內外結合注漿技術在淺埋偏壓隧道施工的應用內容提要：針對XX鐵路XX隧道XX超淺埋段圍巖軟弱、淺埋偏壓及山體開裂、下陷、滑移等地質條件，提出地表注漿加固方案及施工工藝。經實踐，該方案成功可行，安全可靠。關鍵詞：隧道內外結合注漿加固施工方案XX隧道是XX鐵路高風險隧道之一，也是XX鐵路W9標難點工程。隧道為雙線隧道，進口里程XX，出口里程XX，全長130m，隧道內軌頂面處襯砌內輪廓凈寬10.0m，內軌頂面至隧道拱頂襯砌內輪廓凈高8.4m，隧道最大開挖斷面寬度13.0m，最大開挖斷面高度12.47m，開挖斷面面積約135.84m2。全隧均為Ⅴ級圍巖，山體表層覆蓋第四系坡積殘積粉質黏土，褐色，硬塑，土層厚2～9m；下伏基巖為三疊系中統巴東組第一段粉砂巖夾頁巖、強～弱風化；地下水主要為基巖裂隙水，由大氣降水補給。進口、洞身XX段及出口淺埋，土層較厚，易塌方冒頂，特別是XX超淺埋段地面距隧道開挖輪廓頂部僅1.2m，且線路右側山體明顯對隧道形成偏壓，掘進過程中偏壓山體邊緣出現裂縫，根據地表監控量測結果，開裂部分下沉明顯，能否安全通過該地段是本隧道施工的重難點。隧道除洞口段結合地形、地質條件設置明洞外，暗洞均按照新奧法原理設計，以柔性支護結構體系為主要受力結構的復合式襯砌。由于隧道所在之處存在地表覆蓋土層厚、洞身主要穿越強風化巖層、地質條件差、淺埋偏壓嚴重等不利因素，施工前制訂“先加固、后開挖、穩扎穩打、量測監控”的施工預案，始終把確保開挖安全放在頭等重要的位置。施工中根據監控量測分析結果，與XXXX指第二工地設計組隨時保持溝通聯系。2008年8月27日由鐵道部XX鐵路建設指揮部主持，XXXX指第二工地設計組、XXXX鐵路監理站、公司XX鐵路W9標項目經理部參加，共同對W9標XX隧道XX附近地質情況進行了現場會勘，經研究決定采取地表注漿和洞內注漿結合的方案。1、小導管內外結合注漿加固技術的優點1.1首先，洞內注漿可提高圍巖的自穩時間和自身承載能力，改善巖土體的物理力學性能，縮小開挖變形產生的松弛區范圍，減小圍巖對初期支護和二次襯砌的壓力，特別是在圍巖破碎地段該效果尤為明顯。1.2注漿管可起到地表錨桿懸掛巖土體作用，穩定地表覆蓋土和表層強風化巖體，減少地表附近開裂滑動層對隧道開挖的影響，防止塌方冒頂。1.3封閉地表水下滲通道，防止地表水下滲軟化圍巖，進而造成支護變形侵空。1.4地表注漿止漿盤、注漿管與巖土體形成復合體，成為偏壓山體滑動層支撐基礎，保證了地表和偏壓山體滑動層的共同穩定。同時偏壓側洞內橫向注漿后改善了偏壓側圍巖的物理力學性能，減少偏壓巖體對洞身壓力，反偏壓側洞內橫向注漿同樣改善了反偏壓側圍巖的物理力學性能，與柔性支護措施一起，有效地承受偏壓山體帶來的偏壓力，控制支護變形。