拱頂回填注漿處理在壁板坡隧道中的應用

鄭志滇　王定寶

拱頂回填注漿處理在壁板坡隧道中的應用

鄭志滇1王定寶2

為全面推進標準化工藝施工，提高工程質量通病綜合治理能力，結合工程實例，對壁板坡隧道拱頂存在的縫隙及空洞采取拱頂回填注漿方案進行處理，通過在隧道拱頂進行回填壓漿，可以填充由于混凝土澆筑不飽滿或混凝土收縮形成的剩余空間，使初期支護和二次襯砌密貼而共同受力，而且可以填塞由于混凝土不密實或開裂形成的裂隙，封堵地下水的來源而起到防水作用。

回填注漿；共同受力；防水作用

自推行第三方檢測工作以來，已組織完成相當數量隧道的檢測工作。從檢測揭示的缺陷情況分析，隧道拱頂空洞尤為突出，有部分情況為隧道拱頂注漿工序控制不規范導致。隧道拱頂空洞分為以下三大類：襯砌混凝土與防水板之間脫空（出現在隧道拱部，尤其易出現在每板襯砌的兩端 ），防水板與初期支護之間脫空（主要出現在II、III級圍巖段落 ），初期支護背后脫空（主要出現在IV、V級圍巖設鋼架支護的段落 ）。

1　注漿時間

隧道二襯拱頂回填注漿作為每循環二襯砼澆筑后的下一道工序，在本段二襯混凝土初凝后，二襯臺車脫模前，利用二襯臺車作為工作平臺，緊跟完成二襯隧道二襯拱頂回填注漿。

2　注漿管及排氣管設置

①為確保注漿效果，預貼兩根注漿管，位置設于拱頂中心線兩側各50 cm 處。預貼注漿管采用φ20～φ50 mm的PVC管加工而成，為保證縱向注漿管溢漿口的漿液滲透性，采取人工打孔的方式提前作出加工處理，用φ10～14 mm鉆頭鉆孔或圓鋼燒孔。梅花型布置孔位。

②隧道反坡施工時，二襯拱頂由下坡端向上坡注漿，根據排氣需要，還應在拱頂中央防水板內側預貼排氣管，位置設于拱頂中心處，排氣管采用φ20～φ50 mm 的PVC 管加工而成，管身不布孔，距離上坡端（上一循環）二襯端頭保持20～30 mm的距離。

③預貼注漿管和排氣管（見圖1、圖2）長度應保證管道在該襯砌段隧道防水板拱頂中心線全長布置，在防水板敷設完成后，采用膠粘于防水板內側，結合施工縫布置，采取焊接防水板窄條與粘貼透明膠帶的方式對縱向注漿管進行固定。

圖1　縱向預貼注漿管道法橫斷面示意圖

圖2　縱向預貼注漿管道法縱斷面示意圖

④預貼注漿管和排氣管應露出該循環襯砌端頭20～30 cm，注漿管外露段端頭采用專用彎頭實現預貼注漿管與注漿設備管道的連接。

3　注漿材料及注漿設備

①回填注漿采用單液水泥漿水灰比不宜超過0.4。注漿用水泥采用普通硅酸鹽水泥42.5 水泥，高效減水劑摻量為水泥用量的1%，膨脹劑摻量為10%～15%。膠凝材料（水泥、膨脹劑和摻合料的總量）最少用量為350 kg/m2。

②各種材料的具體摻量通過配合比選定試驗確定。漿液應具有良好的可灌性、黏結性、抗滲性、耐久性和化學穩定性，固結收縮小。注漿工藝簡單，操作方便、安全。施工前作效果試驗，具體配比通過現場工藝試驗，并報監理站審批確定。

③隧道二襯拱頂回填注漿，應采用擠壓式注漿機注漿，水泥漿采用與擠壓式注漿機相配套的泥漿攪拌機拌制漿液。

4　注意事項

①二襯砼澆筑后和拱頂注漿前，將在二襯臺車堵頭模板與預貼注漿管和排氣管周邊間隙采用錨固劑或者速凝速凝水泥砂漿封堵，待封堵材料達到一定強度后進行回填注漿。

②回填注漿的壓力直接作用在襯砌砼結構上，要嚴格控制壓力，不能對已模注砼產生破壞，注漿過程中要時刻觀察注漿壓力和流量的變化，以免擾動襯砌混凝土。當排氣孔出漿時，即可結束本孔注漿。注漿結束后應對注漿孔及時堵密實。

5　施工安全措施

①注漿機在使用前必須檢查輸送管道、接頭連接狀態，防止管道接頭松脫傷人。確認連接牢固后，方可試機，正常后方可進行壓漿。管道發生堵管處理前，必須停止注漿作業，釋放壓力后，方可進行處理，防止水泥砂漿噴出傷人。

②注漿機操作、運轉、保養和維修必須符合有關規程要求，不得違章使用，操作人員必須通過培訓考核合格后方可上崗，并定期進行安全學習。

③進入施工現場，必須戴安全帽，不得穿拖鞋、高跟鞋進行現場作業；腳手架必須經安全檢查員驗收合格后方能使用，高空作業必須系好安全繩，配置安全網。

④移動注漿臺架時要有專人監護，檢查修理機械管路時要切斷風源、電源，拆除注漿管道時，應停止注漿機運轉。

⑤加強注漿臺架周圍的照明，并且在注漿臺架周圍設置路障，有效保障注漿機具及高空作業安全；車輛通過注漿臺架附近時必須鳴笛減速，以防發生安全事故。

6　注漿總結

壁板坡隧道全長14 756 m，為高鐵第一長隧道，洞身最大埋深達到了735 m，施工難度極大、安全風險極高。工期緊、任務重，為加快施工進度，平導先進，左洞跟進、右洞緊跟，施工過程中，拱頂脫空現象較多，通過組織專項、綜合檢查，對出現問題段落主要采用拱頂回填注漿處理，達到了預期效果，經注漿整治段落二襯施工無滲水現象。

［1］ 趙林軍，曾鵬，唐陶文. 壁板坡隧道二襯拱頂回填注漿專項施工方案 ［J］. 曲靖，2012.

［2］ 陳文超，曹偉明. 隧道二次襯砌后背回填注漿漿液堵漏技術 ［J］.城市建設理論研究 （電子版），2014（29）.

［3］ 王清將. 隧道襯砌背后注漿防水及裂縫滲水整治技術研究 ［J］.國防交通工程與技術，2012.

1曲靖經濟技術開發區監察審計局云南曲靖655000；

2曲靖經濟技術開發區建設投資集團有限公司云南曲靖655000

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