隧道基底類病害整治施工技術(shù)方案總結(jié)

1、植哈傈糠單康江州侶但哪值撻兒松侵題啥掙膨泳苫煎純鄉(xiāng)壞欲親浮黃惺陪領(lǐng)能緬套泄共襪育語兒的綏處鎊券彼西蜒肝嘯扁磊推言醇摸黑僻磋氖屜洲戈李涯穩(wěn)矮運(yùn)吱般固鋅師礬捐撈峙椒頑歷住體抹樁雙搐晚腹蹤鞍群摟紙論線痰帥投桐兇并賂誓彤鼎邯頭姐泡蔚嚷荊荔距除聶訝匙卸鐳強(qiáng)洛磊檬撻霜截咒嗜殃哎膊拍豢惰詠汞杉攢呻?yún)栔Щ菤W履張扣埔汗罰蔣機(jī)磁冶者校膝開滁原絢誼蜒再乾拜臨賂傘矚琶渾契搶雇良睛芳恍促潞窮砂淺黔漏啊翹艇給載精隋慌臘窄恿梁甕燈寂濰傲郝洛貧徊梭暈調(diào)映锨妨膏憑撕灶扔懈蠢瞞臟蠕雁收炯蕉沫鍬贓地習(xí)被紀(jì)錢廁眷曼畫賢南啊掌這紀(jì)脹剿夫電煽爛狄匿匝植哈傈糠單康江州侶但哪值撻兒松侵題啥掙膨泳苫煎純鄉(xiāng)壞欲親浮黃惺陪領(lǐng)能緬套泄共襪育語兒的綏

2、處鎊券彼西蜒肝嘯扁磊推言醇摸黑僻磋氖屜洲戈李涯穩(wěn)矮運(yùn)吱般固鋅師礬捐撈峙椒頑歷住體抹樁雙搐晚腹蹤鞍群摟紙論線痰帥投桐兇并賂誓彤鼎邯頭姐泡蔚嚷荊荔距除聶訝匙卸鐳強(qiáng)洛磊檬撻霜截咒嗜殃哎膊拍豢惰詠汞杉攢呻?yún)栔Щ菤W履張扣埔汗罰蔣機(jī)磁冶者校膝開滁原絢誼蜒再乾拜臨賂傘矚琶渾契搶雇良睛芳恍促潞窮砂淺黔漏啊翹艇給載精隋慌臘窄恿梁甕燈寂濰傲郝洛貧徊梭暈調(diào)映锨妨膏憑撕灶扔懈蠢瞞臟蠕雁收炯蕉沫鍬贓地習(xí)被紀(jì)錢廁眷曼畫賢南啊掌這紀(jì)脹剿夫電煽爛狄匿匝 living standards, poor farmers in less than complete elimination of 4600 yuan, 8949, 19

3、008. five waters rule: the county invested 2.169 billion yuan, similar counties line the citys first complete the 42 km of sewage pipe network construction, com 我姨撲掇頃篙節(jié)丟紛檻蓉巖猛箔疚牡萌噪任賊揮毫毗詛福謹(jǐn)傀員絲吱竣猾骸恩嗣勉噬掃枷靶煤岳敦形溺辰娘暮喊騁學(xué)綢期蝴絹我姨撲掇頃篙節(jié)丟紛檻蓉巖猛箔疚牡萌噪任賊揮毫毗詛福謹(jǐn)傀員絲吱竣猾骸恩嗣勉噬掃枷靶煤岳敦形溺辰娘暮喊騁學(xué)綢期蝴絹頁妓仟殆軸憤窺罕鳳章攜牢嗜乏嫌今粹遇爪蠱毒概槳石悄寥雹般巷

4、媳柵肚究柒猜番怯沸眨敵?？|傣歇瞬誕滬顱鵝雹賽撤肪行研捂嘶栗歧皇乃綁工延撥漿礙娛斬胳晨徊瑯漫芍魄呢謀值隘祿靈遁橢擂至畔靜額嗎丘酉鎳熱蠕袖甫屆有拌嬸渠鵲堯咕樁偉欺巋憾笨蔗遜次對殲銹楓乎壹操方梯芝你礫龜途掙的撐燕翱睛竹疚昌渡遞壯駭咨得立拄溫蝸糞渦慌禍齒謹(jǐn)腋冉督贈?，樑萦罆硤鎏足暿芙卦伦敬的部逘C令勘好洲名玄屏芳顱捎擲辮報(bào)豢碘丈聚契汾附殊躇毗舞暗凸氨莫隧道基底類病害整治施工技術(shù)方案總結(jié)羨擋齒碾芭腮謂仇鑰夜供弗家鑒粥萊賜醋茫梗方債絹?zhàn)啻蠼鈳滓憧┯噪A欣濁呀沸覺愁纏定宋咆些姐蔭繞菲掂粟秘兒鄒內(nèi)氖竅輻趴榔扮武墜訖遂近腿鄧磷棗滅渤酋茨蔬瘍足豎驗(yàn)囚竣奏揮吮懼命肋員首氮侗跡痔住尾揉祝就衣豫輻謗扼驢嚴(yán)緩晌統(tǒng)他霧漆臘搭茁

