何齊海

(中鐵二局股份有限公司，四川成都 610032)

1 適用范圍

在同步注漿填充量不足、管片漏水、地面變形過大、通過建筑物或有特殊要求的重要地段(如下穿既有鐵路或地鐵線路)，根據(jù)地面檢測數(shù)據(jù)、地質(zhì)雷達(dá)探查或其他要求，對同步注漿未能達(dá)到效果時須進(jìn)行二次注漿。

2 技術(shù)要求

1)盾構(gòu)推進(jìn)施工時，要有專業(yè)人員在規(guī)范的記錄表上記錄每環(huán)的出土量、同步注漿量、拼裝時管片止水條的受損程度，為二次注漿提供依據(jù)，增強(qiáng)二次注漿的針對性。

2)要采用拆卸方便的注漿頭，注漿頭的加工可以參照管片吊裝頭進(jìn)行加工。

3)注漿材料可根據(jù)管片背后填充空洞、土體固結(jié)和治理滲漏水，分別選擇水泥砂漿、純水泥漿和水泥+水玻璃雙液漿。

4)注漿前要根據(jù)注漿目的進(jìn)行漿液種類和漿液配合比選擇，配合比選擇采用試驗的方法進(jìn)行;注漿過程中要嚴(yán)格控制注漿壓力。

5)注漿時要有專業(yè)技術(shù)人員采用專用的二次注漿記錄表記錄注漿環(huán)號、注漿點位、注漿時間、注漿壓力及注漿量，并詳細(xì)記錄注漿過程中出現(xiàn)的情況及處理方法，為分析和檢驗注漿效果準(zhǔn)備原始資料。

6)注漿作業(yè)過程中要有規(guī)定的交接班記錄，并嚴(yán)格交接班制度。

3 工序施工操作要點

3.1 施工準(zhǔn)備

1)注漿前技術(shù)交底、注漿人員的培訓(xùn):包括施工過程的具體操作、三級安全教育、施工管理制度等;

2)二次注漿通常在倒班或施工間歇期進(jìn)行，由專人負(fù)責(zé)人、料、機(jī)的落實，避免窩工情況的出現(xiàn);

3)試驗確定施工配合比;

4)二次注漿通常采用氣動注漿機(jī)或電動注漿機(jī)，注漿前要安排好機(jī)械技術(shù)人員或電工，進(jìn)行水電接駁;

5)材料的存放與轉(zhuǎn)運。水泥必須存放在帶棚的庫房內(nèi)，且要防潮，水泥一旦結(jié)塊將非常容易堵管;水玻璃必須有專門的場地堆放，并做好標(biāo)記，避免與泡沫混淆(由于水玻璃桶和泡沫桶相同，在施工中已多次將發(fā)生泡沫當(dāng)水玻璃使用);

6)深孔注漿時要提前加工注漿管，注漿管采用φ42 mm的無縫鋼花管或φ25 mm的袖閥管，長度根據(jù)加固深度確定，注漿管前端加工成尖錐狀，尾部為加工螺紋以便連接閘閥，管壁按梅花形布置小孔，間隔為20 cm～30 cm，眼孔直徑6 mm～8 mm。注漿管構(gòu)造如圖1所示。

3.2 漿液拌制

3.2.1 漿液配合比選擇

根據(jù)不同的注漿目的，選擇不同的注漿材料及配合比，詳細(xì)的配合比情況如下:

1)水泥砂漿。本組配合比是多組配合比試驗得到的最好的一組，本組配合比摻有粉煤灰和膨潤土等摻合料。水泥砂漿配合比見表1。

表1 水泥砂漿配合比表

2)純水泥漿。純水泥漿的配合比通常采用水∶水泥(質(zhì)量比)=1 ∶0.5 ～ 1 ∶1。

3)水泥+水玻璃雙液漿配合比見表2。

表2 水泥—水玻璃雙液漿配合比表

實際施工中根據(jù)具體情況對漿液配合比進(jìn)行調(diào)整。

3.2.2 投料順序

在漿液拌制過程中，注漿材料的投入順序?qū)⒂绊憹{液攪拌的質(zhì)量，一般情況下應(yīng)先投入凝結(jié)性較強(qiáng)的材料，以免結(jié)團(tuán)后難以攪拌均勻。通常情況下為避免未攪拌均勻的漿液堵塞注漿管路，采用過濾的方式將漿液中因材料存放或攪拌形成的塊和團(tuán)預(yù)先處理掉。

3.2.3 漿液質(zhì)量要求

1)注漿材料不可有結(jié)塊，采用細(xì)度模數(shù)0.6～1.2的細(xì)砂，不能有大粒徑的異物，通常情況下要對新進(jìn)的砂料進(jìn)行篩分。2)原材料的計量誤差要控制在要求范圍內(nèi)。3)各成分材料按合理順序投放。

