注漿技術(shù)在地鐵土建工程中的應(yīng)用研究

任艷武

（中交隧道工程局盾構(gòu)公司，北京 100102）

1 引言

隨著我國現(xiàn)代化城市建設(shè)的不斷加快，市政公用工程中的地鐵項(xiàng)目建設(shè)尤為重要。地鐵項(xiàng)目建設(shè)是我國城市的重要基礎(chǔ)性建設(shè)之一，有其一定的重要性與現(xiàn)實(shí)性。因此，在地鐵項(xiàng)目土建工程施工中科學(xué)、合理地應(yīng)用注漿施工技術(shù)可以有效提高其施工質(zhì)量，使地鐵工程地基與整體結(jié)構(gòu)更為堅(jiān)固與穩(wěn)定，也為市政公用工程的穩(wěn)定性與長久性起到相對(duì)的保障作用。

2 注漿技術(shù)的概述與重要性

首先，隨著我國市場經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，相關(guān)市政公用建筑工程也隨之展開。市政公用工程作為城市發(fā)展的重要保障性工程，有其鮮明的重要性與現(xiàn)實(shí)性，其工程質(zhì)量與安全穩(wěn)定更是一個(gè)城市進(jìn)步與提升的重要體現(xiàn)。其中，地鐵土建工程在市政公用工程中具有較重地位。在地鐵土建工程中合理、科學(xué)的運(yùn)用注漿技術(shù)，不僅可以充分保證土建工程質(zhì)量與安全，更對(duì)土建工程的整體性優(yōu)化與提高起到積極的推動(dòng)作用。其次，注漿技術(shù)在我國建筑工程中使用較為廣泛，有其一定的適用性與廣泛性。諸多工程建設(shè)中都有注漿技術(shù)應(yīng)用的縮影，例如：水利工程、電力工程、房建工程、鐵路工程等。最后，注漿技術(shù)的實(shí)質(zhì)就是通過采用氣壓、液壓的方式，將調(diào)制好的漿體溶液運(yùn)用打壓的手法注入巖土體之間的密封與裂縫處，使巖土體內(nèi)部組織密度加強(qiáng)，使巖土體縫隙合成并結(jié)合。進(jìn)而形成更具抗壓性、堅(jiān)固性、安全性的巖土體組織結(jié)構(gòu)。

3 現(xiàn)階段我國注漿技術(shù)方法

3.1 靜壓注漿技術(shù)

靜壓注漿技術(shù)在我國諸多土建工程中較為常見，該技術(shù)主要是通過固定的漿體注入裝置使其巖土體形成“劈裂效果”，運(yùn)用漿體的注入使各劈裂面積與節(jié)點(diǎn)迅速凝固化，進(jìn)而形成比較堅(jiān)固的有機(jī)整體。靜壓注漿技術(shù)注重對(duì)巖土體的“劈裂效果”與“漿體注入”，并對(duì)劈裂面的要求較為嚴(yán)格。因此，在地鐵土建工程中針對(duì)地基的軟土結(jié)構(gòu)可以采用靜壓注漿技術(shù)。通過靜壓注漿技術(shù)的“劈裂灌漿”可以迅速使軟土結(jié)構(gòu)組織出現(xiàn)凝固化，進(jìn)而起到提升其堅(jiān)固性與穩(wěn)定性的作用。

3.2 高壓噴射注漿技術(shù)

目前，由于我國施工技術(shù)與工藝的不斷創(chuàng)新提高。高壓噴射注漿技術(shù)已經(jīng)在地鐵土建工程中較為廣泛應(yīng)用。但高壓噴射注漿技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中需要相關(guān)設(shè)備與技術(shù)支持，并不是單一片面的可行性實(shí)施?，F(xiàn)階段，主要的高壓噴射注漿技術(shù)分為單管法、二重管法、三重管法。對(duì)地鐵土建工程中的深基施工作業(yè)應(yīng)用十分有利。通過高壓的沖擊力對(duì)深基巖土體進(jìn)行覆蓋式噴射，將事先配置好的漿體以較強(qiáng)壓力的推動(dòng)方式注入其巖石體內(nèi)部，使其在較短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生堅(jiān)固性變化。另外，在高壓噴射注漿技術(shù)在地鐵土建工程施工中應(yīng)用時(shí)，一定要對(duì)各方因素進(jìn)行有力協(xié)調(diào)與合理布置，對(duì)工程施工中存在的隱患問題進(jìn)行及時(shí)排除，相關(guān)施工作業(yè)設(shè)備一定要符合注漿技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求[1]。

3.3 復(fù)合注漿技術(shù)

復(fù)合注漿技術(shù)是靜壓注漿技術(shù)與高壓噴射注漿技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，其具體體現(xiàn)在二者的共同優(yōu)勢(shì)方面。復(fù)合注漿技術(shù)先通過高壓噴射的方式，形成相應(yīng)的注入樁體，再按照靜壓注漿技術(shù)原理進(jìn)行注漿作業(yè)，通過漿體的高壓噴射與迅速滲入可以使地基巖石體穩(wěn)定固化，進(jìn)而為其夯實(shí)打下良好基礎(chǔ)。整個(gè)注漿作業(yè)流程相對(duì)規(guī)范化與系統(tǒng)化，更是現(xiàn)階段較為流行的土建工程注漿技術(shù)[2]。

