隧道施工工艺流程毕业论文

深孔注浆技术在地铁隧道施工中的应用论文

近年来，由于我国交通事业取得了较大的进步，进而推动了城市地铁的发展。地铁作为城市现代化发展的新标志、新形象，在一定程度上不仅缓解了交通的拥挤，还为城市的发展奠下了有效的基础。地铁工程建设数量的不断增加，就需要对地铁隧道的施工安全进行主要的控制，因所施工的地质条件以及周围的环境等都较为复杂，对地铁隧道的施工具有重要的影响，为了使地面的沉降量得到减少，就必须要对周围环境进行全面的了解和分析。为了提高地铁隧道施工的安全性以及稳定性，采取深孔注浆技术已经成为了地铁施工的重要方式。

1 注浆加固的原理

就注浆加固而言，则是对周围的岩层以及土体进行水泥浆液的渗透、充填以及压密作业，这样一来就可以形成浆脉现象。对于地层中岩层中存在的不均匀现象，则可以对钻孔的岩层注入适量的水灰浆液，灌浆孔经过向外扩张的作用后，就会致使圆柱状浆体的形成，然后钻孔周围存在的岩层就会被挤压以及充填。另外，在灌浆施工过程中，由于岩层裂缝以及浆液渗透的作用，在地层中浆液的方向就会有所不同，并且纵模相互交错，浆脉的片状、条状以及团块状的厚薄也不一样，然后浆脉通过凝结就会形成硬化现象，就可以较少沉降量的发生，还可以确保其承载能力。

2 注浆质量的控制要点

第一，在进行注浆施工的过程中，注浆的材料以及浆液的配合比必须要符合施工方案的标准。对浆液的搅拌还应该要求均匀地进行，若不经过搅拌浆液就会产生沉淀，就需要禁止使用。

第二，在进行注浆施工前，还必须要检查注浆泵、注浆管线以及灰浆搅拌机是否能具备完好状态。若其中一台注浆泵出现问题，就会对整体的注浆施工产生重要的影响，所以就需要及时的修复，使注浆尽快地恢复，为确保对注浆的质量提供有利的根据。

第三，对于双液注浆作业来说，则浆液混合器的使用必须是单向阀的形式，要求禁止使用其他仪器来取代，这样一来就可以避免管路、注浆泵堵塞问题的出现。在进行注浆的过程中，必须要确保注浆管路的畅通，避免因注浆管路堵塞因素对注浆结束标准的判断产生影响。

第四，在双液注浆过程中，还要对浆液的吸入比例进行经常性的检查，对浆液凝胶的时间进行测试，这样就能够提高注浆加固的效果，并且还可以确保浆液强度。另外，注浆量以及注浆压力还要按照施工前方案的标准进行合理的控制，还要对注浆的压力、注浆的时间等做好记录，以便及时地发现问题，并且能够及时地进行处理。

3 地铁工程深孔注浆的具体施工

地铁工程的地质以及水文地质的概况

地铁施工工程的地质。对于整个地铁区间来说，由于地质条件十分复杂，有些地铁工程的原河床底部位置属于上软下硬地层，并且存在拱顶在富水砾砂层、中砂层中进行穿越。还有些注浆的掌子面大多属于富水砂层，并且某些地铁部分的全断面一般都是砂层，区间还多次较近距离地在重要建构筑物及较为重要的管线中穿越。

有些地铁工程施工的中砂层以及砾砂层成分主要是以石英石为主，并且含有大量的黏粒。有时还可以看见卵石，通过饱和，就可以达到稍密至中密的效果，这样一来级配就会较好，但是分选性较差。因此，要是在动水的作用下，就会很容易使流塑状得到软化，进而导致坍塌的出现，并且不具有稳定性。

地铁施工水文地质。就有些地铁区间范围地下水而言，若地下水的水位是21～米，就需要以孔隙潜水为主，区间局部的地段具有较小的承压能力，主要因素是通过大气的降水作用给予的，并且水量极其丰富，水质很容易产生污染现象。由于岩层裂隙水的发育较快，主要分布在花岗岩的构造节理裂隙密集带以及强风带中。由于富水性的基岩裂隙的'发育程度以及贯通度会随着地表水源连通性的变化而变化，主要是通过大气降水以及孔隙潜水补给的形式进行，并且局部地段具有一定的承压能力。

深孔注浆之前技术的准备

要对该工程施工的对象以及特点进行了解和分析。主要内容有：工程的地质特征，这对工程所使用的材料以及工艺具有影响。水文地质特征，对材料、设备以及工艺有着影响。周边环境特点影响着材料、工艺。造价以及工期要求影响着设备以及劳动力的组织。

要对浆液注入地层的方法进行了解。主要内容有：对于中粗砂层来说，就需要通过超细水泥水玻璃双液浆注浆固结来完成渗透扩散。动水粉细砂层溶洞需要通过六种混材料来完成注浆固结的劈裂扩散。另外，对于断层破碎带来说，需要通过普通水泥水玻璃双液浆进行注浆加固裂隙的填充。对于粉细砂层中局部空洞而言，就需要通过普通水泥单液浆来进行挤压填充作业。

