注漿堵漏技術(shù)在地鐵隧道滲漏處理中的應(yīng)用

周玉良

摘 要：地鐵是解決現(xiàn)代都市交通擁堵的重要渠道之一，通過(guò)建設(shè)地鐵能夠在城市地下構(gòu)建快速、高效的公共交通網(wǎng)絡(luò)從而能夠極大的緩解城市人員眾多所帶來(lái)的交通擁堵。近些年來(lái)我國(guó)加強(qiáng)了對(duì)于城市地鐵建設(shè)的投入，各主要城市都積極開(kāi)始了地鐵建設(shè)的布局，地鐵建設(shè)與運(yùn)營(yíng)已經(jīng)進(jìn)入了高速發(fā)展期。在地鐵施工與運(yùn)營(yíng)的過(guò)程中滲漏是長(zhǎng)期困擾地鐵的一道難題，滲漏會(huì)對(duì)地鐵的施工質(zhì)量產(chǎn)生極為嚴(yán)重的影響，注漿堵漏技術(shù)是一項(xiàng)解決地鐵滲漏的一項(xiàng)有效的技術(shù)，文章在分析地鐵滲漏原因的基礎(chǔ)上對(duì)如何做好注漿堵漏技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了分析闡述。

關(guān)鍵詞：地鐵；注漿堵漏技術(shù)；應(yīng)用

中圖分類號(hào)：U455 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2095-2945（2018）15-0183-02

Abstract： Subway is one of the important channels to solve the question of modern urban traffic congestion. Subway can build a fast and efficient public transport network in the underground of the city so as to greatly alleviate the traffic congestion caused by the large number of people in the city. In recent years， China has strengthened the investment in urban subway construction， and the major cities have actively started the layout of subway construction， subway construction and operation has entered a period of high-speed development. In the process of subway construction and operation， leakage is a difficult problem which has been puzzling the subway for a long time. The leakage will have a very serious impact on the construction quality of the subway. Grouting leakage plugging technology is an effective technology to solve the subway leakage. On the basis of analyzing the causes of subway leakage， this paper analyzes and expounds how to deal with the application of grouting plugging technology.

Keywords： subway； grouting technology； application

前言

注漿堵漏技術(shù)在地鐵施工及運(yùn)營(yíng)過(guò)程中有著極為廣泛的應(yīng)用，受地鐵沿線周邊地質(zhì)及環(huán)境因素的影響使得滲水問(wèn)題長(zhǎng)期困擾著地鐵施工與地鐵運(yùn)營(yíng)的安全性，為解決地鐵滲漏問(wèn)題通過(guò)采用注漿堵漏技術(shù)對(duì)地鐵隧道進(jìn)行封堵加固用以有效的解決滲水問(wèn)題。避免地鐵隧道滲漏對(duì)地鐵施工及地鐵運(yùn)營(yíng)的安全性產(chǎn)生進(jìn)一步的影響。

1 某地鐵隧道工程滲漏情況分析

某地鐵區(qū)間隧道采用淺埋暗挖技術(shù)進(jìn)行施工，全長(zhǎng)約1409.5m，區(qū)間隧道采用單線單洞斷面構(gòu)造，地鐵隧道所采襯徹為復(fù)合式襯徹，在內(nèi)外層襯徹之間加鋪了防水層用以加固防滲效果，地鐵隧道的內(nèi)襯徹采用的是鋼混構(gòu)造，外襯則由注漿加固的地層、網(wǎng)噴支護(hù)與鋼拱架等所構(gòu)成。地鐵隧道防水層選用的是ECB復(fù)合材料，鋼混襯徹由C45標(biāo)號(hào)的混凝土構(gòu)成厚度達(dá)800-1500mm的鋼混襯徹，地鐵隧道施工中的縱向縫隙由2道止水膠和1道止水條所構(gòu)成，地鐵隧道周圈采用中埋式止水帶用以實(shí)現(xiàn)對(duì)于地鐵隧道的防滲加固。在地鐵隧道的建造過(guò)程中出現(xiàn)了滲漏問(wèn)題，通過(guò)對(duì)地鐵隧道沿線的土層進(jìn)行勘測(cè)、分析后發(fā)現(xiàn)，地鐵隧道周邊的地下水層主要分為松散土層孔隙水和基巖裂隙水兩大類，其中孔隙水主要分布于雜填土和素填土中，土層富水性較差屬于中等透水層?；鶐r裂隙水主要分布于風(fēng)化破壞的花崗巖及發(fā)育中的風(fēng)化花崗巖中。由于裂隙發(fā)育的不完全與不確定性致使地鐵隧道沿線周邊的基巖裂隙中局部存在著大量涌水的可能性，從而容易造成地鐵隧道滲漏，影響地鐵隧道施工及運(yùn)營(yíng)的安全性。

