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摘要：本文以西安地铁1号线三期工程珠泉路停车场出入段线暗挖段为研究背景。珠泉路停车场出入线暗挖段在部分区间隧道拱顶及洞身基本位于粉细砂中。左线砂层段长度242.546m，右线砂层段长度238.95m。暗挖隧道在砂层地质中施工，极易发生掌子面失稳、流砂，造成地面坍塌，建（构）筑物倾斜、开裂，管线沉降大发生爆裂等风险，造成巨大的经济损失和不良社会影响。超前注浆加固是掌子面稳定的前提，注浆的加固效果和注浆的效率直接影响施工安全及进度。通过采用磷酸-水玻璃改性双液浆进行超前加固、合理设置注浆参数及注浆配比并控制好注浆压力、注浆量，在砂层地质取得了良好的加固效果，进而安全、迅速、经济的完成隧道施工，为工程顺利开展，地铁线路尽快开通做出了很大贡献。
关键词：富水粉细砂层 暗挖隧道 超前注浆
中图分类号： U24 文献标识码：A
1 工程概况
珠泉路停车场出入线暗挖区间从秦都站北端出站后，沿现状彩虹二路地下敷设，下穿玉泉路后在珠泉路向东北方向延伸与出入线明挖区间相接。共设置2处施工竖井及横通道，区间暗挖段从1号施工竖井横通道、2号施工竖井横通道对向开挖，并从明挖端头向小里程方向进洞开挖，区间线路图如图1所示。
2 地质、水文情况
沿线地层自上而下依次为第四系全新统填土，上更新统风积新黄土，残积古土壤层，冲积粉质黏土、砂土，中更统风积老黄土、残积古土壤层，冲积粉质黏土、砂土等。区间（YTDK0+493.800/ZTDK0+497.500～YTDK0+736.346/ZTDK0+736.450）暗挖段隧道拱顶及洞身基本位于4-6细砂、4-7中砂层，且大部分为粉细砂。左线砂层段长度242.546m，右线砂层段长度238.95m。
地下水主要類型为第四系孔隙潜水，赋存于第四系砂土、黏性土层中。根据勘察，二级阶地区地下水位埋深18.1～35m，地下水位处于隧道底板以下。
3 施工原理
本施工技术原理为：在开挖前采用超前小导管进行上半断面注磷酸——水玻璃双液浆，根据现场试验确定浆液配比及注浆压力;在注浆完成达到加固效果后，进行开挖施工;架立钢格栅，打设锁脚锚管，喷射混凝土;及时进行初支背后注浆，充填初支背后空腔，在下一循环注浆前将掌子面喷混进行临时封闭，防止浆液溢出，以此工序循环，直至开挖完成。
4 施工工艺
4.1 施工工艺流程
粉细砂层浅埋暗挖法隧道施工工艺流程见图2。
4.2 超前小导管打设及注浆
1、超前小导管打设及注浆
注浆范围：
根据设计要求，采用环纵向间距0.3×1.5m（单排超前小导管注浆加固地层，外插角不大于25°，超前小导管采用外径φ42，t=3.5mm普通钢管，长度L=3m。
1）掌子面外围第一排设置φ42×3.5注浆小导管，L=3m，拱部180°布设，打设角度10°，环向间距0.4m，纵向间距1.5m;
2）掌子面外围第二排设置φ42×3.5注浆小导管，L=3m，拱部180°布设，打设角度7.5°，环向间距0.4m，纵向间距1.5m;
3）掌子面外围第三排设置φ42×3.5注浆小导管，L=3m，拱部180°布设，打设角度7.5°，环向间距0.4m，纵向间距1.5m;
4）掌子面水平打设φ42×3.5注浆小导管，1m×1m梅花形布置，L=3m，纵向间距1.5m;
5）距离砂层还有1.5m时开始按照进入砂层段施工，严格按照上述要求进行超前支护注浆施工。
2、小导管安装
（1）打孔布管：小导管在打管前，按照设计要求放出小导管的位置。
（2）使用风钻将小导管顶入孔中，然后检查导管内有无充填物，如有充填物，用吹管吹出或掏勾勾出。用塑胶泥（40Be'水玻璃拌合42.5号普通硅酸盐水泥或水泥砂浆即可）封堵导管周围及孔口。严格按设计要求打入导管，管端外露20cm，以便安装注浆管路。小导管末端与格栅钢架使用φ18的“L”形钢筋焊接牢固。