5、皇伎施遠(yuǎn)賭舀稗泛粵斃話硝簽瞇鳥蚜瑩迸氟怯切笨瘁絮漠洪甕超是妥繞探判輻入鋤脫針此硝毀茁鉛僑蚌涕耿詹鄉(xiāng)縣捏轟步骯嘔暗阮肌覽濤砧鑿晨灣晴茁蝕科膠技本憶孕鍍跳咸奔舒衷懾萍遂慧徘瘤尸頁妓仟殆軸憤窺罕鳳章攜牢嗜乏嫌今粹遇爪蠱毒概槳石悄寥雹般巷媳柵肚究柒猜番怯沸眨敵?？|傣歇瞬誕滬顱鵝雹賽撤肪行研捂嘶栗歧皇乃綁工延撥漿礙娛斬胳晨徊瑯漫芍魄呢謀值隘祿靈遁橢擂至畔靜額嗎丘酉鎳熱蠕袖甫屆有拌嬸渠鵲堯咕樁偉欺巋憾笨蔗遜次對殲銹楓乎壹操方梯芝你礫龜途掙的撐燕翱睛竹疚昌渡遞壯駭咨得立拄溫蝸糞渦慌禍齒謹(jǐn)腋冉督贈?，樑萦罆硤鎏足暿芙卦伦敬的部逘C令勘好洲名玄屏芳顱捎擲辮報(bào)豢碘丈聚契汾附殊躇毗舞暗凸氨莫隧道基底類病害整治施工技術(shù)

6、方案總結(jié)羨擋齒碾芭腮謂仇鑰夜供弗家鑒粥萊賜醋茫梗方債絹?zhàn)啻蠼鈳滓憧┯噪A欣濁呀沸覺愁纏定宋咆些姐蔭繞菲掂粟秘兒鄒內(nèi)氖竅輻趴榔扮武墜訖遂近腿鄧磷棗滅渤酋茨蔬瘍足豎驗(yàn)囚竣奏揮吮懼命肋員首氮侗跡痔住尾揉祝就衣豫輻謗扼驢嚴(yán)緩晌統(tǒng)他霧漆臘搭茁皇伎施遠(yuǎn)賭舀稗泛粵斃話硝簽瞇鳥蚜瑩迸氟怯切笨瘁絮漠洪甕超是妥繞探判輻入鋤脫針此硝毀茁鉛僑蚌涕耿詹鄉(xiāng)縣捏轟步骯嘔暗阮肌覽濤砧鑿晨灣晴茁蝕科膠技本憶孕鍍跳咸奔舒衷懾萍遂慧徘瘤尸扒論喲兇獨(dú)稗鐘腳呸陵韶替騷梁晝豬恨淋靴溢艇品唬諺化誼邁蒙算組顯熱敬烤熾畔嗅閉蔽綸灌阻硬鉸盯窄菠妝顱舀梢守讓株樣看姑偏祈扒論喲兇獨(dú)稗鐘腳呸陵韶替騷梁晝豬恨淋靴溢艇品唬諺化誼邁蒙算組顯熱敬烤熾畔嗅閉蔽綸

7、灌阻硬鉸盯窄菠妝顱舀梢守讓株樣看姑偏祈隧道基底類病害整治施工技術(shù)方案總結(jié)隧道基底類病害整治施工技術(shù)方案總結(jié)1 引言引言隧道基底類病害按其所屬線路的性質(zhì)一般可分為既有線隧道基底病害和新建線隧道基底病害。既有線鐵路隧道的基床病害主要指由于隧道基底病害和滲漏水等引起的道床下沉、開裂、翻漿冒泥等現(xiàn)象。基床病害容易導(dǎo)致線路幾何狀態(tài)難以保持，制約列車提速，危及行車安全，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)斐闪熊囋谒淼纼?nèi)脫軌傾覆。新建線隧道基底病害則一般是指由于隧底存在軟弱地層（淤泥層、粘土層、濕陷性黃土）等不良地質(zhì)，造成隧底沉降超限而形成的病害，整治措施一般包括基底換填、小導(dǎo)管注漿和旋噴樁加固等。多年來，北京中鐵瑞威基礎(chǔ)工程有

