淺談WSS注漿堵漏加固在應急工程中的應用

宋永亮

摘 要：二重管無收縮雙液WSS工法注漿堵漏加固技術，介紹了該注漿技術的內容、方法、特點、適用范圍，在實際工程中得以應用，并取得較顯著效果，尤其是在城市地下軌道建設中出現(xiàn)的塌方搶險、各種隧道掌子面涌、透水堵漏加固等情況下，起到了決定性作用。

關鍵詞：二重管；無收縮；雙液；注漿；堵漏加固；城市地下軌道

我們通常說的注漿加固一般是水泥水玻璃按照一定的配比進行靜壓灌注，這種注漿方式比較適合相對密閉的空間的孔隙注漿，如隧道的初支背后注漿，二襯拱頂回填注漿等，對于松散的不良地質，其凝結時間和用量上都是不完全可控的，因此在巖土工程實踐中，開始逐漸向動壓注漿法過渡，并通過摻加固定的外加劑的辦法，使?jié){液的凝結時間做到可控，從而控制注漿范圍和用量，而這些方法都取得了成功的經驗，并總結出方便、快捷的工藝、工法。我們借鑒國外先進技術，從深圳地鐵、北京地鐵中不斷開發(fā)和研究了二重管無收縮雙液WSS工法注漿堵漏加固技術，并在各大工程實踐中取得了佳績，尤其是應急搶險中成績突出。

二重管無收縮雙液WSS注漿堵漏加固技術是通常采用二重管鉆機引孔至預定深度后動壓注漿。漿液有兩種，兩種漿液通過二重管端頭的漿液混合器充分混合。注漿時，通過注漿泵上的壓力表指針讀數(shù)實施動壓注漿，使不良地質層的孔隙間充滿漿液并根據(jù)預定固化范圍固化，達到改變注漿載體性質的目的。

1 技術特點

（1）漿液分溶液型和懸濁型兩種。漿液對土層有很強的滲透性，可通過調節(jié)漿液外加劑的配比、注漿壓力及凝結時間的辦法實現(xiàn)注漿范圍人為可控，溶液型漿液為堵漏漿液，其強度較低，凝結時間可控制在3～10s內，懸濁液為加固漿液，其強度較高，凝結時間可控制在20s～1min或者更長時間。

（2）注漿溶液在兩種溶液的管頭出口處融合，避免過早接觸而不利于凝結時間的調控。

（3）根據(jù)施工工作面所提供的各種復雜條件，注漿管可大角度調整，設備較靈活。

（4）主要注漿材料可以是水泥、水玻璃等膠負體，特殊外加劑用量較少，通常為指定地點供應。

（5）主要適用于砂卵石層和不良地質層，尤其適用于地下工程涌水、突泥加固止水處理。

（6）注漿過程中漿液無溢流現(xiàn)象，漿液凝固后，無收縮不溶解可逆，有利于保護環(huán)境不受污染。

2 適用范圍

（1）城市地下軌道交通工程、山嶺不良地質隧道工程。如盾構始發(fā)井巖層地質不良，含水量較大，需要堵漏加固，近海隧道區(qū)間透水嚴重堵漏加固，代表工程為大連市地鐵學海區(qū)間凌水河段。

（2）深基坑防護工程。深基坑開挖邊坡地質不良，含水層或者含卵石層地質。

（3）既有建（構）筑物或擬建建（構）筑物基礎加固工程。如注漿改良地基提高地基載成力，控制沉降量、沉降差和沉降速率。

3 工程中的應用

2010年11月，大連市地鐵1號線學海區(qū)間近凌水河段因區(qū)間上方Φ500自來水管有損壞，常年埋藏地下有腐爛、爆破，施工到該處，由于隧道上方圍巖已處于超飽和富水層而掌子面出現(xiàn)涌水，后路面塌陷，自來水管斷裂，該處周邊有近35條各種管線，該處施工的處理及其困難，經過幾次的加固堵漏處理，均未能成功處理，在工程處理極其困難的階段，二重管無收縮雙液WSS堵漏加固注漿解決了全部難題，并因此該工法在大連地鐵得到了廣泛應用。

3.1 現(xiàn)場情況及地理、地質狀況

地面塌方面有12 m×16m。在塌方的洞穴中，有一個Φ500的自來水鋼管斷裂，在其附近還有一根Φ700和Φ1200的自來水管，斷裂的水管在拱頂正上方位置，Φ1200自來水管靠近黃浦路側有路燈、電信、移動、通信、網通、有線電視、軍纜等管線，并且管線處已經出現(xiàn)空穴，空穴凈空有1.5m，此管線集中在隧道正線的左上方。隧道已經全部被水淹沒。

3.2 注漿施工參數(shù)

現(xiàn)場施工管線多達35條，其中有萬伏電力管等危及施工人員生命安全的管線，為此，在決定進行地面垂直注漿后，進行管線探溝定位，每個注漿孔均先進行坐標定位后進行鉆孔注漿，注漿參數(shù)為：

①注漿范圍：掌子面前3m，后2m，開挖線外側3m，即5×12.3㎡的區(qū)域；

②孔間距：孔間距為1.5m，可根據(jù)管線位置適當調整，必要時打設斜孔，紅色孔位要根據(jù)挖探坑情況調整位置；

附：設計施工注漿孔位圖及管線圖

③注漿壓力：注漿過程0.3～0.8MPa，終止壓力在1 MPa～1.21 MPa，可根據(jù)地層情況具體調整；

④漿液選擇及配比：（1m3A、C雙液漿中材料含量）

懸濁液為地下封堵水溶液，配比：A：C=1：1（A液：水玻璃：水=12；C液：Φ1.0的攪拌桶0.38m水配3包50kg的袋裝水泥）；

懸濁液配比用量為：每立方米懸濁液水泥用量為256kg，水玻璃為110kg。

⑤堵漏注漿材料配比：（1m3A、B化學漿液中材料含量）

溶液型漿液進行封口，配比：A：B=1：1（A液：水玻璃：水=1：1；B液：外加劑，以上均為體積比）；

溶液型配比用量為：溶液水玻璃用量為400～440kg/m3。

3.3 后續(xù)區(qū)間過凌水河施工

學海區(qū)間過凌水河段，在無法進行地下降水的段落、砂卵石層段落，根據(jù)具體段落分別采取二重管無收縮雙液wss注漿堵漏加固工藝封閉滲透水，且隧道的支護形式為：拱部超前小導管預支護，每兩榀打一環(huán)，環(huán)距300mm，Φ42，t=3.25，l=3500mm雙層鋼筋網HPB235、6.5，網格150mm×150mm格柵鋼架，縱距500mm，模筑鋼筋砼C40，P10鎖腳錨管Φ42，t=3.25，l=3000mm，2根。

4 結束語

二重管無收縮雙液WSS工法注漿堵漏加固技術在不良地質工程實踐中已經得到了廣泛應用，隨著我國各大城市地鐵的大發(fā)展時代的來臨，將會發(fā)揮其更大的作用，做出其應有貢獻。

參考文獻

[1]王榮權.二重管無收縮WSS工法的應用——深圳市供水網絡干線工程1#隧道西坑谷地特殊地段注漿加固[J].地基基礎工程，2003，6（7）：56-58.

（作者單位：中鐵建大橋工程局集團第一工程有限公司）