1.5地表和洞內結合注漿保證隧道的長期穩定和以后運營安全，不留后患。1.6施工工序簡單，機械設備常見，總體費用比較經濟。2、超淺埋段內外結合注漿加固方案設計本著節約資金，保證質量，確保施工和運營安全為原則，根據隧道現場施工進度和地表監控量測數據分析，XX超淺埋段注漿加固方案設計如下。2.1注漿位置2.1.1長度：對隧道XX段共50m進行洞內橫向和徑向注漿(通常稱為超前小導管注漿)加固；對隧道XX段共45m進行地表注漿和垂直偏壓山體坡面注漿加固。2.1.2寬度：洞內注漿橫向加固范圍至開挖輪廓線外6m；考慮該地段上方山體偏壓影響因素，地表注漿加固寬度為40m，其中Ⅰ線線路中線左側15m，右側25m。2.1.3深度：洞內頂部徑向注漿至開挖輪廓線外1.5m；洞外地表注漿加固深度為隧道頂部到襯砌外緣，隧道兩側地表注漿加固深度至巖體破裂面以下1m，且伸入基巖長度不應小于1m。鬧2.搖2欠注漿方式汽采用注漿羽花管由高輩壓注漿泵奴全孔壓入求式注漿。促2.座3靜注漿孔布旱置突洞外地表劉注漿和垂掙直偏壓山池體坡面注帶漿按照梅宿花型布置凳實施注漿惜，間筆距根1新m隊；洞內沿窗開挖輪廓槳線橫向注亦漿同樣按摸照梅花型側布置實施絲注漿，間咱距爆2可m榴。各注漿蠶孔占分造Ⅰ珍序孔墓和房Ⅱ斥序孔估，曬Ⅰ圖序孔為低館壓注漿孔惱，盆Ⅱ句序孔為高之壓注漿孔河，洲Ⅰ潑序孔叉和怠Ⅱ踐序孔交錯恨布置。討洞內徑向哄注碼漿競(么常稱為超削前小導管劇注救漿睬)酷孔沿開挖份輪廓線按比照襯40c膀m元間距均勻骨布置，注鑼漿管孔口醒與鋼架搭肅接，注漿五孔每環按眨照斧1雹～記4測5饒的順序進雷行編號諒。規股2.膠4刷鉆孔孔徑藏及注漿管申洞外垂直靜偏壓山體放坡面注漿嚷孔、洞內病橫向和徑擇向注漿孔候鉆孔深度氧為開挖輪視廓線軍外筑6表m桶，采用甘湊肅天盆水校YT-2暫8蚊型鑿巖機鈔鉆孔，鉆飲頭直府徑堪50m腰m皇，成孔孔郊徑嚼5倘5談～作60m判m竹。以上三瓦部分注漿臘孔鉆孔時愿，先采住用癢3秧m哄鉆桿嚴格少按照設計刮孔位布置崗要求定位純并初步成添孔后，再竄換罷6秧m幸鉆桿鉆至謊設計深度偵終孔。帽隧道洞身查范圍內地括表注漿鉆茄孔深度為活從地表至鐮隧道輪廓裙線頂授外燃0.5閃m刻，隧道兩固側洞外地快表注漿鉆欠孔深度為遞到巖體破感裂面以僻下拋1食m志，且伸入剃基巖長度劫不應小犬于掉1細m錘。巖體破贊裂面根據截鉆機鉆進邀速度判斷蔬，最大鉆汁眼深度為壩從地表至其隧底。鉆奪孔采用輕睜便芝型妻ZS3妥0醋電氣潛孔閑鉆機成孔險。餡孔內采用央注漿鋼花網管，孔外謝采用高壓泄膠管。注醋漿花管采弦用直船徑狹42m法m搬，壁辣厚屆3.5m載m殲無縫鋼管外。在注漿頃管前端鉆避設孔甘徑窮1c潮m虧、間箏距慰40c屢m浮、呈梅花貴型布置的罵花孔。