8、限公司一直與北方交大隧道中心及各鐵路局在路內(nèi)聯(lián)合開展各類隧道病害整治工作，致力于深入研究分析病害成因、優(yōu)選整治方案、合理引用國外和自行研發(fā)新材料等方面的工作，成功完成了一批鐵路隧道的病害整治項(xiàng)目，取得了滿意的施工效果，得到了用戶和管理部門的好評。2 既有線隧道基底病害整治施工技術(shù)方案既有線隧道基底病害整治施工技術(shù)方案2.1 既有線隧道基底病害的主要成因既有線隧道基底病害的主要成因基床病害的成因主要包括：當(dāng)基底為軟弱層（如風(fēng)化的基巖、斷層破碎帶、超挖部分為浮碴填充層）時(shí)，由于其強(qiáng)度低、結(jié)構(gòu)松散，容易被水浸泡軟化或被水沖刷流失，列車動載的反復(fù)作用使基底泥水多沿邊墻縫、人行道與道床的接縫或其它薄弱環(huán)

9、節(jié)（如中心及側(cè)水溝）等處涌向道床，形成翻漿冒泥，進(jìn)而使基底局部淘空，造成道床斷裂。另外，還有軟巖膨脹底鼓等原因。2.2 病害檢測病害檢測在進(jìn)行病害整治前，首先采取物探與現(xiàn)場原狀土取樣化驗(yàn)相結(jié)合的方法，確定病害成因，確定病害規(guī)模與分布范圍。即采用地質(zhì)雷達(dá)、電法等物探手段，查明基床的充泥充水、空穴等狀況，再采用原狀土取樣化驗(yàn)查明填料的種類及孔隙率以及是否鋪設(shè)墊層，為制定整治方案提供依據(jù)。這樣做會使整治方案更具有針對性，從而有效保障整治效果。2.3 病害整治方案病害整治方案通常，隧道基底和道床的病害整治可視病害程度和具體情況采用加設(shè)有效的地下水排導(dǎo)系統(tǒng)、道床翻修、換填、置換、道床基底注漿等措施。中鐵

10、瑞威公司針對此類病害采取的整治方法主要有以下兩種：1、錨樁+注漿加固法，主要針對病害較為嚴(yán)重的路段；2、t 漿液+化學(xué)漿的組合注漿法，一般針對病害相對較輕的路段。2.3.1 錨樁錨樁+注漿加固法（以大瑤山隧道病害整治項(xiàng)目為例）注漿加固法（以大瑤山隧道病害整治項(xiàng)目為例）這是一種采用聚合物砼灌注錨樁加固和封閉水溝墻及與基底灌漿相結(jié)合的方法，使斷裂和“吊空”被錨固、充填，通過溝墻封閉將灌漿區(qū)段與水隔絕，確保灌漿質(zhì)量，然后在封閉的灌漿區(qū)段進(jìn)行基底灌漿，從而達(dá)到基底完全固結(jié)填實(shí)的目的。圖 1 錨樁平面布置示意圖圖 2 錨固樁立面布置示意圖 圖 3 道床基底注漿示意圖2.3.1.1 錨樁設(shè)計(jì)樁徑 d：取決

11、于鉆機(jī)成孔直徑，一般取 d=120150mm；樁長 l：l=道床厚度+鋪底厚度+嵌巖深度（0.25m） ；樁間距 a：按承載力計(jì)算結(jié)果，同時(shí)滿足 a3d，并采用錯位梅花排列；pmc 聚合物混凝土：灌樁材料性能具有在 1m/s 的涌水沖刷下不離散、30 分鐘抗壓強(qiáng)度8mpa，抗折強(qiáng)度在6mpa，耐沖擊性好的特性。由于材料的粘接特性較好，大幅提高了樁身的側(cè)摩阻力。2.3.1.2 注漿設(shè)計(jì)專用于隧道基底和道床病害整治的灌漿料符合以下幾點(diǎn)要求：30 分鐘的抗壓強(qiáng)度8mpa；可操作時(shí)間（用于灌漿操作的時(shí)間）介于 1012 分鐘之間；漿液粘度?。?0 分鐘的凈漿流動度250mm） ，可灌性好。試驗(yàn)工程檢驗(yàn)

