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时间：2018年7月24日 17:25
注浆技术被广泛地应用在岩土工程之中，而隧道工程作为岩土工程的一个重要组成部分，其对于施工技术往往有着更高的要求，而且由于隧道工程施工过程中具有较强的不确定性，所以要想保证隧道工程的施工质量，就必须要确保隧道施工区间地层的稳定。通过对于注浆施工技术加以应用，能够有效地避免不良地质条件对于隧道施工活动的正常开展造成影响，而隧道注浆技术也因隧道工程而异，所以对于隧道注浆施工技术要点以及其实际应用进行研究有着非常重要的意义。
1 隧道注浆技术概述1.1 隧道注浆加固机理所谓的注浆加固技术，是指的在不使地层组织发生改变的情况下，利用压力作用通过注浆管把浆液注入到地层之中，而在浆液进入到地层之后，通过渗透、填充以及挤密的方式，使得地层之中的土颗粒和岩石裂隙之中的水和空气等被强制挤出，同时在浆液的作用下，还会使得土层中松散的土颗粒以及岩石裂隙胶结成为一个整体，从而使得地层的整体强度增加，增强其防水性能。而且在一些特殊的地层之中，还能够形成水平的注浆帷幕，进而有效地阻断降水以及地表水往下渗入到地层之中而降低地层的强度，同时也能够有效地减弱地表水在下渗过程中侵蚀土体。此外，通过注浆加固的方式，还能够使得土层的粘结力和内摩擦角大大地增加，进而对于地层中土体起到加固的作用。
1.2 隧道注浆技术的作用对于隧道工程而言，通过对注浆加固技术加以应用，一方面可以有效地防止地表水以及地下水的渗透作用，因为在注浆的过程中，浆液在高压作用之下进入到岩土体之中的裂隙，使得岩土体的空隙率大大降低，从而使其渗透性大大降低，进而有效地减少和消除了地下水的渗流量，并且提高岩土体抵抗渗透变形的能力，起到良好的防渗效果。其次，通过注浆还可以堵水，在浆液凝固之后能够有效地封堵岩土体之中所存在的裂隙，进而截断了其中的水流通道，而且还能够形成止水圈，有效地避免地下水或地表水对隧道施工活动所造成的影响。此外，通过注浆还能够使得岩土的力学性能得以改善，起到固结的作用。最后，注浆技术的应用还能够使得围岩的承载能力得以提高，并且有效地填充隧道衬砌之后的大空洞以及大空隙，进而使得支护衬砌的受力条件得到有效的改善。所以可见隧道注浆技术在隧道工程中发挥着非常重要的作用。
2 隧道注浆施工技术要点2.1 工程概况本工程为岑溪至水汶高速公路山心隧道工程，该隧道的最大埋深为100m，在该隧道开挖过程中，主要的施工地层为强风化岩层、含水砂层及破碎带，而且还存在地下承压水，承压水主要存在于中砂层和上部破碎带地层。施工地层存在可挖性较低且存在涌砂涌水及坍塌的风险，砂层的自稳性较差。根据勘察结果显示，在施工过程中如果不对地层进行相应的处理，可能导致严重的地面沉降及隧道冒顶，水体、地层性质、注浆孔方位以及注浆扩散半径等因素都将对于该隧道工程施工的质量造成严重的影响。因此考虑到该隧道工程的特殊性，采用WSS 注浆技术进行隧道注浆施工，以保证隧道施工活动的正常开展。
