时间：2023-03-27 16:46:01
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关键字：隧道岩溶涌水突泥全断面注浆
1概述：
圆梁山隧道全长11068m，是新建铁路渝怀线上最长的单线隧道，隧道主要穿越毛坝向斜和桐麻岭背斜，其中毛坝向斜高压富水区总长2200m，向斜翼部最大埋深780m，核部最小埋深550m。该段岩溶和岩溶水异常发育，岩溶、高压富水是地质难题。根据设计资料，毛坝向斜段正常涌水量为55000m3/d,，最大涌水量83000m3/d，且洞身处存在4.6MPa的高静水压力。毛坝向斜高压富水区大量排水将会引起地下水位大幅度下降，甚至可能被疏干，直接影响居民的生产、生活用水，也可能引起局部地面的塌陷或开裂。为了减少隧道修建对周围环境的影响。针对圆梁山隧道高压富水区采取了“注浆堵水，限量排放”的施工原则。
2开挖面超前地质探测及涌出物分析
为确保圆梁山隧道的安全优质、快速顺利施工，有效地采取施工方案，选择合理的注浆方法，在圆梁山隧道施工中采取了多种地质超前预测预报手段，如超前探水孔钻探、红外线、TSP地质雷达超前地质预测预报和地质素描等手段，通过对地质预报信息的综合分析，可以比较准确地判明前方地质情况。
2.1探测过程
圆梁山隧道出口端平导掘进到毛坝向斜高压富水区后，独头掘进达7133米，并在PDK355+058处开始进行反坡开挖，为了确保施工安全，每30m进行一次超前钻孔，以探明前方地质情况，圆梁山隧道出口端平导开挖至PDK355+019时，于2003年6月27日6点开始在掌子面采用MKD-5S地质钻机进行常规超前探测工作。超前探孔布置如图1所示。
图1探水孔横断面布置图2注浆段地质情况示意
Fig.1Layoutofwater-exploringholesFig.2Geologicprofileofgroutingsegment
在探水孔施作过程中，探1＃在整个钻进过程中，岩粉为深灰色颗粒，有白色方解石颗粒，有刺激性气体逸出；钻至3m处为破碎岩层，宽度约0.2～0.3m，钻孔内有水涌出，涌水量为20m3/h，充填有黄泥；8～40.6m岩粉为深灰色，较坚硬，局部有破碎灰岩，发生卡钻。探2＃有少量水，钻进过程岩石破碎。探3＃孔深30.20米，当探水孔钻至15m处有0.3～0.5m岩溶管道，有岩溶水涌出，充填有泥砂和粘土，并含少量砾石，6月27日测得钻孔涌水压力为1.4MPa，全孔涌水量实测100m3/h左右。于2003年6月28日结束探孔。通过探孔情况和地质资料分析掌子面前方3m处有一宽度较小的破碎带，在15m处发育一小型岩溶管道。由于泥砂太多及停电影响，同时洞外大量降雨，导致探3#孔涌水量及水压急剧增大，7月5日涌水量增大到200m3/h左右，由于此处反坡开挖，抽水设施由于泥砂和停电的影响导致掌子面大量涌水不能抽出，引起掌子面淹没。后加快抽水，将掌子面水用两路Φ150mm钢管引出，并在掌子面施作了模筑混凝土封闭掌子面，止浆墙厚2m，又因水大混凝土密封困难改为3m。掌子面稳定后又进行了TSP地质预测预报和红外线超前探水等探测和验证。根据以上地质预测预报成果可判定前方地质条件大致如图2所示。
2.2涌出物分析
2003年6月29日现场采集涌出物并对涌出物进行筛分试验，测试结果图3、图4示。
图3涌出物成份比例图4涌出物筛分曲线
Fig.3Proportionofgushed-outmaterialsFig.4Sievingcurveofgushed-outmaterials
由图3、图4来看：涌出物中粉砂、中砂占86%，而粗砂和砾石等占13.8%，砾石长约3～10mm，说明涌出物在岩溶管道中经过长期迁移和冲蚀作用下被磨圆和筛选，因而隧道断面内岩溶管道或溶隙最大直径大于10mm，涌出物累计筛余百分率曲线比较平缓，可见原地层充填物在未受到压力水冲出前，其级配相当合理，呈较致密结构。从涌出物86%为中细砂可以看出，在岩溶形成过程中，由于地下水的溶蚀作用，泥砂被搬运填充在灰岩裂隙中，后经不断溶蚀，逐渐形成岩溶管道。一旦超前钻孔或隧道开挖揭穿岩溶管道容易发生涌水突泥。
2.3涌水量及水压测试
在超前探测和注浆过程中对平导掌子面涌水量进行了测试和水压测试如图5、图6所示。由图5可见：在进行顶水注浆前平导掌子面处涌水量是急剧增大的，然后逐渐趋于稳定，最大涌水量200m3/h；由图6可见：在封堵掌子面后涌水压力不断上升，最后稳定在2.4MPa。
图5掌子面涌水量变化曲线图6水压力变化曲线
Fig.5CurveofwatersprayingonthefaceFig.6Curveofhydraulicpressure
3注浆设计及施工
3.1注浆方案的确立
根据超前探孔过程中涌水状况，从安全性、经济性考虑，结合该工程实际情况，针对前方出现的岩溶管道水，经过反复研究，制订了“以堵为主”的施工原则，采用了“注浆堵水，封堵岩溶管道，加固破碎地带”的施工方案。根据溶洞区工程及水文地质复杂，选用“深浅孔结合复式全断面注浆”堵水措施。