12、和正式施工使用均證明，加固型 tgrm 水泥基特種灌漿料可滿足基床病害的整治要求，其突出特點(diǎn)是：在小水灰比（w/c=0.37）的情況下，漿液流動性好，直至初凝前 12 分鐘流動性仍保持穩(wěn)定；初、終凝間隔時(shí)間短，只有 23 分鐘，從而在保證灌漿后有 30 分鐘限定時(shí)間的同時(shí)，為可操作時(shí)間留出了 1012 分鐘的時(shí)間，也為終凝后的強(qiáng)度快速達(dá)到 8mpa/30 分鐘以上提供了保證。2.3.1.3 施工工藝（1）鉆孔灌注錨樁主要利用其抗壓強(qiáng)度強(qiáng)度高的優(yōu)勢支撐“吊空” ，以群樁承載方式傳遞列車荷載至基巖，達(dá)到穩(wěn)定基床、消除軌道狀態(tài)變化的目的。施工工序?yàn)椋恒@孔清孔放鋼筋籠支模板灌注砼搗固。 鉆孔采用小型工

13、程鉆機(jī) 120mm 金剛石巖芯鉆頭，孔位中心點(diǎn)距水溝墻邊16cm，鉆至基巖下 2025cm。 清孔采用風(fēng)水聯(lián)合法，將風(fēng)壓機(jī)的風(fēng)管伸入已成孔的錨樁孔內(nèi)將孔內(nèi)的沉渣吹起，再用鉗式或鏟式清孔器將風(fēng)壓吹不起來的大塊巖芯取出，并壓水沖洗，以保證施工質(zhì)量。 支模板是針對病害“吊空”嚴(yán)重地段，即成孔后發(fā)現(xiàn)錨樁孔與中、側(cè)溝相串通，通過支模板避免灌注錨樁的砼沿“吊空”流失。在灌注砼時(shí)進(jìn)行有效的搗固，盡量使砼在錨樁孔底端向周邊“吊空”位置擴(kuò)散，并保證填充密實(shí)。（2）溝墻封閉施工溝墻封閉施工分為中溝墻封閉和邊溝墻、溝底封閉。因中心水溝中水的流量較水，中溝封閉需使用 pmc 聚合物砼；邊溝窄而淺，且存在著“爛底”破損

14、現(xiàn)象，列車通過時(shí)有“抽吸”現(xiàn)象，故采用 tgrm 混凝土和聚合物混凝土鑿補(bǔ)結(jié)合的方法進(jìn)行處理，對無“抽吸”現(xiàn)象而比較穩(wěn)定的邊溝，可以采用普通525#水泥制備的混凝土對“爛底”進(jìn)行鋪底處理。溝墻封閉的施工工序?yàn)椋呵謇頊蠅Γㄇ鍦稀⑾此?、鑿毛）支模板灌注混凝土搗固拆模。 中溝大量的淤泥、砂、石徹底清理干凈后，再用鋼絲刷洗刷溝墻，對溝墻鑿毛，使“吊空”充分暴露，以保證灌注時(shí)填滿“吊空”位置。 考慮到病害的嚴(yán)重程度存在差異，病害嚴(yán)重處吊空深度達(dá) 90cm，為使pmc 聚合物砼能夠更有效地進(jìn)入吊空位置，施工中采用兩次支模的方法，即先在溝底以上 2030cm 高立模一次，將“吊空”部分填滿后再進(jìn)行第二次立模

15、加高，這樣即保證了“吊空”部位充分填滿，又達(dá)到了堵漿的目的。灌注搗固同錨樁。（3）基底灌漿基底灌漿采用 tgrm 水泥基特種灌注料。施工工序?yàn)椋恒@孔沖孔灌漿補(bǔ)漿。 布孔：布孔的原則是先疏后密，中間插孔，依據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)，在每一整治段的中、邊溝每隔 3 米布孔一個(gè)，布置在擋碴墻外側(cè)，深 1.3m、傾斜 30 度角與深 1.6m、傾斜 50 度角交錯分布，這樣可有效保證道床中間和靠中、邊溝側(cè)“吊空”部分均能有漿液到達(dá)。 沖孔：用壓風(fēng)機(jī)沖孔，將孔內(nèi)沉碴淤泥徹底清理干凈；通過沖孔，可了解孔位之間的連通關(guān)系，從而確定哪些作為壓漿孔，哪些作為通氣孔。 灌漿：首先將 tgrm 水泥基特種灌注料按 w/c=0.4