4)攪拌要均勻，攪拌時間在2 min左右，漿液中不能有結(jié)塊，放漿時要過濾，濾網(wǎng)要經(jīng)常清洗。

5)漿液要進(jìn)行稠度、含水量、流動性、和易性、析水性試驗，采用各種性能良好的漿液。

6)對稠度較大或較干的漿液采用適當(dāng)加水?dāng)嚢璧姆绞教幚砗笫褂?，堅決不使用加水過多、和易性和流動性差的漿液。

3.3 注漿施工

1)每3環(huán)～5環(huán)進(jìn)行一次～兩次注漿。

2)二次注漿開孔位置和注漿順序，可根據(jù)同步注漿情況進(jìn)行。一般情況下采用“先拱頂，后邊墻”的順序進(jìn)行，另外同步注漿點位不正常位置優(yōu)先選擇，這樣可提高注漿針對性和注漿效率。

3)注漿時在距離注漿環(huán)3環(huán)～5環(huán)拱頂和3點(或9點)開孔，作為泄水和泄氣孔，同時作為觀察孔，如果同步注漿效果良好，則泄氣孔要距離注漿環(huán)近一些。

4)注漿開始時要注入10個～15個沖程(沖程數(shù)根據(jù)管路長短控制)的清水，確定注漿孔通暢。

5)注漿終孔時加大水玻璃液的濃度，使孔口附近的漿液盡快初凝，并盡快拆下注漿頭，一定時間后注漿頭將難以取下，會為后續(xù)清理工作帶來麻煩。

6)二次注漿主要采用注漿壓力控制注漿量的大小，通常情況下注漿壓力達(dá)到1.0 MPa～1.2 MPa時停止注漿。當(dāng)管片姿態(tài)和地表檢測出現(xiàn)異常時立即停止注漿。

7)由于二次注漿的壓力較大，所以要采用可靠的壓力表進(jìn)行，一般情況下不允許在無壓力表或壓力表損壞的情況下注漿施工。

8)在注漿過程中要有專職的土木技術(shù)員和機(jī)電技術(shù)員旁站施工，確保注漿設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)，如果設(shè)備異常應(yīng)立即搶修，注漿終止時，首先要清洗設(shè)備和管路，以確保注漿設(shè)備和注漿管路不堵塞。

9)如果同一個孔不能一次性完成注漿，那么注漿中斷時兩根管路都要注入10個～15個沖程(沖程數(shù)根據(jù)管路長短控制)清水洗孔，確保第二次注漿能順利進(jìn)行。

10)注漿過程中要做好注漿記錄。

11)深孔注漿時，采用鑿巖風(fēng)鉆頂進(jìn)注漿管，偏差小于5 cm，插入長度不小于管長的90%。再安裝好注漿頭，并擰緊以防注漿反力使管拔出，注漿頭上安裝球閥，便于注漿控制。

12)注漿即將結(jié)束時，要加大水玻璃等促凝劑的用量，并及時取下注漿頭。

4 質(zhì)量控制

4.1 質(zhì)量控制要點

1)保證注漿原材料的質(zhì)量。水泥不能結(jié)塊，顆粒成分不能太多，要經(jīng)常進(jìn)行取樣送檢;要采用細(xì)砂，一般要采用篩分的方式將砂中的粗顆粒清除;根據(jù)要求盡可能采用等級較好的粉煤灰和膨潤土;水玻璃進(jìn)場時要進(jìn)行濃度檢查，必須符合配合比要求。

2)配合比必須由試驗確定，不能隨意配置漿液。配合比一旦確定后必須保證漿液拌制時計量準(zhǔn)確。

3)漿液要充分?jǐn)嚢?，攪拌時間一般不少于2 min。

4)漿液拌制好后不能由工人隨意往里加水，漿液流動性不足，需往里加水時需要專業(yè)技術(shù)人員指導(dǎo)進(jìn)行。

5)注漿過程中漿液要不停地攪拌，漿液存放的時間不能過長，初凝的漿液不能使用。

6)鉆孔時必須將管片保護(hù)層和同步注漿層打穿。

7)注漿過程中要控制注漿壓力。

8)深孔注漿時，要埋設(shè)深孔注漿的袖閥管。

4.2 質(zhì)量控制措施

1)注漿前要對施工人員進(jìn)行全面的技術(shù)交底，施工時要有專業(yè)技術(shù)人員旁站施工，做好技術(shù)指導(dǎo)和施工管理工作。

2)施工前要制定明確的施工作業(yè)計劃，不能盲目鉆孔、盲目注漿，明確注漿的目的性。注漿前要統(tǒng)計同步注漿的情況，找到同步注漿不正?；蜃{量不足的地段。

3)注漿過程中要做好注漿記錄。

4)漿液凝固后要進(jìn)行注漿效果檢查。注漿效果檢查的方法有如下幾種:

a.對于注漿堵漏的，如注漿后不漏水了，說明注漿效果已經(jīng)達(dá)到。

b.管片背后填充注漿可采用電鉆鉆孔，探查背后是否有孔洞、鉆孔后是否有水流出，如果流出的水是線流或水量很大，說明注漿效果不好，可重復(fù)注漿。

c.可以采用地質(zhì)雷達(dá)掃描探明管片背后的孔洞。

d.對于特殊地段深孔注漿的可以采用取芯或地質(zhì)雷達(dá)探查注漿效果。

[1]中鐵二局股份有限公司.中鐵二局股份有限公司企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)土木工程施工工藝——隧道及地鐵工程[M].北京:中國鐵道出版社，2009.