3.2顶水注浆和小导管周边注浆
根据二院要求及现场实际，在掌子面施作2.5～3m厚砼止浆墙，两个探水孔的孔口管预埋入止浆墙，然后对其进行顶水注浆。由于砼止浆墙与开挖面周边密封施做的不够严密，导致顶水注浆时周遍跑浆严重，于是决定在止浆墙周边进行小导管注浆。如图7所示。
⑴小导管注浆管长L=3m，采用Φ32mm焊接钢管。注浆管前端加工成圆锥状并封死。花管部分长2m，在花管段上间隔30mm～40mm，按梅花型布设Φ4～6mm的溢浆孔。管尾部分采用两道Φ8mm的圆型钢筋焊箍，其中一道用于缠上60cm左右的麻丝后用于止浆，另一道采用丝扣和注浆管连接。
⑵小导管沿隧道开挖轮廓线布置，略向外倾斜，外插角为50～100。
⑶注浆材料采用水泥-水玻璃双液浆和HSC浆液，其配比为W:C=0.8:1，C:S=1:1，凝胶时间为30s～3min。超细水泥MC浆，其水灰比为1:1～0.6:1，HSC浆液水灰比为1:1～0.8:1，凝胶时间为30min～60min。
⑷注浆结束标准采用定压结合定量的原则，注浆终压为2～3MPa，单孔注浆量为0.2～0.4m3。
3.3超前预注浆加固
全断面超前预注浆是在整个断面上布孔，通过注浆形成截水帷幕，并加固周围岩体，注浆加固范围为隧道开挖面及开挖轮廓线外5.0m，注浆段长30m，即PDK354+020～9DK355+990。注浆设计如图8、9所示。
⑴注浆孔采用MKD-5S型钻机成孔。开始用大直径钻头钻进2m后安设φ108mm无缝钢管作为孔口管。再改用φ90mm钻头钻至15～30m。孔口管长度150cm，孔口处缠60cm的麻丝。并用HSC浆锚固。
⑵钻孔深度以达到钻入岩层2～3为原则，采用前进式分段钻进和注浆工艺。
⑶在岩溶管道段注浆是以堵水加固为目的，在岩石破碎带（少量水）注浆是以加固地层为目的。因此在浆液配置及单孔注浆顺序上予以区别对待。
①用引水管将水引出后，封闭掌子面。注浆时关闭阀门，形成静水压力注浆。
②对破碎无水岩层，初始注浆可注入稀浆（1.5:1～1:1）,因稀浆中的水泥颗粒在脉冲压力的作用下对冲开及沟通裂隙能够起到剂的作用,一旦裂隙冲开后即进入正常的双液浆注浆。
③对于涌水量较大岩层，凝胶时间可适当缩短，使浆液进入地层后能较快凝固，避免浆液随水流失，达到控制注浆的目的。
图8超前预注浆孔位布置(单位:cm)图9超前预注浆纵断面布置(单位:cm)
Fig.8Crosssectionofadvancedpre-groutingholesFig.9Longitudinalsectionofadvancedpre-grouting
3.4注浆材料
注浆材料采用普通水泥单液浆或普通水泥—水玻璃双液浆（CS）。
注浆孔无水时采用普通水泥单液浆，水灰比W:C=0.8:1~1:1；有水孔则采用单液水泥浆、普通水泥—水玻璃双液浆（C—S浆）和超细水泥浆、HSC浆，根据水量大小选择配比和浆液凝胶时间。涌水量小时，水泥C浆：水灰比W:C=1.:1~0.8:1，C:S=1:1～0.8:1,水玻璃S浆浓度30Be＇。孔内水量较大时，水灰比W:C=0.8:1~0.6:1，C:S=1:0.3～0.6,水玻璃S浆浓度35～40Be＇，当双液注浆压力上升到3MPa左右时，开始注入超细水泥（MC）或HSC浆，直到达到设计终压7MPa。
3.5注浆工艺
采用前进式分段注浆工艺，钻一段，注一段。分段长度根据钻孔情况确定，若出现大的涌水或泥砂（Q>10m3/h）则按1～2m分段；若涌水涌泥（砂）较小（Q<10m3/h）或轻微卡钻，则钻孔注浆段长度可适当加大至3～5m。如无涌水涌泥（砂）和卡钻的情况发生，则可采用全孔一次性注浆方式进行。以保证注浆质量和减少扫孔作业，增加作业时间和效率。
3.6注浆参数
注浆参数主要依据设计加固范围和经验选定，本段注浆纵向加固长度30m，主要参数如表1所示
表1注浆参数表
Table1Parametersofgrouting
参数名称
全断面深孔超前预注浆
备注
加固范围
掌子面及开挖轮廓线外5m
钻孔深度
15m～30m
浆液扩散半径
2m
凝胶时间
30s~2min30s
普通水泥—水玻璃双液浆
注浆速度
10～100L/min
注浆分段
岩层完整且有水3～5m、
岩层破碎且有水1～2m
根据钻孔情况确定
注浆终压
6～9MPa
单段注浆量
1.1～3.32m3/m
单段注浆量按Q=π·R2·L·n·α·β计算
参数取值n=0.1～0.3α=0.8β=1.1
3.7注浆顺序
注浆顺序原则上先施作短孔，再施作长孔，最后施作检查孔。注浆孔顺序按由外到内，从下往上分三序孔施工。三序孔的设计原则是水平方向上采取跳孔原则（Ⅰ序孔采取跳孔，Ⅱ序孔采取间隔跳孔，Ⅲ序孔为余下孔位），垂直方向上采取隔行跳排原则。同时结合涌水水源点位置和水流方向，按由有水孔到无水孔的顺序施工，检查孔施工顺序待注浆孔注浆结束后视现场情况而定。