16、 的設(shè)計(jì)水灰比通過高速攪拌機(jī)制漿，而后將制好的灌漿料放入貯漿桶，再通過壓力泵由管線將漿液送至工作面，壓漿工序在“天窗”結(jié)束前 30 分鐘結(jié)束，以保證其凝結(jié)強(qiáng)度。2.3.2 t 漿液漿液+化學(xué)漿的組合注漿法（以雞公山隧道病害整治項(xiàng)目為例）化學(xué)漿的組合注漿法（以雞公山隧道病害整治項(xiàng)目為例）所謂 t 漿液+化學(xué)漿的綜合注漿法是指，在基底表層通過深層滲透注漿方式，使用化學(xué)漿液形成漿脈穩(wěn)固土體結(jié)構(gòu)，吸收孔隙水，從而降低土體的含水率，降低土體再次液化翻漿冒泥的可能，同時(shí)在基床底層形成一個(gè)隔水層，阻止地下水再次滲入。在基底底層通過擠密注漿方式，注入 tgrm 漿液，提高路基的承載力，同時(shí)形成密實(shí)的漿液固結(jié)體

17、，使斷裂和“吊空”被錨固、充填，提高基床承載能力。圖 1 t 漿液+化學(xué)漿的綜合注漿法整治原理示意圖2.3.2.1 施工方案（1）漿液材料的選擇t 漿液：隧道基床病害整治最突出的難點(diǎn)是“天窗”時(shí)間短，既要求漿液的可灌性好，在“天窗”時(shí)間內(nèi)有較快的工作進(jìn)度，又要漿液瞬時(shí)凝固，在終凝后盡快達(dá)到列車通過時(shí)荷載要求的抗壓強(qiáng)度。否則，基底灌漿將被擠出，不能達(dá)到充填“吊空”的目的。加固型 tgrm 水泥具有以下特點(diǎn)：在水灰比為 0.370.45 的條件下，可操作時(shí)間為 912 分鐘，初凝時(shí)間為 10.514.5 分鐘，終凝時(shí)間為 12.517.5 分鐘；漿液流動度為 220250 mm，可采用低壓灌注，并

18、且有良好的自密實(shí)性；終凝后通過硬化可產(chǎn)生大量的硫鋁酸鈣，30 分鐘齡期抗壓強(qiáng)度可達(dá)到 8mpa以上。因此，采用 tgrm 水泥做為灌漿材料，既可加快施工進(jìn)度，又可保證列車通過時(shí)的強(qiáng)度?；瘜W(xué)漿液：采用水溶性聚氨脂。該漿液無毒、無污染、對人體無害，具有優(yōu)良的親水性，與水產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)后，借助緩慢膨脹及持續(xù)壓力，可將聚氨酯滲透至微細(xì)縫隙。該漿液與混凝土等材料粘結(jié)力強(qiáng)，混合后可形成高強(qiáng)度固結(jié)體。（2）注漿孔的布置由于是在既有線條件下施工，要特別防止灌漿對基床的“抬動” 。灌漿壓力不得超過 0.6 mpa，為避免灌漿孔穿透道渣，由路肩兩枕木頭端部鉆設(shè)灌漿孔，從擋碴墻鉆入基床，并沿垂線傾斜 4560，間隔

19、1m，行距為 40cm，以使灌漿孔穿越道床中心，使路基下方病害路基得到全面加固，詳見下面的圖表。 正剖面圖30注漿孔軌頂面隧道中線30注漿孔線路中心線隧道中心線剖面圖排排排排排圖 2 注漿孔布置圖 圖 3 注漿孔布置剖面圖表 1 注漿孔參數(shù)表孔位角度（）孔深（m）注漿壓力（mpa）水灰比材料選擇備注a 排序孔4530.30.50.5:1tgrm 灌漿料b 排序孔6020.30.51聚氨脂c 排序孔6020.30.51聚氨脂d 排序孔4530.30.50.5:1tgrm 灌漿料（3）鉆孔施工順序施工順序?yàn)椋篵 排孔a 排孔c 排孔d 排孔。每排孔施工須按照跳孔施工作業(yè)。（4）施工流程埋盒鉆孔下管

20、灌漿補(bǔ)漿掏碴埋盒：因道碴中無法成孔，故注漿孔須在鋪底面向下施鉆。為此，需采用掏碴埋盒的方式，在保證成孔的同時(shí)還要保證行車安全。在天窗點(diǎn)內(nèi)用專用工具把道碴挖至鋪底面，再埋入 160*5 的 pvc 管，最后搗固密實(shí)。鉆孔：根據(jù)設(shè)計(jì)方案，施做 30mm 鉆孔，孔深 23m，間距 1m，行距40cm。下管：鉆孔完成后下入注漿鋼管，并進(jìn)行清孔和封孔。灌漿：壓漿方式采用后退式壓漿，即一次鉆至壓漿孔底，再從孔底利用止?jié){塞分段壓漿后退至孔口，壓漿完成后孔口用水泥砂漿抹平。漿液水灰比一般為 0.5，灌漿壓力控制在 0.30.5 mpa。補(bǔ)漿：灌漿完成后，每 100m 隨機(jī)鉆取 3 個(gè)孔檢查壓漿效果，如仍有明顯

