注浆止水加固效果

从现场情况看。后浇环梁处无渗漏水，地层性状明显改善，结石体分布均匀，使隧道周围土体抗压及粘结强度大大增强，达到了预期的止水、加固目的。注浆

止水加固未破坏后浇环梁处既有结构。注浆止水加固能保证后浇环梁安全顺利施工。

3、加固施工要点

3.1套管钻孔时，避开管片钢筋，预留20mm左右保护层，严禁一次钻穿管片，避免出现涌水、涌砂的现象。如果原来管片上没有预留注浆孔，因此在进行隧道底袖阀管注浆加固施工时，需先用地质钻机在管片上钻孔。在打入袖阀钢管前，套管内安装1个防止地下水通过管隙进入隧道的逆止阀。为加强保障，除了逆止阀，在注浆套管上方安装1个带多重止水橡胶的钢套管。

3.2对于同一孔进行分次分段注浆（可取每0.3~0.6m为注浆段），先注单液浆，后注双液浆，以确保浆液能集中在隧道底部而不至于过分扩散。

3.3注浆过程中为了使地层结构不受扰动和破坏，要严格控制注浆压力及注浆量，注浆压力一般控制在0.5MPa以内，注浆量原则上一般每米耗用水泥200kg，如果单液浆注浆量达不到原则规定，且压力上不去，可换注双液浆，具体配比根据现场实际情况确定，直到注浆压力稳定后可停止注浆。

3.4注浆过程中要密切关注注浆压力，并且密切注意隧道异常变化，对隧道管片进行密切监测，监测点布置。出现浆液沿注浆管壁上冒，击裂封堵层、管片有抬升等异常情况时要立刻停止注浆。

3.5土层液化对盾构隧道的危害主要是隧道下部土层液化造成隧道的下沉变形，因此隧道抗蠕变或防振动液化加固可以只加固隧道底部90°范围，加固深度视隧道底砂层和淤泥层等具体地层厚度而定。为了满足注浆需要，每环管片设置3个注浆孔，排距1500mm.最外缘两注浆孔夹角为60°。

3.6为了检测方便，施工检测试验点都选在6点位置，在原来钻孔位置环向偏20cm左右，且现场临时架设一个三角架通过定滑轮来做标准贯入试验。标准贯入试验完成后，标贯器不再拔出，试验完成后立即进行注浆封孔。在施工前必须备好木塞、棉胎、快速水泥、大锤等应急物资，以防出现涌水。为全面检验注浆效果，在注浆结束后盾构到达前注浆孔数的5%进行加固效果质量检测，检验点合格率应大于80%，否则对不合格的注浆区域应重新注浆。本工程采用钻芯法来验证地基注浆加固效果。 4、结束语

综上所述，在当前地铁工程施工的过程中，我们要根据地铁施工的地质条件采用合适的施工工艺，保证地铁的施工质量。在地铁加固的过程中我们要制定合适的注浆止水工艺。 参考文献：

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