3.8注浆结束标准
采用定量定压相结合方式进行注浆结束标准控制，当注浆量达到设计注浆量时，而注浆压力不上升则调整浆液配比，缩短凝胶时间，并采取间歇注浆措施，控制注浆量。或注浆压力达到设计终压，且注浆量达到设计注浆量的80%以上，即可结束注浆。
3.9效果检查与补孔注浆
根据现场钻孔所揭示的地质状况，结合注浆过程中P-Q-t曲线分析，选择可能出现的薄弱环节进行钻孔检查。检查孔初步布设参见图9。检查孔应不坍孔、不涌砂，单孔涌水量应小于0.2L/m·min。若达不到效果则将检查孔作为注浆孔进行注浆，注浆结束后再钻检查孔进行效果检查，直至达到设计要求。必要时可取芯检查。
①注浆技术在建筑工程施工中具有施工简便、易于操作等特点，在环境适应方面具有较强的适应能力。主要应用于因施工附近环境及设施影响而无法进行顺利施工的位置进行施工。②在建筑工程施工中具有较小的影响范围，其加固效果也十分显著。注浆施工技术的应用可以在极小范围极限内对房屋建筑进行有效处理。③房屋工程施工中注浆技术相比其他技术在防水防渗方面更具有优势，注浆技术主要是在混凝土缝内进行注浆作业，填充缝隙并确保其密实粘结。④混凝土注浆补强材料，具有良好的综合力学性能及粘结性能，同时还具有较强的耐老化与无污染特点。在压力作用下选用注浆法进行建筑工程施工，将具有流动性的粘接剂加入到被加固体内，这样可以有效提高建筑材料的粘结效果及封密性。当选用环氧材料压入到被加固体内时，还可以对钢筋起到保护作用，增强其抗锈蚀能力，通常情况下，压入相应材料后，建筑粘结强度都会远远大于混凝土材料的拉、剪应力，并且能起到环境保护等作用。注浆施工技术在建筑工程施工中俄大量应用，将对混凝土的固结性能进行最大限度地提升，并能有效延长建筑物的使用年限。
2建筑工程中注浆施工方式
2.1高压喷射注浆法高压喷射注浆法就是通过钻机和高压水射流的方式，在裂痕内进行浆液喷射作业，对建筑物墙体变形情况进行有效改善，进而对建筑工程的稳定性进行大大提升。在建筑工程施工中，有多种高压喷射方式，通常情况下分为单管、双管、三管以及多管高压喷射注浆，在淤泥、淤泥土质、碎石以及人工填土等工程中这种注浆技术应用的最多。在建筑工程注浆施工前，施工人员应详细检测施工现场的地质情况，严格遵循检测结果对是否应用高压喷射注浆技术进行准确确定。当建筑工程地质中没有较多粗粒径块石或较多植物根茎，可以应用这种注浆技术。当地下水流较慢，有利于浆液迅速凝固时，应选用高压喷射注浆技术。
2.2劈裂灌浆法通常情况下在建筑工程中应用劈裂灌浆技术主要通过专业机械设备来达到水泥浆自由流动的目的，这种注浆技术可以将实体裂缝空隙进行充分填充，进而对建筑工程的稳定性进行最大程度地提升。在建筑工程施工中劈裂灌浆技术具有较小的应用范围，通常情况下，这种注浆技术都在建筑结构内部应用，这种技术在内部质量控制中具有良好效果，同时在整个施工过程中对建筑工程不会产生任何危害。在施工过程中劈裂灌浆技术的应用，应对桩底压力、成孔垂直度及成孔深度加以重视，并与施工现场的具体情况紧密结合，只有这样才能选择与之相适应的注浆方式。随着国民经济发展速度的不断提升，我国建筑工程行业也得到了极大的发展。为降低对建筑工程附近设施的影响，在建筑工程施工中普遍选用后注浆施工技术，也就是运用高压灌浆管，当注浆桩混凝土凝结到相应施工要求时，将注浆管提前预埋，通过高压灌浆泵对灌浆压力进行有效平衡，在桩底将按照水灰比提前配置好的浆液注入其中，并将桩底沉渣及时清理干净，选择这种注浆方式能够对桩的承载力进行有效提升，并利用压实与加固方式将桩柱的变形程度降到最低，进而实现最佳灌浆效果。
3建筑工程施工中注浆施工技术的应用
3.1墙体注浆施工技术的应用在建筑工程房屋墙体施工中注浆主要应用于易产生裂缝的墙体。如建筑工程墙体出现渗漏等情况，应在楼板与墙体结构间进行钻孔与管道预埋作业，随后在孔内注入浆液，所选用的注浆材料其粘结能力必须要高，这样才能对墙体的粘合能力与抗剪能力进行最大限度地增强，进而达到避免裂缝等问题出现在墙体的目的。在建筑工程施工中，门窗位置也极易产生裂缝、渗漏等情况，为确保建筑工程墙体施工质量，必须在门窗周围进行钻孔作业，注浆技术应重点应用于门窗框底位置。在施工过程中注浆材料的选用十分重要，因为施工人员选用的浆液混合物质量必须符合施工要求，结束注浆作业后，应将注浆桩管口及时封闭，并对浆液的干缩程度进行有效控制，防止渗漏情况的出现。在墙体渗漏状况中，首先对渗漏墙体的部位进行准确定位，随后在墙面上进行钻孔注浆作业，对墙体空心砖的密实度进行有效改善，进而对外墙的抗渗透能力进行最大限度的提升，并实现墙体渗漏问题的有效控制。