某地鐵隧道在地鐵隧道的主體襯徹完成回填注漿施工后，地鐵隧道的隧道壁施工接縫處或是混凝土不密實(shí)部位存在著較為明顯的滲漏。通過(guò)對(duì)某地鐵隧道進(jìn)行調(diào)查分析后發(fā)現(xiàn)造成地鐵隧道滲漏的主要原因如下：地鐵隧道沿線的土層中含有豐富的地下水，這些豐富的地下水致使地鐵隧道的洞壁穿透或是位于地下滲透水層中，大量且豐富的地下水容易造成地鐵隧道中密封不到位的區(qū)域產(chǎn)生滲漏。此外，在地鐵隧道施工中所使用的止水條或是止水帶安裝出現(xiàn)偏差或是偏移從而致使其止水效果并未得到較為良好的發(fā)揮。地鐵隧道施工中所采用的膨脹性橡膠止水條在安裝前遇水提前發(fā)生膨脹致使其在安裝后無(wú)法發(fā)揮其應(yīng)有的作用。拉桿螺栓存在著缺陷致使止水板與螺栓焊接不平整無(wú)法進(jìn)行良好的連接。此外，混凝土層施工缺陷也是造成地鐵隧道滲漏的重要原因之一。

2 利用注漿堵漏技術(shù)對(duì)地鐵隧道進(jìn)行防滲加固

2.1 利用注漿堵漏技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)地鐵隧道防滲堵漏的原理

注漿堵漏技術(shù)其主要原理是利用注漿針頭將灌注漿由高壓灌注機(jī)所高壓壓入到地鐵隧道襯徹的縫隙的中部區(qū)域，經(jīng)過(guò)高壓壓入的灌注漿將沿著灌漿注入孔為中心向縫隙的周邊進(jìn)行擴(kuò)展直至縫隙都被高壓壓入的灌注漿所沖滿，用以實(shí)現(xiàn)對(duì)地鐵隧道所存在的縫隙進(jìn)行封堵、防滲的作用。高壓注漿堵漏技術(shù)在地鐵隧道襯徹厚度高于40cm以上時(shí)能夠取得更好的堵漏、防滲效果。

2.2 地鐵隧道應(yīng)用注漿堵漏技術(shù)所使用的防滲材料

某地鐵隧道在施工過(guò)程中針對(duì)地鐵隧道滲漏應(yīng)用注漿堵漏技術(shù)用以對(duì)滲漏點(diǎn)進(jìn)行防滲堵漏。地鐵隧道應(yīng)用注漿堵漏技術(shù)所使用的注漿材料主要為氯丁膠、環(huán)氧樹(shù)脂以及聚氨酯類材料所組成的密封材料。由上述物質(zhì)所組成的封堵材料具有良好的親水性，同時(shí)其所含有的物質(zhì)能夠與水發(fā)生反應(yīng)并產(chǎn)生出二氧化碳?xì)怏w，這些氣體將沿著滲漏裂縫向上擴(kuò)散并在地鐵隧道襯徹中與襯徹混凝土塊相遇進(jìn)而快速固結(jié)硬化實(shí)現(xiàn)對(duì)于滲漏的封堵。上述所使用的封堵材料能夠與混凝土襯徹形成較為堅(jiān)固的固結(jié)體，用以實(shí)現(xiàn)對(duì)于地鐵隧道的注漿堵漏。選用上述材料來(lái)進(jìn)行施工作業(yè)將會(huì)形成高質(zhì)量、高強(qiáng)度的彈性固結(jié)體，從而使得其在應(yīng)用的過(guò)程中不易產(chǎn)生龜裂裂縫，從而使得其能夠在注漿堵漏中發(fā)揮出較為良好的應(yīng)用效果，此外，上述材料所具有的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性能夠有效的避免其在注漿時(shí)被結(jié)構(gòu)中的水將漿液沖散。注漿材料通過(guò)與注漿區(qū)域中的水發(fā)生反應(yīng)生成氣體，氣體擴(kuò)散至所需要堵漏區(qū)域能夠使得固結(jié)區(qū)域得到有效的擴(kuò)大，并能夠取得較為良好的固結(jié)效果.在地鐵隧道應(yīng)用注漿堵漏技術(shù)進(jìn)行堵漏的過(guò)程中，對(duì)于注漿漿液的黏度可以根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)節(jié)用以適應(yīng)地鐵隧道滲漏區(qū)域的不同裂縫，即使是極為微小的裂縫也能夠使得注漿漿液快速的滲透進(jìn)去從而形成強(qiáng)度高、黏度高、抗?jié)B性較強(qiáng)的彈性固結(jié)體。

