论文部分内容阅读
摘要：随着我国基础建设投入的不断加大，使得固结灌浆在地下工程中得到广泛的应用，该方法通常在处理渗水固结围岩中得到使用，然而，灌浆过程中其技术方案是否合理直接关系到整个隧洞固结的灌浆效果，本文主要是对我国隧洞固结灌浆溶洞處理技术的发展现状进行探讨分析，从中找出问题所在，并提出相应的解决措施。
关键字：隧洞固结；灌浆溶洞处理技术；探讨
1、工程概况
本文结合了具体工程来探讨隧洞固结灌浆溶洞处理技术，某工程的隧洞全长约30公里，是某地区重要的输水隧洞。其周围有几个隧洞的永久性检修通道，主要作用是起着补气、检修、安全监测等多种功能，从而确保该工程正常供水的重要水工建筑物。调查显示，该工程的地下水主要为线状水流和渗水，同时，由于地下水含有丰富的硫酸根离子，能够腐蚀该隧洞壁的混凝土。此外，发现该溶洞的支洞渗水比较严重。因此，为了解决渗水问题，工程负责人采取了固结灌浆方法对支洞进行了处理，本灌浆方案经实践检验，取得了较理想的效果。
2、 耗浆量大的原因探究
研究表明，在隧洞固结灌浆溶洞处理过程中，经常出现实际所需的灌浆量超出施工方案设计的耗浆量，主要有以下几方面的原因：
（1） 施工原因。隧洞的开挖一般都会采用钻爆法施工方法，然而，爆破时不可避免地对周围的岩体有一定的扰动，且开挖面凹凸不平，在二次混凝土衬砌时不能很好地与岩石紧密结合，产生空隙，且以前未进行固结灌浆处理，因此注浆量较大。
（2） 支洞漏水原因。在隧洞建设的过程中，由于支洞内漏水比较严重，并且多年来一直受地下水流动与冲刷作用，对裂隙中的充填物进行冲刷，将裂隙中的充填物带出使裂隙加大并形成较大空隙与涌水通道。
（3）地下水原因。由于地下水硫酸根含量较多，最高的甚至达到1600mg/L，从而不同程度地腐蚀到隧洞中的混凝土，使混凝土局部地段形成渗水通道，增加了混凝土空隙及渗漏通道，并降低混凝土的寿命。
（4）地质原因。因为，通常情况下，支洞围岩为强风化——弱风化节理较发育，容易呈闭合——张开状，张性裂隙从而使得该地质下出现充填物少、透水率比较大、冲洗容易的现象。
3、 隧洞固结灌浆施工工艺分析
1）施工工艺流程。施工中，严格按要求对各施工步骤进行缜密的设计，总体施工工艺原则是：先确定布孔方案，制定孔的具体位置，然后依照分序加密的要求进行施工。此外，单孔的施工流程为：定位→钻孔→埋设孔口管→清洗孔洞→铺设注浆管→制备浆料→灌浆→扫孔复灌→封孔。
2）灌浆方案设计。
①灌浆孔布置。根据施工要求以及现场的围岩类别，施工中应该将支洞划分为若干段，确保每段成为一个灌浆作业区，每区段先封闭两边灌浆孔。此外，将其中的奇数环设定为 A序孔，而偶数环设定为B 序孔，先对A 序孔进行灌浆，灌完后等待约十个小时，最后灌注偶数环的B序孔，浆液采用由低到高逐渐加密的原则进行。
②钻孔。在此施工工序中，对于钻孔设备的选用，最好使用手持式风钻，同时确保所用的设备务必带有除尘装置和消音器，而对于钻头的选择可以根据具体的施工场地和地质条件而定。灌浆孔的孔径应该预留到50毫米左右，封闭段两排边环孔深为进入基岩大约4米，另外的孔深进入岩石约3米。此外，施工过程中，若遇到固结灌浆钻孔遇到钢筋时，必须尽可能地避开。
③冲洗钻孔。每当钻孔任务完成后，施工单位必须安排专人采用例如 BW-250 型号的灌浆泵，并以最大流量水对钻孔冲冼，将钻孔中的沉渣冲洗干净，直至回水返清为止，才能进行下一道工序。