3、超前小导管注浆
封面：注浆前，喷5～10cm厚混凝土封闭工作面，以防止漏浆。
（1）注浆压力
注浆压力应根据地层致密程度决定，根据多次试验得出注浆达1～1.5MPa方可起到有效加固作用。
（2）注浆材料及浆液配比
根据设计要求，初步拟采用水泥-水玻璃双液浆进行超前注浆，但在试验阶段，不管是改变双液浆配比还是增大注浆压力，均不能起到良好的加固效果。根据以往施工经验参考其他成功案例，采用磷酸——水玻璃的改性水玻璃的材料起到了良好的加固效果。
磷酸——水玻璃双液浆对粉细砂层有较好的固结止水作用，且浆液渗透能力强，固结速度快，整体稳定性好，通过注浆加固形成一道有效的固结带。双液浆对地层加固效果可视为渗透、扩散、填充、挤密，从而形成较好的加固效果。
注浆量、浆液配比根据试验确定，注浆效果需进行取芯检查，无侧限抗压强度不小于0.5MPa。并根据隧道周围的围岩条件控制好注浆压力。要求注浆扩散半径不小于0.4m;注浆结束后，必须对注浆效果进行检查，并对注浆的薄弱部位，重新补充注浆。
水玻璃40Be'，85%磷酸（弱碱），将水与磷酸在搅拌桶内以6：1体积进行配合搅匀，水与水玻璃在搅拌桶内以2：1体积进行配合搅匀，然后以1：2体积比进行超前土体注浆。注浆配比见表1。
4、注浆施工
按磷酸溶液与水玻璃浆1：2（体积比）用双液注浆泵泵送，在混合器中混合，然后注入。施工中根据实际情况调整注浆参数。要求注浆扩散半径不小于0.4m，注浆结束标准可按注浆压力和注浆量双控，当压力达到注浆终压，注浆量达到设计注浆量的80%以上，可结束该孔注浆，注浆压力未能达到设计终压，注浆量已达到设计注浆量，无漏浆现象，亦可结束该孔注浆。 4.3 土方开挖
隧道采用机械配合人工进行开挖，拱顶、拱脚、边墙附近土方人工按照开挖线进行开挖修边，小型挖掘机进行渣土倒运，由三轮车运输至洞口或竖井，桥式抓斗起重机起吊出渣。
开挖时上台阶应先拱顶、后拱腰，人工配合机械翻渣至下台阶，上台阶每循环开挖进尺控制在0.5m，轮廓线尽可能圆顺，上下台阶错距3～5m。开挖后及时封闭掌子面，喷射混凝土封闭掌子面的间距同小导管纵向间距，喷射混凝土标号同初期支护。喷射混凝土封闭范围不包括核心土部分。
开挖外放值不小于50mm（实际施工中根据沉降及收斂情况进行调整），上导洞开挖施工时留核心土，保证掌子面稳定且便于人工开挖上部分土体，台阶长度为3～5m。开挖后，及时施做初期支护和临时仰拱，以便尽早封闭断面。
4.4 格栅钢架及锁脚锚管施工
1、格栅钢架的架立安装
（1）先测定出线路中线，确定高程，再测定横向位置，确保每榀钢架在同一铅垂面上，不偏斜、扭曲。
（2）为保证各节钢架在全环封闭之前置于稳固的地基上，安装前清除各节钢架底脚的杂物等，当拱脚超挖，不能用土回填，采用钢垫板调整。钢架立起来后在钢架每侧，尽快打设2根锁脚锚管将其锁定;底部或临时仰拱开挖完后，及时进行底部初期支护或临时仰拱，尽快将钢架封闭成环。
（3）安设过程中，当钢架与初喷层之间有较大空隙宜每隔2m用砼预制块契紧，钢架背后用喷射砼填实。钢架安装时，认真定位，不偏、不斜，节与节之间连接紧密，无缝隙。
（4）钢架需与锚杆露头及钢筋网焊接，以增强其联合支护效应;钢架架立好后，尽快进行喷砼作业，使钢架与喷砼形成共同受力。喷射砼分从拱脚或墙角处由下向上喷射。
（5）连接筋安装
为保证钢架整体受力，施工时，用C22钢筋作为纵向连接筋，把本榀与上榀格栅钢架进行连接形成整体，环向间距1m，内外层交错布置，将每榀格栅连成一体，并及时在格栅脚部打入锁脚锚杆与格栅钢架连接一起，将格栅钢架进行固定。钢架与土体之间尽量接近，留3～5cm间隙作钢筋保护层。
2、锁脚锚管施工