注陳漿花孔鉆麻設范圍根聯據孔深情取況調整晝，掉Ⅰ佳序注漿花青管孔壽口拼2旁m副范圍撓及堅Ⅱ唱序注漿管主表層范圍垂不開花孔致。饒2.存5君表層止漿遣由于隧道經覆蓋層較憑薄，注漿有深度較淺委，且覆蓋候土下為強遵風化破碎弊巖層，在彎注漿過程資中容易從腦地表冒漿臥，為了防盤止地表冒摟漿造成漿秀液損耗和侵影響注漿她效果，在葵地表和掌機子面分別建設置止漿聽盤和止漿已墻，地表織止漿盤采鞠用噴壞射蛙30c長m除厚雙層鋼解筋混凝土布，鋼筋網糟采用直徑暈為掛8m姥m莫鋼筋，網惜格間濾距枯30×3群0c挪m恥。止漿盤粥設置在注長漿區域及度周邊孔氣外膀2乞m爪。為防止混管孔間裂液隙往上冒拘漿對止漿飲盤造成隆茶起破壞而喘影響注漿寺效果，在柏距離止漿并盤邊迎緣配30c言m甘處，斜向神下與水平越方向嬌呈伏45誼°肚角打設一餡排堡Φ虧2吵2美砂漿錨桿心，錨桿間獲距殼2季m啞，嵌入基筍巖伸1喂m卡。此外，必對管孔間冬縫隙進行害糊縫處理脆，糊縫材吸料免為略C燦S郊膠泥和速惕凝砂漿，吸并準備一糖些木楔，箭當管間串友漿時塞緊喝串漿孔管赤。可對偏壓山譜體滑動層邀注漿加固遣設置止漿噸墻，止漿尾墻采用噴程射抱25c適m嬌鋼筋厚混恐凝土，鋼躬筋網采用餃直徑提為末8m燒m槽鋼筋，網重格間床距尺20×2堆0c成m嚷。止漿墻特與止漿盤且鋼筋進行始可靠焊接誕，止漿墻株與止漿盤薄連接地帶柔為薄弱點輪，該地帶慰噴射混凝犯土應加厚尊至鋤40c適m郊。止漿墻我設置在注掃漿區域及押周邊孔乒外致2元m叫。同樣地火，為防止做管孔間裂戒隙往上冒丈漿對止漿農墻造成隆搏起破壞而吩影響注漿沙效果，采騙取糊縫處幟理和防串蠶漿措施。菜2.漆6罩材料選擇役及漿液配盜合比閉注漿漿材式料主要采擱用水泥單烤液注漿，巧輔以少量賞水飾泥映-表水玻璃雙手液注漿。姐除注漿范滲圍周陳邊胸2仆m鳥的注漿孔摘及吸漿量籌大、嚴重失失漿的注拴漿孔采用疾雙液注漿落外，其余格注漿孔均鈴采用單液錫注漿。輩水泥撐：撲42.訂5逢普通硅酸她鹽水泥嚴水玻璃：捐濃債度但3崇5沸～錢40°B鴉e百′戴，模廊數羊2.標8趨～何3.盈4廢。航緩凝劑早：鐘Na輩2誕HPO瓦4蝕。糖水泥漿水父灰右比部(雞質量熟比傍)互：稀0.6:型1慮～殘1:灣1極。室水泥漿水炊玻璃爹比班(幕體積予比麗)柿：攔1:0.但5看～惡1:擺1薄。第注雙液漿俯時摻活加留2治%撇～三4首%少緩凝劑。奏2.頂7神注漿壓力列及順序雞Ⅰ封序孔及洞棍內徑向注矩漿單數孔泊注漿壓力稍：比0.錢5握～躁1.5M舟P傍a芬；遲Ⅱ慌序孔及洞劉內徑向注宮漿偶數孔吵注漿壓力總：客2筍～炕3MP挑a確。暢為了滿足飽洞內施工仆與注漿施字工平行作喂業，采取對分段分片辭注漿。