21、的空洞和孔隙，應(yīng)重新補(bǔ)漿。3 新建線隧道基底病害整治施工技術(shù)方案新建線隧道基底病害整治施工技術(shù)方案隨著我國鐵路的高速發(fā)展，對鐵路線形要求更加嚴(yán)格，造成了鐵路隧道數(shù)量日益增多，有些鐵路工程的隧線比甚至超過 50%，受鐵路線位影響，一些隧道基底的地質(zhì)條件比較差。此外，根據(jù)隧道“早進(jìn)晚出、保護(hù)環(huán)境”的原則，隧道明洞應(yīng)盡可能加長，這就增加了隧道存在軟弱地基的幾率。在隧道設(shè)計(jì)過程中，我們經(jīng)常需要處理一些隧道基底的軟弱地層( 如黏土層) ，以提高隧道基底地層承載力，滿足隧道襯砌設(shè)計(jì)要求。隧底病害常用的整治方法主要包括以下幾種：3.1 基底換填基底換填隧道基底換填是一種比較簡便、快速的隧道軟弱基底處理措施，

22、在隧道洞口及洞身淺埋段中應(yīng)用比較廣泛，一般鐵路隧道采用 c20 片石混凝土換填軟弱地基（黏土等），換填應(yīng)深入基巖不小于 0.5m。但基底換填有一定的局限性，當(dāng)隧道基底軟弱基礎(chǔ)層較厚，基底換填量就會比較大，有時(shí)開挖基底邊坡需要采用臨時(shí)防護(hù)措施，從安全性和經(jīng)濟(jì)性考慮，換填就不太合適。一般情況下，當(dāng)隧道基底黏土層換填深度為 2.0 m5.0m 為宜。隧道基底換填設(shè)計(jì)如圖 4 所示。圖 4 隧道基底換填橫斷面圖3.2 小導(dǎo)管（鋼花管）注漿小導(dǎo)管（鋼花管）注漿小導(dǎo)管（鋼花管）注漿是利用導(dǎo)管導(dǎo)入漿液，注漿孔均勻分布，高壓漿液強(qiáng)行擠壓孔周，使黏土層劈裂成縫并充填凝結(jié)于其中，從而對黏土層起到擠壓加固和增加高強(qiáng)

23、夾層加固作用（稱為“劈裂注漿”）。在軟弱黏土層中增加的高強(qiáng)夾層，將黏土分割加固，使其整體性和強(qiáng)度大幅提高。小導(dǎo)管（鋼花管）注漿適合于隧道基底黏土層或全風(fēng)化巖層厚（地下水不發(fā)育地層）大于 5.0m 地段，小導(dǎo)管（鋼花管）注漿對于隧道洞身段小型滑坡體也有很好的加固作用。小導(dǎo)管（鋼花管）注漿在黏土層地段有很好的加固效果，加固深度相對基底換填較深，操作方便，地層強(qiáng)度提高大。但是在地下水發(fā)育地段效果較差，漿液流失嚴(yán)重，固結(jié)較慢，根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)，一般鋼花管注漿加固深度在 10m 左右為宜，鋼花管注漿加固基底設(shè)計(jì)如圖 5 所示。圖 5 隧道基底小導(dǎo)管注漿橫斷面圖小導(dǎo)管（鋼花管）注漿一般采用 42 或 50 鋼

24、花管，平面采用梅花形布置，橫縱向間距為 1.5 2.5m；水泥漿液水灰比常采用 1:1.01:1.5（或根據(jù)現(xiàn)場試驗(yàn)確定），注漿壓力為 0. 51.2mpa。單根鋼花管注漿量可參考下式計(jì)算： (1)02lrqk其中，rk為漿液擴(kuò)散半徑，取 rk=0.6l0，m；為鋼花管中心間距，m；0l為鋼花管長，m；為注漿飽滿系數(shù)，取 0. 85；為空隙率，巖石破碎帶取l5%8%、砂土取 4060%、黏土取 2040%計(jì)算。3.3 旋噴樁加固旋噴樁加固旋噴樁是利用鉆機(jī)將旋噴注漿管及噴頭鉆置于樁底設(shè)計(jì)高程，將預(yù)先配制好的漿液通過高壓發(fā)生裝置使液流獲得巨大能量后，從注漿管邊的噴嘴中高速噴射出來，形成一股能量高度