3.2混凝土结构部位注浆施工技术的应用建筑工程施工中往往会出现混凝土结构裂缝等问题，注浆技术在建筑工程混凝土结构施工中主要应用渗漏等问题的处理。严格遵循混凝土结构渗漏位置的具体情况，进行孔位设置，对孔与孔之间的间距进行合理控制，通常情况下，将其间距控制在30cm-40cm的范围内，将其钻孔直径控制在0.8mm-1.2mm的范围内。建筑工程施工中，其孔深的多少要严格遵循建筑工程渗漏位置的具体状况进行确定。在建筑工程注浆施工中普遍存在浆液干缩情况，基于此，应将环氧胶在浆液干缩位置的两边进行涂抹，进而达到密封的效果。
3.3室内注浆施工技术的应用注浆技术在室内施工主要应用于厨房、地下室及卫生间等位置，这些房间普遍存在较高湿度，相比其他使用功能的房间，这些房间产生渗漏的机率更大。注浆技术在地下室渗漏施工处理中，施工人员必须对钻孔位置先进行清理，随后通常高压注浆及注浆填充作业，应修补渗漏部位，确保施工注浆位置都在一个平面内，防止注浆施工中填充不均匀情况的出现。特别是对钻孔位置及角度的确定要加以重视，切割缝和混凝土表面不能出现垂直状况，钻孔深度应控制在超过200mm的范围，将其间距在100mm-300mm的范围进行有效控制。与此同时，施工人员必须将孔底的杂物及时清理干净，防止裂缝出现在孔壁和孔口之间，进而对地下室渗漏问题进行有效处理。
4结束语
1.1高压喷射注浆法高压喷射注浆法就是通过钻机和高压水射流的方式，在裂痕内进行浆液喷射作业，对建筑物墙体变形情况进行有效改善，进而对建筑工程的稳定性进行大大提升。在建筑工程施工中，有多种高压喷射方式，通常情况下分为单管、双管、三管以及多管高压喷射注浆，在淤泥、淤泥土质、碎石以及人工填土等工程中这种注浆技术应用的最多。在建筑工程注浆施工前，施工人员应详细检测施工现场的地质情况，严格遵循检测结果对是否应用高压喷射注浆技术进行准确确定。当建筑工程地质中没有较多粗粒径块石或较多植物根茎，可以应用这种注浆技术。当地下水流较慢，有利于浆液迅速凝固时，应选用高压喷射注浆技术。
1.2劈裂灌浆法通常情况下在建筑工程中应用劈裂灌浆技术主要通过专业机械设备来达到水泥浆自由流动的目的，这种注浆技术可以将实体裂缝空隙进行充分填充，进而对建筑工程的稳定性进行最大程度地提升。在建筑工程施工中劈裂灌浆技术具有较小的应用范围，通常情况下，这种注浆技术都在建筑结构内部应用，这种技术在内部质量控制中具有良好效果，同时在整个施工过程中对建筑工程不会产生任何危害。在施工过程中劈裂灌浆技术的应用，应对桩底压力、成孔垂直度及成孔深度加以重视，并与施工现场的具体情况紧密结合，只有这样才能选择与之相适应的注浆方式。随着国民经济发展速度的不断提升，我国建筑工程行业也得到了极大的发展。为降低对建筑工程附近设施的影响，在建筑工程施工中普遍选用后注浆施工技术，也就是运用高压灌浆管，当注浆桩混凝土凝结到相应施工要求时，将注浆管提前预埋，通过高压灌浆泵对灌浆压力进行有效平衡，在桩底将按照水灰比提前配置好的浆液注入其中，并将桩底沉渣及时清理干净，选择这种注浆方式能够对桩的承载力进行有效提升，并利用压实与加固方式将桩柱的变形程度降到最低，进而实现最佳灌浆效果。
2建筑工程施工中注浆施工技术的应用
2.1墙体注浆施工技术的应用在建筑工程房屋墙体施工中注浆主要应用于易产生裂缝的墙体。如建筑工程墙体出现渗漏等情况，应在楼板与墙体结构间进行钻孔与管道预埋作业，随后在孔内注入浆液，所选用的注浆材料其粘结能力必须要高，这样才能对墙体的粘合能力与抗剪能力进行最大限度地增强，进而达到避免裂缝等问题出现在墙体的目的。在建筑工程施工中，门窗位置也极易产生裂缝、渗漏等情况，为确保建筑工程墙体施工质量，必须在门窗周围进行钻孔作业，注浆技术应重点应用于门窗框底位置。在施工过程中注浆材料的选用十分重要，因为施工人员选用的浆液混合物质量必须符合施工要求，结束注浆作业后，应将注浆桩管口及时封闭，并对浆液的干缩程度进行有效控制，防止渗漏情况的出现。在墙体渗漏状况中，首先对渗漏墙体的部位进行准确定位，随后在墙面上进行钻孔注浆作业，对墙体空心砖的密实度进行有效改善，进而对外墙的抗渗透能力进行最大限度的提升，并实现墙体渗漏问题的有效控制。
2.2混凝土结构部位注浆施工技术的应用建筑工程施工中往往会出现混凝土结构裂缝等问题，注浆技术在建筑工程混凝土结构施工中主要应用渗漏等问题的处理。严格遵循混凝土结构渗漏位置的具体情况，进行孔位设置，对孔与孔之间的间距进行合理控制，通常情况下，将其间距控制在30cm-40cm的范围内，将其钻孔直径控制在0.8mm-1.2mm的范围内。建筑工程施工中，其孔深的多少要严格遵循建筑工程渗漏位置的具体状况进行确定。在建筑工程注浆施工中普遍存在浆液干缩情况，基于此，应将环氧胶在浆液干缩位置的两边进行涂抹，进而达到密封的效果。