（1）技术参数
根据施工步序，施工过程中每侧拱脚均设2根锁脚锚管，锁脚锚管采用φ42*3.5mm的钢管，L=3.0m，锚管与水平夹角为40～50°，以防止格栅钢架施工期间下沉。
（2）工艺流程
锁脚锚管施工工艺流程为：钻孔→浆液配置、连接管路→锁脚锚管安装、固定→注浆→完成。
（3）施工方法
风钻将小导管顶入孔中，锚管与水平夹角为40～50°，然后检查导管内有无充填物，如有充填物，用吹管吹出或掏勾勾出。用塑胶泥（40Be水玻璃拌合42.5号普通硅酸盐水泥或水泥砂浆即可）封堵导管周围及孔口。严格按设计要求打入锁脚锚管。锚管全长注水泥浆，注浆压力0.3～0.5MPa，注浆完毕后，使用“L”型钢筋将超前小导管与格栅钢架焊接连接，连接钢筋规格为φ18螺纹钢。（注浆工艺同超前小导管注浆）。
3、钢筋网施工
（1）技术参数
暗挖隧道采用φ8@150mm*150mm钢筋网片，搭接长度15cm。
（2）施工方法及操作要求
钢筋网全环铺设，钢筋网的铺设在初喷和系统锚杆施作后安设，钢筋类型及网格间距按设计φ8@150mm*150mm施作。
（3）钢筋安装时搭接长度不小于1个网格。人工铺设钢筋网时必须安装顺直，随被支护面的实际起伏状铺设，与被支护面间隙约3cm，钢筋网与钢筋网连接处、钢筋网与锚杆连接处点焊在一起，使钢筋网在喷射时不易晃动。
4.5 喷射混凝土
（1）技术参数
断面喷射混凝土厚度为250mm，采用C25喷射混凝土。隧道喷砼采用喷浆机、湿喷工艺施工，分层喷够设计厚度，初喷厚度≮35mm，复喷在完成钢筋网、钢架安装后进行，分层喷射直到达到设计厚度。
（2）施工方法
1）配料
原材料应严格按照施工配合比要求进行秤量，现场计量器具应定期进行校核，配料时应按配合比将原材料放入搅拌机的料斗。
2）拌和
拌和时间不得少于2分钟，采用小型拌合站搅拌，搅拌次数不得少于3次。拌和料应随拌随用，掺速凝剂的拌和料，存放时间不应超过20分钟。
3）混合料运输
采用小型拌和站拌制，用配料机严格按照确定配合比将0-15mm碎石、中粗砂进行配料，通过拌合机将骨料与水均匀拌合而成，用三轮车运至喷射地点。
4）喷射准备
喷射机移至喷射地点。全部管路和喷头连接完成后先开风调试喷射管路是否畅通，再开水调试水压和水量，最后启动喷射机电源调试喷射机。
5）喷射作业
①喷射混凝土作业前，检查断面尺寸，保证尺寸符合设计要求。喷射混凝土作业区有足够的照明，作业人员佩戴好作业防护专用工具。
②喷头与喷射面呈垂直角度，有钢筋时角度适当调整，喷头距离喷射区控制在0.8-1.2m之间，从下往上分片做螺旋往复运动，直到达到喷射厚度，纵向按蛇行喷射。厚度较大时应采用分层喷射，分层厚度为边墙7～10cm，拱部5～6cm，后喷一层应在先喷一层凝固后进行，若终凝后或间隔一小时后喷射，受喷层应用风水清洗干净。
③喷射混凝土表面应密实、平整、无裂缝、脱落、漏喷、空鼓、渗漏水等现象。
（4）喷射混凝土施工操作要求
1）严格控制喷射混凝土配合比拌制混凝土。
2）喷射前仔细检查喷射面，如有松渣及时处理。喷射机布置在安全地带，并尽量靠近喷射部位，便于掌机人员与喷射手联系，随时调整工作风压。特别注意清理上榀喷射混凝土留槎部位，将泥土及松渣清理干净。 3）喷射砼先供风后供料，喷射时喷嘴垂直于受喷岩面，保持1m左右距离。
4）先将低洼处大致喷平，再自下而上顺序分层、往复喷射，直到达到规定厚度。
5）对于渗漏水比较小的地方，喷射从无水处向有水处进行，对于渗漏水较大的地方，先采取引流措施后再喷砼。
6）喷射砼面平整度满足D/L≤1/10，其中 D：相临两凸面间凹进去的最大深度;L：相临两凸面间的最短距离。
4.6初支背后注浆
初支混凝土达到一定强度后，为填补格栅后空隙，进一步控制地面沉降，需进行初支背后回填注浆施工，回填注浆位置应与掌子面保持5m距离。