4 注漿技術(shù)在地鐵土建工程中的合理應(yīng)用

4.1 改良地層性質(zhì)

首先，應(yīng)該根據(jù)具體地鐵工程項(xiàng)目的實(shí)際情況與基本要求，對(duì)其土建工程進(jìn)行合理規(guī)劃。土建工程的實(shí)質(zhì)目的就是改良其地層結(jié)構(gòu)與巖土性質(zhì)，使其更加堅(jiān)固化與穩(wěn)定化，進(jìn)而達(dá)到地鐵工程施工的基本要求與安全保障。因此，在地鐵土建工程中科學(xué)、合理地應(yīng)用注漿技術(shù)可以對(duì)地基土質(zhì)結(jié)構(gòu)起到堅(jiān)固夯實(shí)的效果。其次，明確目的后應(yīng)該組織相關(guān)的技術(shù)人員對(duì)地基土質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行勘察，勘察中必須嚴(yán)格按照相關(guān)要求，對(duì)地基土質(zhì)進(jìn)行樣本抽取化驗(yàn)，這樣才能更為有力地掌握其土質(zhì)結(jié)構(gòu)性質(zhì)。并對(duì)土質(zhì)結(jié)構(gòu)的承載能力與抗壓能力進(jìn)行測驗(yàn)，對(duì)下一步采用注漿技術(shù)提供合理性意見。最后，通過抽樣化驗(yàn)與測試，如證明地基土質(zhì)結(jié)構(gòu)較為稀松，就要采用與投入注漿技術(shù)作業(yè)。在進(jìn)行注漿施工作業(yè)時(shí)一定要結(jié)合現(xiàn)場施工實(shí)際情況，在施工工藝與設(shè)備上進(jìn)行合理規(guī)劃，在施工方案中應(yīng)該設(shè)計(jì)大小管棚與小導(dǎo)管注漿施工預(yù)案，以便起到雙層加固的作用，進(jìn)而可以提升其承載能力與抗壓能力[3]。

4.2 夯實(shí)流沙層

地鐵工程施工多為地下隧道作業(yè)，由于我國地鐵工程的特殊性，其隧道與地表深度距離一般較淺；又由于受上方基礎(chǔ)性設(shè)施管道線路影響，在地鐵工程施工中極易造成上方土質(zhì)結(jié)構(gòu)松動(dòng)，甚至塌陷的產(chǎn)生。通常以粉細(xì)巖石為主要組成部分的土質(zhì)結(jié)構(gòu)地層承壓能力較差，進(jìn)而影響了地鐵施工隧道的穩(wěn)定性。因此，合理運(yùn)用注漿技術(shù)對(duì)其流沙層進(jìn)行堅(jiān)固與夯實(shí)就尤為重要。施工技術(shù)人員首先應(yīng)該深入隧道內(nèi)部，對(duì)其現(xiàn)場施工環(huán)境與土質(zhì)結(jié)構(gòu)掌握了解后，可以運(yùn)用小導(dǎo)管注漿技術(shù)，并對(duì)其漿體進(jìn)行合理配置，配置材料添加中主要采用硅酸鹽水泥攪拌適量水玻璃，將這種混合性漿體注入粉細(xì)砂巖中去。注射過程中應(yīng)該對(duì)其縫隙進(jìn)行全部填充，這樣可以更為有力地鞏固流沙層，進(jìn)而起到穩(wěn)定隧道安全的作用[4]。

4.3 提高錨桿抗拔能力

在地鐵土建工程施工中經(jīng)常會(huì)運(yùn)用錨桿，錨桿在整體地鐵土建工程中起到至關(guān)重要的影響作用，這主要體現(xiàn)在錨桿的穩(wěn)定能力與抗拔能力。首先，相關(guān)施工技術(shù)人員應(yīng)該對(duì)錨桿施工路段進(jìn)行全面掌握與明確，這關(guān)乎整體地鐵土建工程的順利開展。其次，必須在完全符合施工要求的路段設(shè)置錨桿并對(duì)錨桿的抗拔能力進(jìn)行科學(xué)分析，這也是注漿技術(shù)采用的理論依據(jù)，對(duì)下一步的注漿技術(shù)、注漿方案、注漿工藝起到關(guān)鍵的引導(dǎo)作用。最后，在實(shí)際的注漿施工作業(yè)中，必須按照嚴(yán)格的規(guī)范流程進(jìn)行操作，最大限度提升其注漿施工質(zhì)量與加強(qiáng)錨桿的抗拔能力[5]。

5 結(jié)論

綜上所述，市政公用工程中地鐵項(xiàng)目土建工程施工對(duì)整體地鐵項(xiàng)目工程的穩(wěn)定性與安全性起到至關(guān)重要的影響作用，地鐵項(xiàng)目土建工程的實(shí)質(zhì)是增強(qiáng)其地基整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與堅(jiān)固性。因此，針對(duì)地鐵項(xiàng)目土建工程施工中注漿施工技術(shù)的合理應(yīng)用進(jìn)行研究，并制定較為科學(xué)、合理的施工方案與施工工藝。通過勘察分析、技術(shù)采納、實(shí)際操作等流程，有效地對(duì)其地基結(jié)構(gòu)進(jìn)行穩(wěn)固，為日后地鐵項(xiàng)目工程的質(zhì)量與安全保障打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。