④灌浆。根据施工技术文件要求，先按水灰比加入水，再加入相应量水泥制成浓浆后，再投入相应配比的细砂，制成砂浆。然后，采用 BW-250 灌浆泵，水泥搅拌采用双层搅拌桶，并使用自动灌浆记录仪进行全程记录。同时，在施工中，要确保灌浆塞及采用的灌浆压力、灌浆方法与当地的地质条件相适应，胶塞应具有良好的耐压性能以及膨胀性能，在最大灌浆压力下，能可靠地封闭灌浆孔段，以便于设备的安装和拆除工作。
⑤原材料的选择。对于灌浆所需的水泥原材料的选择，应该根据施工技术文件的基本要求，但是对于那些出厂超过三个月的不得使用，并且不得使用受潮结块的水泥。水泥的细度通过 80μm方孔筛的筛余量不大于 5%；对于灌浆所需的水的选择：水质应符合 《混凝土拌和用水标准》JGJ63-89 的规定，符合饮用水标准，水的温度不得高于 40℃。
4、结语
综上所述，本次隧洞固结灌浆溶洞处理技术施工效果非常显著，由于封闭灌浆段时先灌注两个边环，这时在压力下的浆液能够扩散得更远，填充了周围的空洞和裂隙，使之形成一个封闭空间，灌注 B序孔时，完全在封闭的范围内扩散，因此灌浆量较小，注入量由大到小，符合灌浆的一般规律。同时，在施工进程中，准确地掌握工程的单位耗灰量、单位吸水率等施工参数，更有利于灌浆方法可行性的验证，并可以根据孔深、灌浆孔布置方式、灌浆压力以及水灰比等参数，使得灌浆的效果更加理想。
参考文献：
[1] 许建业. 固结灌浆在万家寨引黄工程南干线7号洞的两个支洞渗水处理工程中的应用[J]山西水利科技, 2010,(03).
[2] 尹战彪,刘国卫,扶庆鹏. 浅谈建筑工程渗漏通病防治措施[J]科技资讯, 2009,(16) .
[3] 李金枝,陈艳平,韦宝伴. 隧道渗漏整治方法及工程应用[J].建材世界, 2010,(02) .
[4] 赵红刚. 浅谈地下工程渗漏水处理[J].建设科技, 2010,(13) .
[5] 闵宁. 关于地下工程的堵漏技术的探讨[J].民营科技, 2009,(08) .
关键字：隧洞固结；灌浆溶洞处理技术；探讨
1、工程概况
本文结合了具体工程来探讨隧洞固结灌浆溶洞处理技术，某工程的隧洞全长约30公里，是某地区重要的输水隧洞。其周围有几个隧洞的永久性检修通道，主要作用是起着补气、检修、安全监测等多种功能，从而确保该工程正常供水的重要水工建筑物。调查显示，该工程的地下水主要为线状水流和渗水，同时，由于地下水含有丰富的硫酸根离子，能够腐蚀该隧洞壁的混凝土。此外，发现该溶洞的支洞渗水比较严重。因此，为了解决渗水问题，工程负责人采取了固结灌浆方法对支洞进行了处理，本灌浆方案经实践检验，取得了较理想的效果。
2、 耗浆量大的原因探究
研究表明，在隧洞固结灌浆溶洞处理过程中，经常出现实际所需的灌浆量超出施工方案设计的耗浆量，主要有以下几方面的原因：
（1） 施工原因。隧洞的开挖一般都会采用钻爆法施工方法，然而，爆破时不可避免地对周围的岩体有一定的扰动，且开挖面凹凸不平，在二次混凝土衬砌时不能很好地与岩石紧密结合，产生空隙，且以前未进行固结灌浆处理，因此注浆量较大。
（2） 支洞漏水原因。在隧洞建设的过程中，由于支洞内漏水比较严重，并且多年来一直受地下水流动与冲刷作用，对裂隙中的充填物进行冲刷，将裂隙中的充填物带出使裂隙加大并形成较大空隙与涌水通道。
（3）地下水原因。由于地下水硫酸根含量较多，最高的甚至达到1600mg/L，从而不同程度地腐蚀到隧洞中的混凝土，使混凝土局部地段形成渗水通道，增加了混凝土空隙及渗漏通道，并降低混凝土的寿命。