總辭體注漿順樂序為：先小地表注漿下，后洞內縮開挖橫向摔注漿；洞鹿內注漿先穴注山體偏司壓側拱墻粥，后注反渾山體偏壓殘側拱墻；顧由出口向掉進口的掘爽進方向分勒段順序進搬行露；竹Ⅰ冬線開、縣Ⅱ燙線地表注悲漿平行作懇業；每段腰注漿先注漆溝側周邊騾孔，后注挑山側周邊死孔，注漿些時先外圍拼后中間，澤并采取隔寬孔注漿的減方式。約2.段8鼻注漿結束快標準家注漿結束元標準以注甩漿終壓和深注漿量進豬行綜合判英定劈，袖Ⅰ飾序孔及洞雨內徑向注識漿單數孔篩采用單孔鵝注漿量控賢制，單孔懶注漿量達成到設計注忠漿量時，給即換孔注棕漿被；趣Ⅱ云序孔及洞戒內徑向注枕漿偶數孔不采用注漿須終壓控制碧，以保證趣注漿效果巧，達到設勿計注漿終鉛壓后，穩情定膜2怎0財～圈30mi勺n幟即可停止矛注漿。每3平、施工順榮序逆3.原1秒放樣：采嶺用全站儀燈放樣，將里注漿范圍冷平面化布欺置，按照恐圖紙設計默要求布孔刻編號，準浸確測量余出荒5發倍數排的域周邊注漿濫孔及中心猜注漿孔，睡根據這些下孔拉測量嬌線放出其誕余注漿孔闊位，在地澡表注漿孔返位上插竹因片，竹片火上編號并義捆綁紅色授塑料袋。腿洞內注漿眾孔用紅油集漆點出，滑并間隔噴鈔漆編號。篇3.鵝2痕鉆孔：地纏表注漿采武用輕便尋型襯ZS3亦0墳電氣潛孔鋪鉆機成孔靠，偏壓山援體滑動層頸坡面注漿啟孔、洞內殼橫向和徑添向注漿孔各采用天境水貞YT-2授8共型風動鑿尋巖機鉆孔時，鉆機按蛛現場放樣揚點準確就咸位，按照筑設計圖紙抽要求鉆孔美至設計深龍度。笨3.爛3厲埋管：將運注漿花管武插入已成怒孔內，孔持深較大時模，逐根鋼孩管焊接后蟻，再插入咽孔內，第腹一節鋼管兩底端做成卸尖端形式濱。膜3.疤4妖糊縫：往窗孔內插入葬鋼管前，困在未開設述花管孔段窮和開設花訴管孔段之煙間焊厭接爹2殺根直喚徑堤8m靈m左鋼筋圓環雁，間陽距忍2c遞m咐，堂2烘根圓環之吃間纏麻絲較，以作為羞止漿環，赤為防止糊拍縫砂漿征和剝C身S菠漿液落入開下部花管福部位。鋼盡管插入孔塊內后，糊桿縫深度較織大時，正將赤C曲S俱漿液倒入滾管縫進行妻糊縫處理塌，糊縫深盤度較淺時逢，用直您徑喚8m腥m井鋼筋將速渾凝砂漿搗暈入孔管縫諸隙做糊縫渴處理。伸3.奸5票止漿盤和野止漿層：芝鋪設鋼筋蹈網，將鋼盾筋網與注冶漿管焊接狠，采用噴叔砼機噴射角混凝土至縫相應厚度部。翠3.膏6盼注漿：只用魄SL-6紹0遭0驅注漿泵壓形注單、雙駐液漿。注舊漿配置要音求貓：支①效水泥漿的維配置。漿權液配置時議，按照漿椅液配合比賀稱量加料抓，力求數幅量準確，禾加料順序稼為先加水躬，在攪拌授機攪拌狀飛態下加入某水泥。注杠意漿液攪介拌均勻倒趕入儲漿桶副時，必須吐經過篩網筑過濾，嚴教禁包裝紙傷及塊狀水縫泥進入儲黨漿桶紀；慧②獨水玻璃配鉤置。當購善進水玻璃也不國在育3綱5唇～般40°B釘e線′取范圍時，此稀釋時，裕邊加水邊裂攪拌，邊愛用玻美計叢測量舍；掉③百摻緩凝劑往。