2.3 地鐵隧道應(yīng)用注漿堵漏技術(shù)的施工工藝

在地鐵隧道應(yīng)用注漿堵漏技術(shù)進(jìn)行堵漏施工中可以遵照以下的工序進(jìn)行施工：地鐵隧道滲漏點(diǎn)確定-隧道滲漏點(diǎn)基面清理-滲漏點(diǎn)鉆孔-滲漏點(diǎn)清孔-地鐵隧道滲漏點(diǎn)注漿針頭埋設(shè)-封縫-高壓灌注漿液-拆除注漿嘴-修補(bǔ)針孔-在隧道滲漏縫隙處涂刷表面防水層。在隧道滲漏基面的清理中，首先需要對(duì)隧道混凝土襯徹滲漏情況進(jìn)行詳細(xì)的勘測(cè)與分析，并根據(jù)滲漏縫的分布情況確定注漿孔的孔位和孔間距。在確定上述基礎(chǔ)參數(shù)的基礎(chǔ)上對(duì)注漿施工部位區(qū)域的滲漏基面進(jìn)行仔細(xì)的清理，通過(guò)對(duì)地鐵隧道混凝土襯徹表面的析出物進(jìn)行清理，避免其對(duì)后續(xù)施工造成影響。清理后的隧道滲漏基面應(yīng)當(dāng)濕潤(rùn)、潔凈。在完成了對(duì)隧道滲漏基面的清理后需要在滲漏區(qū)域進(jìn)行鉆孔作業(yè)，沿著隧道裂縫的兩側(cè)按照設(shè)定好的孔位和孔間距采用直徑為10mm的鉆頭進(jìn)行鉆孔作業(yè)，各孔之間的間距控制在200-300mm之間，待鉆孔作業(yè)完成后進(jìn)行清孔作業(yè)。在對(duì)鉆孔進(jìn)行清理時(shí)應(yīng)用高壓潔凈水灌入鉆孔內(nèi)，并對(duì)裂縫各出水點(diǎn)的分布進(jìn)行仔細(xì)的觀察、記錄。在完成清孔作業(yè)后，在各鉆孔內(nèi)安置灌漿針頭，針頭后部所附有的膨脹橡膠使用專用扳手?jǐn)Q緊確保鉆孔無(wú)滲漏、無(wú)空隙不會(huì)在地鐵隧道縫隙注漿堵漏施工中產(chǎn)生滲漏、漏漿等的問(wèn)題。而后通過(guò)對(duì)清孔作業(yè)中所記錄的出水點(diǎn)采用快干水泥進(jìn)行封堵，用以避免在注漿作業(yè)中漿液滲漏而出。在對(duì)地鐵隧道進(jìn)行注漿作業(yè)中，使用高壓灌漿機(jī)進(jìn)行注漿，沿著隧道鉆孔進(jìn)行逐孔灌漿作業(yè)，待到相鄰孔出現(xiàn)溢漿現(xiàn)象后保持3-5min以確保鉆孔注漿的效果，待到本孔注漿完成后再對(duì)相鄰鉆孔進(jìn)行灌漿作業(yè)。地鐵隧道應(yīng)用注漿堵漏技術(shù)時(shí)對(duì)于水平縫隙注孔由一端向另一端進(jìn)行逐孔灌漿作業(yè)，對(duì)于豎向裂縫則按照由高向低的順序進(jìn)行注漿。在地鐵隧道注漿堵漏施工中遵循先堵小漏再大漏、先高后低的施工原則，注漿施工中待到漿液壓力達(dá)到規(guī)定壓力后停止泵送以使得注漿漿液能夠緩慢、完全的深入裂縫中并當(dāng)表面壓力下降到0.1MPa后再次進(jìn)行加壓，如此重復(fù)幾次直至鉆孔的壓力穩(wěn)定在規(guī)定壓力值范圍內(nèi)。待到鉆孔完成注漿作業(yè)后經(jīng)過(guò)檢查未發(fā)現(xiàn)滲漏現(xiàn)象則可以將注漿孔外的灌漿嘴拆除，并對(duì)裂縫表面所溢出的固化灌漿液進(jìn)行清理作業(yè)。待到清除灌漿嘴后使用快干水泥對(duì)灌漿孔口進(jìn)行修補(bǔ)作業(yè)。施工時(shí)首先清理灌漿口待到清理干凈后使用改性環(huán)氧樹(shù)脂水泥對(duì)灌漿口進(jìn)行封孔作業(yè)，已處理孔口需要安排人員進(jìn)行合理的養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)期間孔口需要保持濕潤(rùn)用以確保地鐵隧道注漿堵漏施工的效果，養(yǎng)護(hù)過(guò)程需要至少持續(xù)3d以上。待到上述工序完成后對(duì)地鐵隧道應(yīng)用注漿堵漏施工區(qū)域使用聚氨酯類彈性防水涂料進(jìn)行防水處理，按照底涂、中涂、面涂的施工工序進(jìn)行涂刷施工，涂刷需要進(jìn)行3遍。在地鐵隧道應(yīng)用注漿堵漏技術(shù)進(jìn)行堵漏施工中需要注意的是做好對(duì)于地鐵隧道各滲漏點(diǎn)的排查和統(tǒng)計(jì)，并在注漿施工前將對(duì)各滲漏點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)的清理。注漿孔位和孔間距需要結(jié)合地鐵隧道注漿堵漏施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況進(jìn)行確定。在進(jìn)行注漿施工時(shí)如注漿的速率在0.01L/min以內(nèi)時(shí)，則需要對(duì)注漿孔進(jìn)行保壓并在1d后將其割除。地鐵隧道注漿堵漏施工完成后在注漿孔表面所涂刷的涂料應(yīng)選用防水涂料用以實(shí)現(xiàn)防水堵漏的目的。對(duì)于使用后的注漿工具需要及時(shí)清理、妥善安放。地鐵隧道應(yīng)用注漿堵漏技術(shù)時(shí)需要注意的是注漿材料應(yīng)當(dāng)進(jìn)行妥善、安全的管理，避免因保管不善而導(dǎo)致注漿材料發(fā)生失火等問(wèn)題。對(duì)于地鐵隧道應(yīng)用注漿堵漏技術(shù)施工時(shí)所使用的各項(xiàng)材料應(yīng)當(dāng)積極做好進(jìn)場(chǎng)檢測(cè)，嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)避免不合格材料進(jìn)入到施工現(xiàn)場(chǎng)。地鐵隧道應(yīng)用注漿堵漏技術(shù)進(jìn)行施工作業(yè)時(shí)需要嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)范與操作規(guī)程進(jìn)行施工用以確保施工質(zhì)量。待到地鐵隧道應(yīng)用注漿堵漏技術(shù)注漿完成后，需要對(duì)注漿堵漏的施工效果進(jìn)行檢測(cè)，如發(fā)現(xiàn)仍存在滲漏則需要進(jìn)行二次注漿堵漏施工作業(yè)。注漿施工中，注漿針頭需要埋放穩(wěn)固并注意保持注漿壓力穩(wěn)定，如壓力突然升高則需要及時(shí)進(jìn)行調(diào)整處理，避免出現(xiàn)安全事故。