（4）地质原因。因为，通常情况下，支洞围岩为强风化——弱风化节理较发育，容易呈闭合——张开状，张性裂隙从而使得该地质下出现充填物少、透水率比较大、冲洗容易的现象。
3、 隧洞固结灌浆施工工艺分析
1）施工工艺流程。施工中，严格按要求对各施工步骤进行缜密的设计，总体施工工艺原则是：先确定布孔方案，制定孔的具体位置，然后依照分序加密的要求进行施工。此外，单孔的施工流程为：定位→钻孔→埋设孔口管→清洗孔洞→铺设注浆管→制备浆料→灌浆→扫孔复灌→封孔。
2）灌浆方案设计。
①灌浆孔布置。根据施工要求以及现场的围岩类别，施工中应该将支洞划分为若干段，确保每段成为一个灌浆作业区，每区段先封闭两边灌浆孔。此外，将其中的奇数环设定为 A序孔，而偶数环设定为B 序孔，先对A 序孔进行灌浆，灌完后等待约十个小时，最后灌注偶数环的B序孔，浆液采用由低到高逐渐加密的原则进行。
②钻孔。在此施工工序中，对于钻孔设备的选用，最好使用手持式风钻，同时确保所用的设备务必带有除尘装置和消音器，而对于钻头的选择可以根据具体的施工场地和地质条件而定。灌浆孔的孔径应该预留到50毫米左右，封闭段两排边环孔深为进入基岩大约4米，另外的孔深进入岩石约3米。此外，施工过程中，若遇到固结灌浆钻孔遇到钢筋时，必须尽可能地避开。
③冲洗钻孔。每当钻孔任务完成后，施工单位必须安排专人采用例如 BW-250 型号的灌浆泵，并以最大流量水对钻孔冲冼，将钻孔中的沉渣冲洗干净，直至回水返清为止，才能进行下一道工序。
④灌浆。根据施工技术文件要求，先按水灰比加入水，再加入相应量水泥制成浓浆后，再投入相应配比的细砂，制成砂浆。然后，采用 BW-250 灌浆泵，水泥搅拌采用双层搅拌桶，并使用自动灌浆记录仪进行全程记录。同时，在施工中，要确保灌浆塞及采用的灌浆压力、灌浆方法与当地的地质条件相适应，胶塞应具有良好的耐压性能以及膨胀性能，在最大灌浆压力下，能可靠地封闭灌浆孔段，以便于设备的安装和拆除工作。
⑤原材料的选择。对于灌浆所需的水泥原材料的选择，应该根据施工技术文件的基本要求，但是对于那些出厂超过三个月的不得使用，并且不得使用受潮结块的水泥。水泥的细度通过 80μm方孔筛的筛余量不大于 5%；对于灌浆所需的水的选择：水质应符合 《混凝土拌和用水标准》JGJ63-89 的规定，符合饮用水标准，水的温度不得高于 40℃。
4、结语
综上所述，本次隧洞固结灌浆溶洞处理技术施工效果非常显著，由于封闭灌浆段时先灌注两个边环，这时在压力下的浆液能够扩散得更远，填充了周围的空洞和裂隙，使之形成一个封闭空间，灌注 B序孔时，完全在封闭的范围内扩散，因此灌浆量较小，注入量由大到小，符合灌浆的一般规律。同时，在施工进程中，准确地掌握工程的单位耗灰量、单位吸水率等施工参数，更有利于灌浆方法可行性的验证，并可以根据孔深、灌浆孔布置方式、灌浆压力以及水灰比等参数，使得灌浆的效果更加理想。
参考文献：
[1] 许建业. 固结灌浆在万家寨引黄工程南干线7号洞的两个支洞渗水处理工程中的应用[J]山西水利科技, 2010,(03).
[2] 尹战彪,刘国卫,扶庆鹏. 浅谈建筑工程渗漏通病防治措施[J]科技资讯, 2009,(16) .
[3] 李金枝,陈艳平,韦宝伴. 隧道渗漏整治方法及工程应用[J].建材世界, 2010,(02) .
[4] 赵红刚. 浅谈地下工程渗漏水处理[J].建设科技, 2010,(13) .
[5] 闵宁. 关于地下工程的堵漏技术的探讨[J].民营科技, 2009,(08) .