注雙液駕漿時，需遇在水泥漿午中摻巷入駝Na裳2什HPO債4徹緩凝劑，子摻量為水結泥用量掛的賺2盲%巾～線4閉%雨。加料順妨序為：集水底→遣緩凝區劑電→豐水泥，攪壓拌時間應巧不少搏于局5mi降n鍛，放置時伏間不超旅過霧30mi碧n段。曲3.臨7句沖洗移位份：單孔注題漿完畢后龜，關閉返廳漿閥，拆貌卸混合器享，注水沖散洗注漿膠般管和注漿埋泵，以防冰膠管堵塞天和注漿活肺塞缸內膠嬸體凝固，括同時移位救至另一注贊漿孔。田4悔、施工要親點蓬4.遷1卸注漿開始恰前對機械逮器具、儀桐表、管路剃、注漿材蠅料、水、溉電等進行達檢查及必倡要的試驗息。霧4.辮2粉注漿過程鳥中，觀測墾和記錄注躬漿壓力的臘變化情況龍，掌握注痰漿量。特悶別要注意潑止漿盤的拌變形和跑秘漿情況。曾如果止漿猶盤發生變躺形，應停見止注漿，充及時處理很。發生跑掉漿時，用漸填塞棉紗寧、打木楔榮和糊塑膠厘泥或速凝蓋砂漿的方淋法堵漏，軟必要時采或用間歇式藍注漿方式旱來解決。鍬4.賺3紙為使砂漿頑在本孔一毀定范圍內潤擴散，而貍不致串漿熔或冒漿，蜂影響注漿邀效果，在紀進漿量很丑大而壓力河不上升的彩情況下，婆以注漿量舒控制注漿印結束標準匹，當進漿舟量很小時擱，以注漿群壓力來控辰制。換5淹、實際效仿果紐淺埋偏壓慧段小導管桑內外結合旦注漿共注找漿孔醬數翼70毀0導個，串漿模孔歸數尚35磁1躲個，共注只水巷泥碗3023巾.1尸t館，水玻惹璃盆852.束21耐t傅，通過小離導管內外迅結合注漿領對淺埋偏獎壓段加固棍取得如下轟效果。魚5.助1內確保了掘富進施工安蒙全聾置資注漿施工濫完成后開延挖掘進順佳利通過了獸該偏壓淺粗埋段，開盯挖與支護搭完成情況洪良好，施井工中未發妙生任何掉紙碴和山體排滑移事故夏，保證了友工程的順清利進行。榨5.州2薪確保了施明工質叢量氏旅慎通過小導替管內外結私合注漿對優淺埋偏壓況段加固，付有效地控驗制圍巖松葬弛范圍和笛既有裂縫劣的進一步嬌擴展，提折高了圍巖收的自穩時揚間和自身冰承載力，繭改善了巖醋土體的物待理力學性述能，減少勞了初期支沙護的圍巖通壓力，確得保了初期吼支護的長乎期穩定，疲提高了支儉護結構的凍安全性。漢施工中對傲地表下沉彼、洞內收茄斂及拱頂崗下沉進行儀位移量測領，量測結腔果均滿足各施工需要杰，最大地遼表下沉先值明20m幻m吐，最大拱賀頂下沉抱值屈26m雀m中，最大水那平收斂快值廈12m商m妹。從洞內局初期支護康觀察，噴胳砼層未發栗生開裂及練滲漏水現貸象。惕5.忌3母施工速度派快，保證摟了工誼期卵費虧通過地表噸注漿加固紗，提高了響圍巖的自舅穩能力，頁減少了洞辱內超挖數但量，提高役了掘進速糕度。由于團地表注漿呆與洞內施決工平行作剖業，互不煮干擾踩，蹲Ⅴ竭級圍巖淺詠埋偏壓地泳段掘進速黨度較快，坡最包終麗X董X貝隧道貫通醬于晌200兼8得年膚1鉆2筋月亞2聯0臨日貫溫