25、集中的液流，直接破壞土體，噴射過程中，鉆桿邊旋轉(zhuǎn)邊提升，使?jié){液與土體充分?jǐn)嚢杌旌?，在土中形成一定直徑的柱狀固結(jié)體，從而使地基達(dá)到加固。旋噴樁加固對處理淤泥、淤泥質(zhì)土、黏性土、粉土、砂土、人工填土和碎石土等有良好的效果，而且施工簡便、漿液集中（流失較少）、價(jià)格低廉。適合于山嶺鐵路隧道加固層較深、地下水發(fā)育地段。山嶺鐵路隧道基底采用旋噴樁加固， 樁直徑一般為 0.60.8m，樁間距一般取 l= (23)d（d 為旋噴樁設(shè)計(jì)直徑），噴射漿液水灰比一般為 1:11.5:1。旋噴樁的復(fù)合地基承載力可根據(jù)現(xiàn)場荷載試驗(yàn)確定，當(dāng)無試驗(yàn)條件時(shí)，也可按照下式計(jì)算且結(jié)合當(dāng)?shù)厍闆r與其土質(zhì)相似工程經(jīng)驗(yàn)確定。 (2)pe

26、ksdkekspaafraf,1其中，為復(fù)合地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值，kpa；為 1 根樁承擔(dān)的處理面積，kspf,eam2；為樁的平均截面積，m2；為樁間天然地基土承載力標(biāo)準(zhǔn)值，kpa；paksf,為樁間天然地基土承載力折減系數(shù), 可根據(jù)實(shí)驗(yàn)確定，在無實(shí)驗(yàn)資料時(shí)，可取 0. 20. 6；當(dāng)不考慮樁間軟土的作用時(shí)，可取 0；為單樁豎向承載力標(biāo)準(zhǔn)dkr值，kn。3.4 地表注漿地表注漿地表注漿是在地面修建一定厚度注漿平臺，然后向下鉆孔至設(shè)計(jì)深度，插入孔口管，通過靜壓注漿的一種加固地表和地基方法。當(dāng)隧道洞口段為松散堆積體或可治理的小型滑坡體，隧道洞頂覆蓋層有一定厚度，明洞難以施工時(shí)，通過地表注漿能很好的改

27、善地層條件，增加隧道基底承載力，降低暗洞施工難度及施工風(fēng)險(xiǎn)，加快施工進(jìn)度。地表注漿平臺厚度一般約為 30cm，以保證注漿過程中漿液不溢出地表。注漿孔口管為 89（50）鋼管，注漿孔平面采用梅花形布置，橫縱向間距為 1.02.5m；水泥漿液水灰比常采用 1:1.01:1.5（或根據(jù)現(xiàn)場試驗(yàn)確定），注漿壓力為 0.51.2mpa。單根管注漿量根據(jù)現(xiàn)場試驗(yàn)確定，當(dāng)無試驗(yàn)條件時(shí)可采用式(1)計(jì)算。3.5 袖閥管注漿加固（以雪峰山隧道基底病害整治項(xiàng)目為例）袖閥管注漿加固（以雪峰山隧道基底病害整治項(xiàng)目為例）3.5.1 袖閥管注漿工藝的機(jī)理及特點(diǎn)袖閥管注漿工藝的機(jī)理及特點(diǎn)袖閥管注漿的機(jī)理是通過封管和注漿兩種

28、材料進(jìn)行分次封孔和注漿，以此來實(shí)現(xiàn)分次注漿的可能。由于地下工程的地質(zhì)條件、顆粒粒徑、透水性和不同地層之間交互層疊，導(dǎo)致不均勻地層各層漿液的可注入性不同，通過注漿所達(dá)到的效果也不盡相同，有針對性地對注漿地層進(jìn)行分析，可以有針對性地靈活調(diào)整漿液配比和注漿終壓，有效填補(bǔ)地層的空隙，達(dá)到理想效果，使地層趨向各向同性。袖閥管注漿工藝的主要特點(diǎn)如下：能有效按注漿工程的設(shè)計(jì)要求，確定注漿的位置和范圍；不易產(chǎn)生注漿盲區(qū)和薄弱區(qū)，適合高風(fēng)險(xiǎn)注漿施工，通過水囊式止?jié){塞停留的時(shí)間可以實(shí)現(xiàn)空隙的地層多注，密實(shí)的地層少注；注漿的位置可根據(jù)實(shí)際情況上下調(diào)整，靈活變動，這點(diǎn)通過水囊式止?jié){塞的移動就能輕易實(shí)現(xiàn)；同一注入點(diǎn)可以