浆液注入地层的方式

渗透扩散产生在中粗砂层，就需要采用超细水泥-水玻璃双液浆注浆固结。

劈裂扩散产生在动水粉细砂层溶洞，就需要采用六种共混材料注浆固结。

裂隙填充产生在断层破碎带，就需要采用普通水泥-水玻璃双液浆注浆加固。

挤压填充产生在粉细砂层中局部空洞，就需要采用普通水泥单液浆挤压填充。

深孔注浆参数

浆液凝胶时间：双液浆凝胶时间为30sec～3min，单液浆不宜超过8h。

单孔单段注浆量：根据公式计算。

注浆分段长度：前进式分段注浆每环15m。

注浆终压：～。

注浆速度：砂层、粉质黏性土为20～40L/min，砂砾石为40～60L/min，断层破碎带为60～120L/min。因此，注浆参数则是按照地层的实际情况进行检验确认的，并且还需要在施工现场进行不断地完善以及调整工作。另外，在注浆的施工过程中，还根据注浆压力的变化对注浆参数进行调整。所以，本次施工工程要根据砂层和粉质黏土特性进行施工，注浆参数的设定如下：TGRM深孔注浆扩散半径为～;注浆终压为～;注浆速度为10～100L/min;前进式分段注浆长度为2～3m;TGRM浆液水灰比W∶C=∶1～1∶1。

深孔注浆工艺

对于TGRM前进式分段深孔注浆工艺而言，则具体注浆过程是：对水平地质需要采取钻机进行成孔作业，然后还要对孔口进行孔口管的安装，再对孔口管内进行钻注施工。另外，要对各个循环进尺严格控制在2～3m之间。等到成孔完成后还要将钻杆退出，然后通过法兰盘、注浆管的安装来进行注浆施工，法兰盘的拆除要等到浆液凝固完成后进行，再次实施钻孔，不断进行循环，直到钻孔的深度符合施工标准的要求才可以停止。

注浆孔间排距

控制好注浆孔间的排距，可以实现浆液扩散范围的相互重叠，不易产生漏注区现象。在本工程应用过程中，需要根据现场施工的实际情况对钻孔进行设置，则注浆孔的设置是从工作面向开挖的方向进行的，就会呈现辐射状。另外，钻孔的设置还要均匀地进行，成圆圈形式，这样就可以确保注浆量的充分使用。

深孔注浆效果的检验

在深孔注浆完成之后，进行地铁隧道开挖之前，就必须要对钻芯取样的抗压强度进行检测，土体在注浆加固后强度就需要保持在以上。若没有达到要求值，还需要再次进行注浆加固。另外，等到注浆加固完成后，其掌子面就可以通过检测看到有没有渗漏水问题的出现，这样就可以增加土体的强度。

4 结语

目前，随着城市地铁的快速发展，深孔注浆技术在地铁隧道的应用越来越广泛，对隧道存在的安全问题进行有力的解决。由于深孔注浆施工技术具有较多的优点，通过采取此措施，不仅可以提高地表的沉降量，还能够降低环境的污染。与此同时，还确保了地铁施工的安全性，降低了地铁施工的成本，使地铁更好地为社会服务。

参考文献

[1] 苏 飞.深孔注浆技术在地铁暗挖区间施工中的应用[J].科技传播，2013，(6).

[2] 李 雷.深孔注浆技术在地铁穿越既有建筑物中的应用研究[J].施工技术，2014，(15).

[3] 戴 兴民.深孔管注浆技术在地铁工程中的应用[J].交通建设与管理，2014，(12)

浅谈高速公路隧道防排水施工技术论文

【摘要】针对高速公路隧道常见的防排水处理方法，介绍了隧道防排水处理中各工序施工技术及施工注意要点。

关键词隧道;防排水;施工技术

随着目前国家高速公路网逐步的建成通车，在已建成的高速公路隧道中，隧道的施工缝处及二衬接缝处，时有渗漏水现象发生，严重影响着运营行车安全。如何在施工中做好隧道防排水工作显得越来越重要。

1进洞前的防排水处理

1)在隧道进洞前，根据设计图纸提供的水文地质资料，对隧道隧址地形进行踏勘，检查是否有地表水，如有地表水，应尽量使地表水流经线路不经过或少流经隧址，以减少开挖隧道后地表水对隧道的影响。

2)按照设计图纸要求，进洞前做好洞顶截水沟防止地表水进入开挖后的隧道，亦可减少在雨季雨水冲刷开挖后的边仰坡。

3)进洞前必须按照设计图纸要求对边仰坡处理完成。

2开挖过程中的防排水

1)隧道开挖后，隧道围岩内裂隙水、地下水原有的流经改变，大量地下水、裂隙水：在隧道地表处理不好的情况下甚至还有很多地表水流人隧道，因此隧道开挖后的仿排水处理是否及时、方案是否正确，直接影响到隧道的稳定性。隧道在开挖后防排水处理的方针是：以排为主，防、堵、截、引相结合的原则。在隧道开挖后，立即对开挖后的掌子面进行初喷砼，喷射砼厚度一般为3—5cm。初喷砼的目的主要有以下几点：

