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隧道施工中注浆技术的应用分析 　　【摘要】随着经济的快速发展，我国隧道与地下工程发展迅速。隧道工程是铁路、公路及市政工程施工中的重要结构物。隧道工程修建所采取的技术措施很多，其中注浆技术是必不可少的，无论是在岩体中修建的山岭隧道，还是软弱地层中修建的隧道，或者城市地铁隧道工程皆离不开注浆。大量工程实践证明，注浆是改良地层的有效方法，是保证隧道工程安全建成的可靠手段。具体表现在岩体加固、超前预注浆、空洞回填以及衬砌裂缝、渗漏水治理等方面。注浆技术具有设备和工艺简便灵活、耗资少、工期短、见效快、施工占地小、对环境污染小等特点，故而在隧道工程中得到广泛的应用。以下，笔者在介绍注浆材料、注浆机理、注浆方法、注浆机械设备、如何根据现场地质情况选择注浆方式的基础上，结合以往隧道施工案例，对注浆技术在隧道施工中的应用加以阐释和论述。 　　【关键词】隧道施工；注浆技术；应用分析 　　一、前言 　　近年来，注浆技术有了很大的发展，应用范围越来越广。就隧道工程而言，在矿山法掘进中，对富水地段、软弱地层、破碎围岩注浆，进行堵水和加固；为防止地表沉降，进行隧道拱顶回填注浆；盾构法隧道施工中控制沉降的同步注浆及二次补注浆等。可以说，在现代隧道工程施工中，注浆是一项必备的辅助工法。 　　二、注浆材料 　　1、注浆材料的要求 　　一般对注浆材料有如下要求：浆液黏度低、流动性好；浆液稳定性好，能在预定时间内凝固，具有一定的抗压抗拉强度，有较好的抗老化性能；材料来源广，价格适中，配置及操作方便；不污染环境及对操作人员无损害。 　　2、注浆材料的分类 　　浆液分为化学浆液和非化学浆液。化学浆液主要是指水玻璃类浆液和有机高分子类浆液。非化学浆液主要是指以水泥、黏土、砂、膨润土、硅粉、粉煤灰等无机细颗粒为主剂，以水为溶剂混合而成的悬浊浆液。 　　（1）非化学浆液 　　非化学浆液大致可分为水泥类、黏土类、膨润土类和砂浆类，下面介绍几种主要的非化学浆液。 　　1）普通水泥浆液 　　水泥浆液是以水泥为主，添加一定量的附加剂，用水调剂而成的浆液。水泥作为注浆材料具有结石体强度高、抗渗性能好、材料来源丰富、价格低廉、注浆工艺简单、浆液无毒等优点。但由于水泥是颗粒性材料，可灌性差，胶凝时间长，浆液早期强度低，强度增长缓慢，易沉淀淅水等，因而水泥浆液的应用具有一定的局限性。 　　为了调整水泥的凝胶时间，可在浆液中掺入速凝剂。 　　为提高浆液的结石率，降低浆液的沉淀速度和提高浆液的稳定性，常在水泥浆液中掺加悬浮剂和分散剂（如黏土、膨润土等）。 　　为降低浆液的黏度，提高浆液的流动性，可在水泥浆液中加塑化剂； 　　在注浆中，当遇到断层破碎带需要大量浆液时，为节约水泥，可在水泥浆中掺加惰性材料，如矿渣粉、粉煤灰、岩粉、粉砂等。 　　注浆过程中，浆液的水灰比应根据现场注浆情况不断进行变化，一般开始时水灰比较大，而后逐渐变小。根据需要的不同，稀浆通常采用的水灰比为2：1、1.5：1、1：1；稠浆为0.8：1、0.75：1、0.6：1。 　　2）水泥黏土浆液和水泥膨润土浆液 　　黏土具有可塑性及黏性，细粒成分多，亲水性好，所以沉淀淅水少，加入水泥浆液中可改善浆液的稳定性，但黏土的固结强度比水泥要低。 　　膨润土水泥浆液比纯水泥浆液的可注性高，抗渗性强，防水性能好。但强度低，只有5～10MPa，主要用于填充注浆。 　　（2）化学浆液 　　1）水玻璃类浆液 　　按酸碱性，水玻璃溶液分为碱性和非碱性浆液。由于碱性水玻璃溶液凝胶时间不易控制，且存在污染环境及稳定性和耐久性不够理想等问题。而非碱性水玻璃的凝胶固结体均呈中性，对环境无污染、耐久性好，所以目前广泛运用，尤其是酸性水玻璃类浆液。 　　酸性水玻璃溶液的固化剂比较简单，只要加入碱性物质（如NaHCO3），在偏碱性地层中，可以直接注入带酸性的水玻璃，在土层中逐渐凝固。 　　2）水泥-水玻璃浆液 　　水泥-水玻璃浆液是一定水灰比的水泥浆和一定浓度的水玻璃溶液，按一定比例混合，必要时加入速凝剂和缓凝剂所形成的注浆堵水材料。 　　水泥-水玻璃浆液的初凝时间是可以控制的，注浆时，改变水泥浆与水玻璃浆的配合比可以调整凝胶时间。 　　水泥-水玻璃浆液的可灌性比水泥浆液有所提高，材料来源广泛，价格低廉，无公害。 　　3）有机高分子化学注浆材料 　　常见的如：丙凝浆液、脲-甲醛浆液、脲醛树脂浆液、铬木素浆液、聚氨酯浆液、甲凝浆液、环氧树脂浆液等。 　　有机高分子化学注浆材料具有渗透性好；抗渗性强；强度高的特点，但黏度大，对设备有腐蚀性，且因其含有剧毒物质，污染环境，所以仅在注入水泥浆液、水玻璃浆液无法解决问题的时候才使用。 　　3、注浆材料的选择 　　我们应根据具体地质条件、环境及注入目