3 結(jié)束語(yǔ)

地鐵隧道應(yīng)用注漿堵漏技術(shù)能夠有效的對(duì)地鐵隧道滲漏點(diǎn)進(jìn)行良好的封堵。長(zhǎng)期以來(lái)地鐵隧道滲漏問(wèn)題長(zhǎng)期困擾著地鐵的安全施工和安全運(yùn)營(yíng)，針對(duì)地鐵隧道施工與運(yùn)營(yíng)中所出現(xiàn)的滲漏點(diǎn)需要積極采取措施予以處理。本文在分析地鐵隧道滲漏特點(diǎn)的基礎(chǔ)上對(duì)地鐵隧道注漿堵漏技術(shù)在應(yīng)用中需要注意的要點(diǎn)進(jìn)行了分析介紹。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳運(yùn)榮，王智群，朱連根.雙管雙液法注漿工藝在深基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)堵漏工程中的應(yīng)用[J].巖土工程技術(shù)，2000（3）：156-158.

[2]王志德，王榮權(quán)，繆肇，等.二重管無(wú)收縮WSS工法的應(yīng)用——深圳市供水網(wǎng)絡(luò)干線工程1^#隧道西坑谷地特殊地段注漿加固[J].礦產(chǎn)勘查，2003，6（7）：56-58.

[3]唐琪.WSS工法深孔注漿技術(shù)在北京地鐵14號(hào)線含水粉細(xì)砂層中的應(yīng)用[J].科技與企業(yè)，2013（1）：202-203.