(1)封闭掌子面，减少裂隙水、地下水等流人洞内;

(2)减小开挖后的围岩变形速率，为初期支护提供一个较为安全的'施工环境;

(3)隧道在开挖后，尤其在围岩条件比较差的情况下，围岩的超欠挖往往超出规范允许值，造成开挖后围岩表面及不平顺，初喷后要求围岩表面基本平顺，为排水半管铺设后达到排水效果提供保障。

2)在初喷砼完成后，根据围岩的渗水情况，对渗水处进行凿眼排水，使渗水从凿眼处流出，排水半管按照凿眼情况树枝状布置，根据渗水情况每隔3~5m -道汇聚于纵向排水管。

目前的高速公路隧道施工过程，部分单位对开挖后及时初喷这道工序不够重视，施工中敷衍了事，造成排水半管铺设不够平顺。凿眼排水不认真、排水半管铺设不规范、排水半管质量参差不齐，有的排水半管在铺设后喷射砼时喷射料将排水半管包裹层击穿，造成排水半管堵塞，大大影响了排水半管的排水效果。

3土工布防水板施工

如果说开挖后排水半管的施工是隧道防排水处理的第一道防线，那么土工布防水板施工则是第二道防线。对于大面积漏水或有股水的地段必须先用油布、薄膜、塑料布等材料，将水引离施工工作面，待防水板铺设到适当位置时，再行拆除，用排水半管引水顺土工布后流下。在施工防水板前，应做好一下几点工作：

1)必须对喷射砼表面的尖锐、突出物进行凿除或者抹平，防止防水板铺设后刺破防水板，并且喷射砼表面达到大面平顺。

2)如发现喷射砼表面仍有渗水，应凿眼布设排水半管，布设方法与前面所述方法相同。

3)在上述工作完成后，开始铺设土工布，土工布悬挂点为拱部3N4个，边墙2—3个，土工布应有一定的松弛度，一般检查方式为用手压土工布至喷射砼面，手感不紧为宜。土工布一般采用射钉加热熔垫片固定，土工布铺设完成后，开始铺设防水板，防水板熔焊在热熔垫板上，要求热熔垫板的熔点应与防水板的熔点相适应，防止在焊接过程中因两者熔点不匹配焊穿防水板。防水板环向搭接不小于10cm，采用特制的趴焊机焊接，对焊接效果进行气密性检查，检查方式：充气压力为，并保持恒压时间不小于2min。防水板铺设时亦应有一定的松弛度，防止因松弛度不足，二衬砼压破防水板。

4)防水板施工完成后，在施工二衬钢筋时应注意对防水板采取保护措施，防止焊接钢筋时烧穿防水板。采取的措施有在防水板与钢筋之间放置铁皮或木板等。

4纵向、横向排水管施工

隧道围岩内渗水由排水半管引至纵向排水管后经纵向排水管引至横向排水管，再由横向排水管引至中央排水管或排水沟，由中央排水管或排水沟引出洞外，形成隧道内排水系统。纵向排水管在设计时有的设计图纸要求上半部打眼，有的要求全部打眼。为了保证纵向排水管外隧道侧壁的积水能够全部流人纵向排水管，建议纵向排水管最好全部打眼。纵向排水管施工时应注意一下几点：

1)纵向排水管的基座砼面标高必须与隧道纵坡坡度一致，避免纵向排水管安装后管内积水。在实际施工过程中，施工人员在浇筑纵向排水管基座时，往往疏忽对基座顶面标高的控制，容易造成实际基座顶面标高与设计基座标高超规范允许值。在隧道纵向坡度较小的情况下，容易在纵向排水管内形成积水。

2)纵向排水管进行包裹时，包裹层里面的反滤碎石使用前应冲洗干净。土工布应全部包裹总行排水管，避免杂物堵塞纵向排水管的排水孔。纵向排水管的包裹方式如图1所示：

5二衬的防排水处理

二次衬砌的防排水处理，是作为隧道洞内防排水处理的最后一道防线，施工时在每板二衬与下一板二衬之间，沿隧道环向加入止水条或者水带，止水条或止水带设计要求位于二衬厚度中央。

6结论

要做好隧道的防排水处理，其实并不需要复杂的工艺，关键在于施工时要认真对待每一道工序，必须从隧道施工过程的每一道工序做起，初期支护、防水板铺设、二次防水衬砌、排水设施等每道工序的施工质量都对隧道防排水效果产生很大的影响，施工中的一点疏忽可能造成渗漏水隐患。因此，每道工序的施工质量都要达到设计预期的效果，才能使隧道防排水工程质量有保证。