2.3室内注浆施工技术的应用注浆技术在室内施工主要应用于厨房、地下室及卫生间等位置，这些房间普遍存在较高湿度，相比其他使用功能的房间，这些房间产生渗漏的机率更大。注浆技术在地下室渗漏施工处理中，施工人员必须对钻孔位置先进行清理，随后通常高压注浆及注浆填充作业，应修补渗漏部位，确保施工注浆位置都在一个平面内，防止注浆施工中填充不均匀情况的出现。特别是对钻孔位置及角度的确定要加以重视，切割缝和混凝土表面不能出现垂直状况，钻孔深度应控制在超过200mm的范围，将其间距在100mm-300mm的范围进行有效控制。与此同时，施工人员必须将孔底的杂物及时清理干净，防止裂缝出现在孔壁和孔口之间，进而对地下室渗漏问题进行有效处理。
3结束语
随着现在注浆技术的不断进步及完善，其出现的技术种类越来越多及形式也相当丰富，可以将其分为静压注浆、高压喷射。根据地质的条件、机理作用以及替代方式等，可将其分为喷射注浆、压密注浆、劈裂注浆以及渗透注浆。在公路桥梁工程施工过程中，压密注浆技术一般常被用于地基土的固结以及抬升建筑物中，则稠密的浆液在钻孔的作用下注入土体之中，等到其位置出现球状浆泡现象后，周围土体中浆液将会通过挤压、扩散进行渗透，这样就使土体的密实性得到有效的加强，对于水利劈裂也起到一定的防护作用，这充分地表明了在含水量较多及透水性较差的软弱土质中压密注浆技术难以显示出其效用。
2公路桥梁施工注浆技术中浆液材料分析
随着国家对公路桥梁质量的重视，对原材料的控制及检测越来越严格、规范。对于公路桥梁工程施工中注浆材料来说，按照材料的组成成分可以分为化学浆液、普通注浆浆液两种浆液，它们之间存在的主要区别是浆液的组成成分不同，另外，这两者在进行注浆渗透的速度方面对注浆的温度要求也不一样。就注浆材料而言，最后的选择是由多种因素所决定的，在材料的选择上，不仅要对整个注浆工程的成本大小进行考虑，而且还应该对工程的地质的条件进行考虑，这样就能保证注浆浆液的质量。
3公路桥梁工程施工中注浆技术的要点
在公路桥梁工程施工中，注浆技术的实施就是为了保证土体的密实性，使整个工程的土体的强度得到了提高，将存在膨胀松弛的土体更好地粘结起来，在整体上使土体的承受力得到了提高。其公路桥梁工程施工的要点有:
3.1进行科学合理的注浆设计
在公路桥梁工程的施工过程中，将整个注浆设计概括为三个重要内容:①注浆浆液的比例。②注浆液的注浆压力。③注浆液注浆的扩散半径。
3.2注浆浆液的比例
对于公路桥梁工程施工来说，要依照工程中的实际情况，要求所注入的浆液强度不要过于太高，所需的水泥、粉煤尘的含量要保持科学合理的比例(3．5∶1左右)，其中所含的水灰量要适中，并且浆液的流动性要顺畅，使浆液的吸水性能控制在最低化。
3.3注浆液的注浆压力
公路桥梁注浆的压力相对于深部岩土的注浆压力是比较小的，大致控制在0．8～1MPa之间为宜，整个注浆过程中要注意对于缘由地层的保护，对于地质构造相对复杂的地段，特别要控制好注浆的压力，不能破坏原有的地层结构，施工单位应根据实际条件选择合适的注浆方法，如果条件容许最好采用静压力注浆方法。
3.4注浆液注浆的扩散半径
在公路桥梁工程施工中，由于每段的地质构造不一样，所以，需要的注浆区域也是不一样的。对于较好的地质条件来说，所需要的注浆半径小，与之相反的是地质条件较差，则所需要的注浆半径就会大，这是根据施工中的地质条件所决定。
3.5注浆钻孔位置的设置
在公路桥梁工程施工中，注浆钻孔位置的设置对整个工程施工有着重要的作用。针对注浆钻孔位置的设置问题，施工单位要对工地的地质进行考察。还要考虑到浆液扩散半径的因素，对注浆钻孔的位置进行科学合理地定位，对钻孔之间的间距要进行合理的设计。
4结语
在现代工程施工中，特别是在矿山类、隧道建设类等方面，对于渗水问题大部分是借助于注浆法来解决的。在矿山井巷工程的施工前期要对地面进行预注浆工作，这样做的目的就是在地面形成严密封闭的隔水层，阻挡水分的渗入，改善施工的环境，为矿山井巷工程的建设创造良好的条件，保证工程快速安全地进行施工。我国的预注浆技术，特别是地面预注浆技术有悠久的应用经验，在20世纪50年代，我国就开始把预注浆技术应用于矿山、煤矿、隧道等开采工程中，对工程施工有很大的促进作用。到目前为止，地面预注浆技术已取得了较为成熟的发展，注浆孔由以前的10多个、20多个逐渐减少到了个位数；注浆深度也从以前的50～200m增加到了750m；在注浆所需的各种设备方面，也不断得到了完善发展。另外，在定向深井注浆技术上也取得了突破性进展，进一步推动了我国注浆技术向更高的方向发展，实现了注浆与挖掘的同步进行，上部掘进与下部注浆的平行化作业，从而为注浆技术的广泛应用奠定了基础。从我国注浆技术的发展状况来看，现在我国的预注浆技术大多采用的是以水泥作为注浆材料，在注浆工艺方面，采用的是分段下行的方式。这样一来，就会出现比较突出的两个问题，即施工工期长和施工成本高：第一，施工工期长，因为每一注浆孔段都需要多次的进行注浆，对下塞、压水、注浆、体塞、扫孔、养护等各个工序多次重复出现，而且扫孔程序耗时较多，造成钻机台月钻注的效率仅为100m孔/月；第二，施工成本高，以水泥为材料进行注浆，对水泥的需求量增多，如果采用的是立井井筒的施工方式，那么根据我国地面预注浆的高度规定，平均每米井筒水泥注入量为8～14t，最高的话可以达到30t，再加上分段下行方式的施工工艺，耗费的时间较长，从而增加了注浆的施工成本。