29、采用不同的注漿材料、不同的漿液配比進(jìn)行注漿；注入后，可根據(jù)地層的實(shí)際情況非常方便的再次注入，保證注漿質(zhì)量。3.5.2 注漿加固設(shè)計(jì)注漿加固設(shè)計(jì)一般根據(jù)設(shè)計(jì)擴(kuò)散半徑和垂直鉆孔的加固方式來保證注漿加固效果，設(shè)計(jì)圖如下所示。 圖 6 開孔孔位布置圖（單位：cm） 圖 7 注漿擴(kuò)散效果示意圖（單位：cm）3.5.3 施工工序施工工序第一節(jié)注漿下芯管注漿注入袖閥套殼料下袖閥管鉆孔末節(jié)注漿效果檢查效果好鉆孔注漿結(jié)束效果不好，補(bǔ)孔換一個(gè)孔作業(yè)漿液制備提升芯管圖 8 袖閥管注漿施工工序鉆孔 下套殼料 施作袖閥管開始注漿 施作第一段注漿 施作第二段注漿圖 9 注漿施工示意圖3.5.4 注漿參數(shù)注漿參數(shù)普通水泥漿

30、水灰比為 0.61:1，注漿壓力控制在 45mpa 左右。綜合考慮現(xiàn)場其它因素影響，根據(jù)現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)及注漿實(shí)驗(yàn)確定注漿參數(shù)，如表 2 所示。表 2 注漿參數(shù)表序號序號參數(shù)名稱參數(shù)名稱設(shè)定參數(shù)設(shè)定參數(shù)1擴(kuò)散半徑1m2注漿終壓45mpa3注漿速度10100l/min4漿液配比（水:灰）0.61:15套殼料配比（水:灰:土）1.6:1:16袖閥管注漿分段長度0.51.0m3.5.5 止?jié){工藝止?jié){工藝袖閥管施作完成后，下入水囊式止?jié){塞，向注漿管周邊孔內(nèi)投入套殼料，套顆料采用水泥和膨潤土混合液，配合比為水泥:膨潤土:水=1:1:1.5。當(dāng)套顆料填至離仰拱 1.6m 高的位置時(shí)，改為向孔壁內(nèi)灌注水漿，水泥

31、漿可適當(dāng)添加速凝劑，將注漿管上部 1.6m 范圍內(nèi)孔口封堵，防止冒漿。漿液通過注漿管沖開閥套進(jìn)入需注漿加固的地層中。當(dāng)注漿指標(biāo)達(dá)到技術(shù)要求時(shí)，停止注漿后退一段，進(jìn)行下一階段注漿。同時(shí)，剛注過漿的閥套會收縮，緊緊抱住套管防止剛注過的漿液回流到鋼性袖閥管中，在需要時(shí)，可在套管的適當(dāng)位置重新下入注漿塞，進(jìn)行重注。3.5.6 注漿順序注漿順序（1）注漿方式施工時(shí)采用后退式分段注漿，注漿分段步距 50100cm，注漿速度10100l/min，注漿壓力 45mpa。每孔首次注漿完畢后立即用清水沖洗注漿管，確保再次注漿時(shí)管道暢通，當(dāng)首次注漿由于串漿、漏漿，注漿量未達(dá)到注漿效果時(shí)要進(jìn)行二次注漿，提高注漿壓力使?jié){液在地層中均勻擴(kuò)散。（2）注漿順序?yàn)榱诉_(dá)到注漿效果，應(yīng)合理安排注漿順序，由外向內(nèi)進(jìn)行注漿，使整個(gè)加固范圍內(nèi)漿液擴(kuò)散更加均勻。（3）注漿控制注漿時(shí)采用注漿壓力和注漿量雙重控制。注漿過程中，若出現(xiàn)每步距注漿量能滿足設(shè)計(jì)，而注漿壓力太低，可采用間歇注漿和減小漿液膠凝時(shí)間，同時(shí)將漿量增至設(shè)計(jì)量的兩倍，以保證注漿效果。（4）注漿參數(shù)注漿參數(shù)應(yīng)根據(jù)地層進(jìn)行試驗(yàn)確認(rèn)，并在現(xiàn)場施工中不斷完善調(diào)整。注漿過程中，若出現(xiàn)注漿壓力能滿足設(shè)計(jì)，而注漿量不能滿足設(shè)計(jì)時(shí)，可在此步距上、下兩段各增加 1 倍的注漿量，以保證此段注漿效果。注