地鐵止水注漿施工技術要點分析

張喬毓

摘要：城市地鐵在施工的過程中，不可避免地會對原有的土體造成擾動，使其失去原有的平衡狀態(tài)，如果再遇上富水砂層，將極易誘發(fā)涌水、涌砂現(xiàn)象，嚴重時將造成地面塌陷，引起人員傷亡和財產(chǎn)損失?；诖?，本文重點研究目前地鐵施工中常用的止水注漿施工工藝，探討通過注漿工藝來確保地鐵施工安全的有效途徑。文中基于目前地鐵止水注漿施工的基本步驟，并結(jié)合筆者的工作實際經(jīng)歷，闡述了在地鐵止水注漿施工過程中需特別注意的若干技術要點。

關鍵詞：地鐵：注漿施工：技術要點

一、引言

隨著國內(nèi)諸多城市開始了密集的城市軌道交通工程建設，不同城市地鐵施工所面臨的工程環(huán)境日趨多樣化，其中富水砂層在地鐵施工中經(jīng)常遇到，如果施工方處置不當，很容易誘發(fā)涌水、涌砂現(xiàn)象，甚至導致塌方事故的發(fā)生，造成惡劣的工程事故。比如在修建地鐵時，遇到較為復雜的地質(zhì)狀況，雖然當?shù)氐幕鶐r條件較好，但是部分區(qū)域仍然分布著較為廣泛的富水砂層，由于砂層膠結(jié)程度低，強度低，容易發(fā)生較大的變形，給當?shù)氐罔F的施工帶了很大的困難，采用傳統(tǒng)的盾構(gòu)法經(jīng)濟性較差，這時必須采取相應的止水措施來確保工程的安全進行。目前工程中普遍采用注漿的方式阻擋水的流動，注漿能對原有的地質(zhì)環(huán)境進行有效的加固，起到止水堵漏的作用。本文則基于地鐵注漿施工的步驟，并結(jié)合筆者的工程經(jīng)驗闡述注漿施工的技術要點。

二、止水注漿的施工步驟

通常來講止水注漿的施工步驟包括以下幾部分：第一步，在施工前將場地進行平整，并按照設計孔位的要求，在地面做出明顯的標記，同時在施工前，要設法將漏水處堵住，一般可以在上游砌筑導流壩，切斷漏水的源頭，確保注漿工作的順利進行；第二步，選擇合適的設備，一般根據(jù)不同的地質(zhì)情況，選擇適合現(xiàn)場條件的鉆孔設備；第三步，根據(jù)事先做好標記的孔位開展鉆孔工作，鉆機要按預定的位置就位，鉆孔過程中要保證鉆機不移位，同時確保鉆桿的垂直度；第四步，成孔，操作人員在作業(yè)時，要保持慢速鉆進，并時刻觀察土層對于鉆桿的作用，以方便確認注漿時的相應參數(shù)；第五步，提升鉆桿，在提升時務必注意提升的速度，每步不超過20厘米，并盡量保持勻速提升；第六步，水泥漿制作，漿液的原料要采用標準的計量工具稱取，并按照設計方案的比例配制；第七步，注漿。嚴格控制注漿時的壓力變化，如果壓力突然上升，有漿液溢出時，應立即停止作業(yè)，查明原因，并根據(jù)現(xiàn)場實際情況調(diào)整注漿參數(shù)，保證注漿部位漿液的均勻性；第八步，封孔。待注漿作業(yè)接近尾聲時，用濃漿將孔內(nèi)的稀漿排出，直至孔口返出濃漿為止；第十步，檢查孔。待所有注漿作業(yè)都結(jié)束后，應該在關鍵部位或者出水較為嚴重的部位檢查孔，應無坍孔、無涌水等現(xiàn)象。

三、止水注漿施工技術要點分析

第一，如在注漿過程中發(fā)生了中斷，應該立即停止作業(yè)，查明故障原因，并盡快恢復注漿，如果間隔的時間比較久，重新注漿時務必要沖洗漿孔，以保證單孔注漿的效果；如果出現(xiàn)大量漏漿的情況，可以采取加大漿液濃度和減小進孔的漿液量等方法，加快后退的速度，從而有效降低漿液的流失速度；如果在注漿時出現(xiàn)串漿的情況，要及時封堵串漿的孔位，也可同時對串漿孔位進行注漿，目的是為了平衡彼此間的壓力以及注漿量，等到注漿結(jié)束后，就可以解除串漿孔注漿或者封堵；如果出現(xiàn)溢水的情況，也應立即停止作業(yè)，查明原因，排查故障原因后再重新注漿。

第二，注漿孔的位置、深度應由現(xiàn)場人員根據(jù)結(jié)構(gòu)物位置和地表的標高綜合確定，孔位離結(jié)構(gòu)物的距離應大于300毫米，目的是為了避免注漿時的壓力對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞；注漿時要嚴格控制注漿的速度和終壓力，當漿液從孔壁或者地面滲出、壓力顯著增大時，要立即停止作業(yè)，查明原因，調(diào)整注漿參數(shù)或者轉(zhuǎn)移注漿位置后方可重新注漿；為了防止孔口漏液，也可在尾端用少許膠泥封堵鉆孔之間的空隙。

第三，注漿用水泥漿液水灰比可控制在1：2至1：3之間，并可通過測定注漿體的強度來確定最佳配合比，另外加入適當比例的膨脹劑，漿液在配置完畢后，要做到即配即用，嚴格控制膠凝時間，防止?jié){液凝固結(jié)塊；注漿作業(yè)應該在混凝土結(jié)構(gòu)養(yǎng)護結(jié)束后進行，同時為了防止串漿，在注漿順序上，每次宜跳開一根管進行注漿，保證注漿的范圍，避免漿液的滲透而導致地下構(gòu)筑物出現(xiàn)異常現(xiàn)象；關于注漿作業(yè)結(jié)束時間的確定：當漿液的壓力損失較小或者壓力計沒有流入漿液時，這時再維持此壓力進行2到3分鐘注漿，注漿作業(yè)即可結(jié)束。當然，為了確保注漿的質(zhì)量，可以在注漿結(jié)束后進行多次（2到3次）補充注漿，以彌補因為漿液凝固或者漿液收縮造成的影響，而對于局部存在的漏液情況，可以在表面通過注水泥一水玻璃漿液的方式予以一定的處理。

四、結(jié)束語

如在地質(zhì)勘探或者設計中沒有對地鐵周圍的水文地質(zhì)情況做詳細、全面的調(diào)查，這會給后續(xù)的地鐵施工帶來很大的困難和阻力。當然，通過采取注漿施工，可以有效地對地鐵周邊結(jié)構(gòu)進行止水加固，消除地下水對于結(jié)構(gòu)施工的影響，既保證了地鐵構(gòu)筑物的安全，也為后續(xù)的施工提供了必要的前提。本文基于目前地鐵止水注漿施工的基本步驟，結(jié)合筆者的工作實際經(jīng)歷，闡述了在地鐵止水注漿施工過程中需特別注意的若干技術要點，希望對于實際工作有所幫助。