2 预注浆施工方案的具体设计
2.1 注浆孔数及排列方式的确定
钻注浆孔的功能一方面具有注浆的作用，另一方面还能够起到提前探测水层的效果。在矿山井巷工程施工中，对于地质的挖掘钻孔工作，可能会在钻孔的过程中遇到地质水层，给施工带来影响，这样可以借助于探水孔的作用来进一步地探明水层的涌水量、涌水压力岩层破碎程度以及岩层的类型等等，然后对这些探测的最终结果数据进行科学的分析，进而制定出所需要注水泥浆的具体参数，保证施工的合理性。在具体的施工中，要根据所要钻孔的直径、注浆孔之间的距离等确定为6个注浆孔数，各个注浆孔之间的距离为2.3cm、注浆孔的直径为90mm。在布孔方式上，采用径向倾斜钻孔方式，具体的偏距设置为3.0m，倾角为5°。
2.2 注浆参数的具体制定
第一，注浆的段高方面。注浆段高的最终确定是要在地质水层的具体厚度、最佳的注浆深度以及最佳的钻孔深度三方面综合分析的基础上来完成的。在矿山井巷工程中，事前的勘察准备工作，可以对富含水层的具置进行确定，在钻进深度达到一定深度时会出现多段的断裂破碎带，而此处就是富含水层。从施工的安全角度来考虑，要安全稳定地穿过这段区间，就要把整个注浆的长度设置为与此深度相匹配的长度，注浆孔要穿过含水层底板以下最合适的距离才可以保证顺利通过。第二，注浆压力。注浆压力的作用是能够保证将预注浆用于压实扩散和充塞，压力一般高于静水的压力。在具体的施工时，要对地下水的压力、水层的深度等方面综合考虑，将注浆压力设置为静水压力的两倍大小。第三，预注浆的配料比例以及使用范围的确定。在矿山井巷工程中，要根据地质含水层的涌水量压力以及地质条件等状况，最终确定出注浆范围的大小；在配料方面，因为预注浆所需的材料为普通硅酸盐水泥和水玻璃，因此，在配比方面要严格按照各个材料的实际所需，运用科学的方法计算出每种配料的合理配比。第四，预注浆的扩散范围。对于预注浆的扩散范围，要根据施工所处的地质条件和环境以及施工操作的特点，从而确定出最佳的扩散半径。
2.3 注浆工艺环节的注意点
第一，工程所需的注浆孔在进行注浆工作之前，要对注浆孔进行细致彻底的清洗工作，保证注浆孔的清洁干净，从而避免在注浆过程中出现问题，提高注浆质量。第二，在进行注浆时，要根据施工所需合理地确定注浆比例，严格遵循相关规定，不能盲目配比，确保施工质量。第三，在注浆工作完成后，进行注浆设备拆除时，要保证注浆压力的合理，在压力适当的时候进行拆除，以防止因为压力过大造成对施工人员的伤害。第四，在施工中，要贯彻安全生产的意识，严格要求施工人员规范化操作，在配浆的过程中佩戴好防护工具，保障人身安全。
2.4 对注浆结果的鉴定
在注浆循环后，要在注浆最薄弱的环节打检验孔洞，以便于对结果的综合评价，检验孔洞的深度不能过浅，也不能太深，要根据实际情况进行确定，来检测检验孔是否存在漏水的现象，与此同时，还要配合对水压的测试，确定出最终的注浆结果。
3 预注浆技术的发展方向
3.1 加大理论研究力度
从当前预注浆技术的应用来看，应该把注浆的浆液与裂隙之间的作用、施工的地质环境构成、地层水文条件的影响等作为重点内容研究，探索出内在的规律，从而为施工中注浆的具体参数提供依据。
3.2 施工技术的不断更新，全方位地提高施工的高效性
对技术的创新，要加大资金的投入力度，积极引进先进的设备和技术，从工程施工的全过程考虑，促使工程施工向着高效、节能、环保的方向发展。矿山井巷工程是一项复杂的工程，需要运用到各种相关技术，有一定的施工难度，因此，加大技术创新不仅仅是内在的需求，更是客观上的必然。例如：高压无级调速注浆泵的引入，加上对注浆过程监测的信息化系统开发等，都是技术创新的体现，对工程施工都有极大的促进作用，从而使施工的高效性得到了保证。
3.3 加强行业交流，优势互补
预注浆技术的应用，在很多的工序上与其他相类似的技术有着极为相似的地方，可以充分地学习交流，有针对性、选择性地为我所用。例如：注浆造孔流程，可以充分地借鉴石油系统中先进的钻探技术，然后根据自身实际加以综合利用，创新出适合自己发展的技术。
3.4 广泛应用到各领域中
由于预注浆技术的综合性较强，具有很大的扩展范围，除了在矿山井巷工程中的运用，还可以适用于交通建筑、水利工程、煤矿开采等行业中。
4 结语
1．1注浆技术概述