2.2 WSS 注浆技术工艺WSS 注浆工法主要就是依据工程的实际情况，在注浆之前将预先特殊配置好的浆液分别盛装在不同的容器之内，浆液主要分为悬浊型（AC 液）和溶液型（AB 液），然后再利用WSS专用钻机钻至设计深度，并且将分别配好的浆液泵送到双壁钻杆内外环状间隙之中，浆液混合之后使其扩散、渗透到周围的地层之中，并且定向、定量地同地层发生反应，产生胶凝作用，对于土砂体进行改良。在该工程中，为了达到更好的止水加固效果，采用AB 液和AC 液交互使用的方式，无收缩注浆液的2.3 孔位布置要点在进行隧道注浆施工之前，必须要先确定注浆孔的位置，而注浆孔位置的确定则需要根据隧道的实际情况，将孔位布置在需要处理的区域，确保孔位能够对于存在问题的地层全面地覆盖，通过在相应孔位进行注浆能够使得浆液到达地层中的指定位置，有效地对于地层进行加固以及防水。本工程所采用的隧道洞内WSS 注浆加固，为全断面加固。在布置注浆孔的过程中，通过在洞内开挖断面的环向布置一圈至两圈注浆孔，注浆孔的间距保持在300-500mm，同时外插角保持在5-10° 之间，孔的深度为15-20m。
2.4 钻孔技术要点钻孔施工是隧道注浆施工过程中的一个重要工序，钻孔的质量对于注浆加固的效果有着非常重要的影响，所以必须要对于钻孔技术要点引起足够的重视，保证钻孔的质量。在本工程中，首先严格按照处理范围的要求在断面上将边界放出，然后再按照孔位平面图将孔位放出，并且孔位的偏差应该控制在2cm 之内。放出孔位之后应该对于作业平台进行搭设并且使钻机就位。在钻机就位之后，将钻头对准相应的孔位，并且将钻机平面调放平稳。在刚开始钻孔的过程中，必须要缓慢地加压，将钻速放慢，确保钻孔不偏离设定的角度和方向，在钻孔的过程中做好钻孔记录。在钻孔完成之后，及时地对于孔深以及孔位进行验收，确保钻进至设计要求的地层以及设计深度。
2.5 注浆施工要点在正式开始注浆之前，应该先进行水压实验，在浆液管道接通之后，先加水并且进行试压，以确定注浆管道的密闭性，同时对于岩土裂缝加以冲洗，使得浆液流通路径得以拓宽。在开始正式注浆时，首先应该依据地层的实际情况采用小压力以缓慢的速度进行注浆，当提升到特定的土层时再进行封孔。注浆应该利用浆液自身的特性进行封孔，从而使得浆液能够更加充分地渗入到土层之中。在注浆过程中必须要严格地对于注浆压力加以控制并且密切关注压力表，如果在注浆过程中出现了压力突然上升，应该立即停止注浆，在查明原因之后对于注浆参数加以调整再继续进行注浆。本工程钻机的钻杆是双重注浆管，在注浆过程中，通过双液高压输送泵把两种配好的浆液泵送至双壁钻杆的内外环状间隙，在浆液经过钻杆上方钻头处所配置的双液混合器之后，两种浆液就会迅速混合，因此在注浆的过程中，更加应该注意对于注浆压力的控制。本工程的注浆压力为0.5-4.0MPa，钻孔的孔径φ50，按照环向排布注浆孔，注浆孔按照单孔放射状循环注浆。
3 结语在隧道工程中，为了有效地避免不良地质条件、地表水以及地下水对于隧道工程的施工质量造成影响，往往离不开对于注浆施工技术的应用，在对于注浆施工技术加以应用的过程中，必须要把握浆液配置、钻孔、孔位布置、注浆的技术要点，从而有效地保证注浆施工的质量。文章结合山心隧道工程对于WSS 注浆施工技术的要点进行了简要的说明，以期能够为注浆施工技术在隧道工程之中的应用提供一定的参考。
参考文献：[1] 姜久纯.WSS注浆工艺在超浅埋隧道中的应用[J].中国科技纵横,[2] 方克军.探讨隧道注浆加固技术及质量控制措施[J].门窗[3] 张慧峰,吴建文,张恒.已揭露高压地下水隧道注浆参数与工艺[J].
筑路机械与施工机械化作者简介：秦斌（1984.09- ），男，土家族，重庆石柱县人，工程师，主要从事公路桥梁隧道工程的建设管理工作。
