水利灌浆施工技术？

　　小导管注浆是喷锚暗挖法隧道施工是浅埋暗挖隧道的常规施工工序。本条文简要介绍小导管注浆加固技术及其施工要点。

　一、适用条件与基本规定

　(一)适用条件

　(1)小导管注浆支护加固技术可作为暗挖隧道常用的支护措施和超前加固措施，能配套使用多种注浆材料，施工速度快，施工机械简单，工序交换容易。

　(2)在软弱、破碎地层中成孔困难或易塌孔，且施作超前锚杆比较困难或者结构断面较大时，宜采取超前小导管注浆和超前预加固处理方法。

　(二)基本规定

　(1)小导管支护和超前加固必须配合钢拱架使用。用作小导管的钢管钻有注浆孔，以便向土体进行注浆加固，也有利于提高小导管自身刚度和强度。

　二、技术要点

　(一)小导管布设

　(1)常用设计参数：钢管直径30～50mm，钢管长3～5m，焊接钢管或无缝钢管;钢管钻设注浆孔间距为100～150mm，钢管沿拱的环向布置间距为300～500mm，钢管沿拱的环向外插角为5°～15°，小导管是受力杆件，因此两排小导管在纵向应有一定搭接长度，钢管沿隧道纵向的搭接长度一般不小于1m。

　(2)导管安装前应将工作面封闭严密、牢固，清理干净，并测放出钻设位置后方可施工。

　(二)注浆材料

　(1)应具备良好的可注性，固结后应有一定强度性、抗渗性、稳定性、耐久性和收缩小的特点，浆液须无毒。注浆材料可采用改性水玻璃浆、普通水泥单液浆、水泥—水玻璃双液浆、超细水泥四种注浆材料。一般情况下改性水玻璃浆适用于砂类土，水泥浆和水泥砂浆适用于卵石地层。

　(2)水泥浆或水泥砂浆主要成分为PO425级及以上的硅酸盐水泥;水玻璃浓度应为40～45°Bé，外加剂应视不同地层和注浆法工艺进行选择。

　(3)注浆材料的选用和配比的确定，应根据工程条件，经试验确定。

　(三)注浆工艺

　(1)注浆工艺应简单、方便、安全，应根据土质条件选择注浆工艺(法)。

　(2)在砂卵石地层中宜采用渗入注浆法;在砂层中宜采用劈裂注浆法;在黏土层中宜采用劈裂或电动硅化注浆法;

　在淤泥质软土层中宜采用高压喷射注浆法。

　三、施工控制要点

　(二)保证注浆效果

　(1)浆液必须配比准确，符合设计要求。

　(2)注浆时间和注浆压力应由试验确定，应严格控制注浆压力。一般条件下：改性水玻璃浆、水泥浆初压宜为01～03MPa，砂质土终压一般应不大于05MPa，黏质土终压不应大于07MPa。

　水玻璃—水泥浆初压宜为03～10MPa，终压宜为12～15MPa。

　(3)注浆施工期应进行监测，监测项目通常有地(路)隆起面、地下水污染等，特别是要采取必要措施防止注浆浆液溢出地面或超出注浆范围。

　案例

　背景

　某热力管线暗挖隧道，长32km，断面尺寸为32m×28m，埋深35m。隧道穿越砂土层和砂砾层，除局部有浅层滞水外，无需降水。承包方A公司通过招标将穿越砂砾层段468m隧道开挖及支护分包给B专业公司。B公司依据A公司的施工组织设计，进场后由工长向现场作业人员交代了施工做法后开始施工。

　施工中B公司在距工作竖井48m时，发现开挖面砂砾层有渗水且土质松散，有塌方隐患。B公司立即向A公司汇报。经有关人员研究，决定采用小导管超前加固措施。B公司采用劈裂注浆法，根据以往经验确定注浆量和注浆压力，注浆过程中地面监测发现地表有隆起现象。随后A公司派有经验的专业人员协助B公司研究解决。质量监督部门在工程施工前的例行检查时，发现A公司项目部工程资料中初期支护资料不全，部分资料保留在B公司人员手中。

　问题

　(1)暗挖隧道开挖前的技术交底是否妥当如有不妥，写出正确做法。

　(2)B公司采用劈裂注浆法是否正确如不正确，应采取什么方法哪些浆液可供选用

　(3)分析注浆过程中地表隆起的主要原因，给出防止地表隆起的正确做法。

　(4)说明A、B公司在工程资料管理方面应改进之处

　『参考答案』

　(1)不妥当。正确作法：单位工程、分部工程和分项工程开工前，工程施工项目部技术负责人应对承担施工的负责人或分包方全体人员进行书面技术交底。技术交底资料应办理签字手续并归档。

　(2)不正确。注浆施工应根据土质条件选择注浆法，在砂砾石地层中应采用渗入注浆法，不宜采用劈裂注浆法;注浆浆液可选用水泥浆或水泥砂浆。

　(3)从背景材料介绍，分析注浆过程中地表隆起的主要原因是注浆量和注浆压力控制不当引起的;防止地表隆起的正确做法，应经试验确定注浆量和注浆压力。

　(4)A公司作为总承包单位负责汇集，随施工进度及时整理所有有关施工技术资料;B公司应主动向总承包单位移交有关施工技术资料。

改性水玻璃浆：水玻璃化学成分是Na2SiO3·9H2O，粘结力强、强度较高，耐酸性、耐热性好，耐碱性和耐水性差。砂类土松散，水玻璃的粘结性强，强度高适合。

　　2水泥浆和水泥砂浆如果用在砂类土也行，但是效果没有水玻璃好。它们更适用于卵石地层。

　　3水泥-水玻璃浆液是以水泥和水玻璃为主剂，两者按一定的比例，采用双液方式注入，必要时加入速凝剂和缓凝剂所形成的注浆材料。这种浆液克服了单液水泥浆的凝结时间长且难以控制、动水条件下结石率低等缺点，提高了水泥注浆的效果，扩大了水泥注浆的范围。适用于隧道大涌水、突泥封堵及岩溶流塑粒土的劈裂固结，在地下水流速较大的地层中采用这种混合型浆液可达到快速堵漏的目的。也可用于防渗和加固注浆，它是隧道施工中的主要注浆。

　　4超细水泥是一种理想的高性能超微粒水泥基灌浆材料，它具有与有机化学灌浆液相似的良好渗透性和可灌性，具有更高的强度和耐久性，且具有环保性，对周围环境无污染。这种颗粒尺寸的超细水泥制成的浆体具有很好的可灌性，可渗透入通常认为水泥颗粒无法渗透的细砂粉砂混合层、粉砂层和粉土层。可用于复杂土壤地质环境的建筑物基础加固、建筑物结构补强、建筑物的防水堵漏灌浆、大型设备的基础加固等工程，能表现出卓越的性能。