注浆技术当前在我国各个建筑施工中几乎都可以看到其身影，尤其是在一些混凝土工程中几乎都少不了注浆技术的应用，比如一些市政工程、路桥工程、房屋建筑工程中都可能用到注浆技术，但是其最为常用的一个方面还是在混凝土裂缝的修补上，一旦混凝土施工过程中或者在后期出现了裂缝造成了渗漏现象，我们都可以采取注浆技术来进行修补。具体到房屋建筑中来看的话，很多地方都有可能发生渗漏现象，比如厨房、卫生间、地下室等都会发生渗漏的可能，而这时候就是注浆技术大显身手的时候。具体到注浆技术的应用过程中还是存在很多问题需要我们注意的，比如在最初材料的选择上就需要我们根据工程的性质进行有针对性的选择，而在具体的施工过程中需要我们注意的内容就更多了，只有注意了这些施工的细节才能够最大程度的确保工程施工的质量。
1．2注浆施工独有的施工特点
注浆施工技术相对于其他的一些填补结构裂缝的技术来看的话其施工特点和优势还是比较明显的，具体来看主要表现在以下三个方面:(1)可操作性强，注浆施工技术的应用范围极广，其对于施工环境的要求并不高，因此在任何环境下都可以进行注浆技术的应用，尤其是其和施工场地也不存在明显的关系，对场地的要求不高;(2)效果好，采用注浆施工技术来进行施工裂缝的修补效果是极为明显的，它一方面能够在很大程度上提高修补表面的强度，另一方面又不会对原有的工程表面造成破坏，在很大程度上确保了工程的完整性;(3)环保性能优越，这也是当前我国较为提倡的一点，其对于周围环境的污染较小，减少了对于环境的破坏。
2注浆施工技术在房屋建筑中的应用
2．1如何在施工前挑选施工材料
施工材料的选择对于施工质量来说至关重要，这一点对于注浆施工技术来说也是如此，因此，在注浆施工前我们应该恰当地选择合适的注浆材料。在材料的选择上我们首先看中的就是其快速凝固的性能，一般只有能够快速凝固的材料才能够在最大程度上确保注浆的效果，这也是我们选择材料的一个主要标准，此外，我们还应该关注材料在环保指标上是否存在超标现象，选择对环境污染较小的材料也是材料选择的一个主要指标，就当前现状来看，我们常用的主要材料是一些无污染的化学材料以及水泥浆等。
2．2墙体裂缝的注浆填补方法
墙体裂缝是房屋建筑施工中常见的一种问题，针对这种问题我们采用注浆施工技术能够起到很好的效果，但是就墙体裂缝而言还是存在着很大的不同，尤其是针对不同类型的墙体裂缝我们应该采取不同的注浆处理办法才能够在最大程度上提高注浆效果。一般说来，墙体裂缝的操作流程都是首先进行钻孔，然后埋设一定的管道，最后进行浆体的灌注，这时对于材料的要球不仅仅需要其能够快速凝固还应该具备较强的粘结力，注浆完成后还需要进行封闭处理，尤其是要注意水泥浆可能在施工中会产生干缩现象，这也是需要我们处理的一个主要问题。
2．3对基、桩、柱等结构部位的注浆处理
基、桩、柱等结构部位对于房屋非常重要，它起到了支撑作用，如果出现了问题，一定要及时排查，及时补救，在对结构部位进行处理时，首先要找到病因，可以从房屋的设计、还有施工的过程、房屋的管理使用过程依次进行认真的检查，找到病害部位后，以病害部位为参照点，找到钻孔的孔位，两个孔之间的距离在35cm左右，钻孔的深度根据病害决定，干燥的缝隙表面在离缝隙两边的4cm左右处，涂上环氧胶来进行密闭处理，以免注浆时浆液流出，如果是潮湿的缝隙，就沿着缝隙开槽，槽宽在2.5cm左右，槽深也在2.5cm左右，缝隙一定要小心处理，在清洗钻孔和槽内后，压上早强水泥封槽和埋管，将干缝内注入低粘度的环氧树脂类材料，固化时间要在14h左右，然后进行及时的填筑，这样才能起到相应的粘结作用。用于湿缝中的环氧材料，要具有亲水性和排水性，从而进行固结补强。一定要注意:注浆时，如果注浆液只有部分发生的作用，起到了效果，并没有全部起到粘连效果，这就说明注浆失败了，要进行重复的注浆。
2．4厨房和卫生间出现裂缝的注浆填补工艺
在房屋建筑中厨房和卫生间是出现裂缝并且发生渗漏的重点场所，在这里发生渗漏的话会严重的影响到人们的正常生活，因此，需要进行及时的填补，事实证明，在厨房和卫生间采取注浆填补技术能够起到很好的效果，其主要的施工流程就是先在砖缝上开一个小道，然后注入环氧浆，并且要注意进行多次注浆，确保施工的效果。
2．5地下室发生渗漏的补救方法
地下室发生渗漏也是我们比较不愿意见到的一种裂缝危害，但是地下室渗漏却是常见的一种病害，因此，针对这一现象我们需要及时的采取注浆施工技术进行弥补，首先我们需要找出裂缝位置，然后清理裂缝内的一些杂物，清理完成后进行高压注浆，注浆完成后再针对注浆过程中可能产生的一些渗漏点进行后期的修补和完善。
3结束语
1玉铁铁路工程简介与路基注浆加固技术施工要求
1.1玉铁铁路简介玉铁铁路工程北起黎湛铁路玉林站，终到铁山港，整体历程约为132km。由2009年12月28日施工，共通过21座隧道。其中，A路段主要经过风化岩层等复杂地貌，具有施工难度大、技术水平要求高等特点。
1.2路机注浆加固技术施工要求1)设计加固深度与范围。A路段加固范围主要为风化岩层区域，孔间距为1．5m，孔深分为2m、4m两种形式。采用先外后内的注浆顺序，形成“帷幕”;行“隔行跳打”施工工艺，先排为主、后排补注，避免出现冒浆、跑浆等现象［1］。2)施工设备。简单统计在A路段施工中的施工设备情况见表1。
2钻孔与注浆
2.1主要注浆材料主要采用P．042．5袋装水泥，根据相关标准进行水泥采购、入场与储存管理，保证水泥质量满足A路段施工建设的实际要求。水泥浆水灰比为1∶0．9。
2.2施工工艺A路段路基注浆加固工艺具体流程见图1。图1A路段路基注浆加固工艺流程
2.3主要施工工序在A路段施工过程中，其施工方法主要有以下几点。1)准备注浆、钻机设备。根据测量点位，当钻机准备就绪后，将钻机平稳安放，将水平钻头水平角度调整为垂直(参照钻机水平角度);注意注浆机、制浆机及其配套设施安置，固定注浆管线，通常情况下，注浆管线的长度应为(40±10)m，长度过长容易增加压力损失。现场准备拌合设备与材料，如粉煤灰、水玻璃等。2)钻孔施工方法。采用200型盘式钻孔机旋转钻进，使用50mm钻头，并依靠48普管护壁。整个钻孔过程严格采用干钻法，切忌在钻孔过程中加水［2］。3)浆液配置。按照上文分析合理配比水浆泥。根据制浆机容量取水;根据水灰比例选取相应重量的水泥，开启制浆机后边搅拌边添加水泥。通常情况下，搅拌时间可控制在(5±2)min(浆液无大范围沉淀即可)，搅拌结束后将水泥浆置入储浆桶。水泥浆置入储浆桶后要不断进行人工搅拌，避免浆液沉淀。在A路段施工中，主要水泥浆配置原料为水、P．042．5水泥。先加水，后添加水泥与外加剂，拌合(15±5)min。水泥浆流过过滤筛后应过滤2～3边，再存入浆液池。4)注入压力。注浆压力与土质强度、重度有关，而这部分数值难以确定，因此在A路段施工中根据传统施工经验，将注浆压力控制为0．4MPa。5)终孔标准。采用压力－流量双控的方法控制注浆量，当注浆压力达到设计注浆压力并稳定时基本原则(稳定时间为4min)。注浆压力大于2倍设计压力并无法注浆可终孔。个别注浆孔注浆量偏大应停止注浆，分析注浆量偏大的原因后继续注浆。6)注浆结束封孔。注浆结束后，应立即拔出套管并用水泥将浆孔封堵。清洗制浆机、注浆泵后，移至下一处并施工。7)注浆效果检查。①注浆结束后，与物探结果资料进行对比，结合浆孔缝合效果，判断注浆效果。②注浆前后，对比钻孔注水实验单位吸水量，正常条件下，注浆后单位吸水量应略小于注浆前(约为5%)，且未发现漏水现象。③钻孔效果检查，采取抽样检测方法，选取4%的注浆孔，根据芯浆情况判断注浆效果［3］。
3施工注意事项与常见问题处理
3.1施工注意事项在A路段施工时，为提高施工质量，主要进行以下几方面控制:①施工之前正确判断管沟具置。②在高压线下施工过程中，钻探机根据具体施工条件进行相应改装，并重视保护高压线路。③注浆孔应采取跳孔施钻的方式，切忌出现钻完全部注浆孔在注浆的情况，避免孔位串浆。注浆流程应按照“自路基坡脚向线路中心”的顺序，先两侧注浆再中间注浆，保证注浆质量。④注浆钻孔的孔位移动距离为0．5±0．1m，大于这个范围时必须进行处理。⑤注浆过程中，要重视地面观测记录;记录钻孔与注浆流程。⑥注浆过程应加强技术指导和基础数据统计工作，为日后进行数据分析提供具有参考价值的资料。⑦注浆过程中应加强环境保护，及时处理浆液废弃物。例如，在整理好场坪后，应在注浆场坪四周修建排水设施，保证污水能及时。⑧注浆结束后及时采用水泥砂浆、C15混凝土将注浆孔封填，并饱满至孔口［4］。
3.2路基注浆加固技术常见问题处理1)在A路段施工中，主要出现以下几点问题:①在注浆孔定位中，钻机受施工场地的影响，回转半径变小，定位速度减慢;同时钻塔较大，增加钻孔难度，经常出现钻孔偏离的现象。面对这一问题时，在钻孔过程中要尽量靠近最初的设计位置，对一些容易出现偏差的地形可进行简单加工后在进行处理。②由于A路段钻孔地层杂质较多，若钻孔振动较大可引发塌孔等现象，因此在施工过程中借助PVC管护孔，可有效避免塌孔等现象。③在注入浆液时，容易出现搅拌浆液不均匀与储浆桶内浆液沉淀现象，因此必须要紧抓搅拌环节，避免沉淀现象发生。④在注浆孔裂缝处理中，要不断观察裂缝变化问题，及时调整注浆压力值，必要时可停止注浆。2)要特别注意是注浆流程的连续性，若受外力因素而中断可采取一下措施进行处理:①应尽快恢复注浆，若注浆间隔时间过长应冲洗钻孔再进行注浆(若无法冲洗，应清理钻孔后再注浆)。②恢复注浆时，应继续使用同级水泥浆(注浆率与中断前相近即可)，使用中断前同级水泥浆灌注最佳，注浆率与中断前相比减少较少则应使用加浓浆液灌注。③注浆后，若注浆率低于中断前且在短时间内停止吸浆，必须立即采取补救措施。例如，可增加相邻孔注浆压力或适当增加注浆孔数量。
3.3施工质量控制与检验方法1)分期、分批供应符合设计要求的水泥与外加剂等材料，在每次原材料供给之前应及时检查验收，并做好管理、发放工作。水泥与中砂等施工材料必须接受检验，试验师检验合格后，方可用于施工。2)注浆后，对比钻孔注水实验单位吸水量，正常条件下，注浆后单位吸水量应略小于注浆前(约为5%)，且无法发现漏水现象，若发现漏水情况，应立即进行处理。
4结语