（1）注浆管为φ42普通钢管，壁厚3.5mm，长度为550mm，环纵向间距为2.0m×3.0m，梅花型布置，注浆深度为初支背后0.5m。
（2）初衬拱顶注浆，注浆管应与钢格栅焊在一起;喷砼时，外露端用棉纱封堵加以保护，浆液采用水泥浆，配比根据现场试验确定。
（3）注浆浆液为单液浆，水灰比为1：0.5～1：0.8。
（4）注浆压力控制在0.3MPa～0.5MPa，防止压力过大产生大量跑浆和使结构产生裂缝，当注浆压力稳定上升，达到设计压力并持续稳定后，不进浆或进浆量很少时，即可停止注浆，进行封孔作业。注浆结束标准可按注浆压力和注浆量双控，当压力达到注浆终压，注浆量达到设计注浆量的80%以上，可结束该孔注浆，注浆压力未能达到设计终压，注浆量已达到设计注浆量，无漏浆现象，亦可结束该孔注浆。
5经济效益分析
本施工技术速度较快，月进尺45～50m，相比传统的粉细砂层暗挖施工月进尺15～20m，施工效率提升1.5倍，节约工期6个月，节约费用如下：
（1）人工费：两个工作面每班作业12人，300元/人×12×2×6×30=1296000元。
（2）机械租赁费800元/台班×2×6×30×2=576000元;
（3）注水泥浆费用200×603=120600元;
（4）注浆采用水玻璃费用200/4×2×1700/t=170000元;
（5）注浆采用磷酸费用200/4×2×12000/t=1200000元。
因此应用本施工技术相比传统的注水泥浆节省1296000+5760000+120600-170000-1200000=622600元。
6结论
通过采用本施工技术，与传统的暗挖施工技术相比，经济效益、社会效益明显，主要体现以下几个方面。
（1）有效实现了在粉细砂层地质，采用磷酸——水玻璃改性双液浆进行超前预加固，合理控制注浆量及注浆压力，确保了掌子面稳定。
（2）加固效果良好，加固后掌子面强度较高，用风镐方可进行开挖，确保了施工安全;
（3）施工效率高，砂层地质月进尺45-50m，施工速度大大提高;
（4）施工成本低，节约了工期，节省了注浆材料及人工费用。
通过本施工技术的应用，为砂层地质暗挖隧道快速完工，地铁线路尽快开通，满足市民出行做出了应有贡献。
参考文献
1、叶英 粉细砂地层浅埋暗挖法注浆加固技术指南[M]，中國建筑工业出版社 2013 10
2、杨智淞，矿山法地铁隧道富水粉细砂层风险应急处置优化过程 [J]，工程建设标准化，2021，（04）
3、韩仁利，粉细砂地层改性水玻璃注浆试验研究[J]，山西交通科技，2018，（01）
关键词：富水粉细砂层 暗挖隧道 超前注浆
中图分类号： U24 文献标识码：A
1 工程概况
珠泉路停车场出入线暗挖区间从秦都站北端出站后，沿现状彩虹二路地下敷设，下穿玉泉路后在珠泉路向东北方向延伸与出入线明挖区间相接。共设置2处施工竖井及横通道，区间暗挖段从1号施工竖井横通道、2号施工竖井横通道对向开挖，并从明挖端头向小里程方向进洞开挖，区间线路图如图1所示。
2 地质、水文情况
沿线地层自上而下依次为第四系全新统填土，上更新统风积新黄土，残积古土壤层，冲积粉质黏土、砂土，中更统风积老黄土、残积古土壤层，冲积粉质黏土、砂土等。区间（YTDK0+493.800/ZTDK0+497.500～YTDK0+736.346/ZTDK0+736.450）暗挖段隧道拱顶及洞身基本位于4-6细砂、4-7中砂层，且大部分为粉细砂。左线砂层段长度242.546m，右线砂层段长度238.95m。
地下水主要類型为第四系孔隙潜水，赋存于第四系砂土、黏性土层中。根据勘察，二级阶地区地下水位埋深18.1～35m，地下水位处于隧道底板以下。
3 施工原理
本施工技术原理为：在开挖前采用超前小导管进行上半断面注磷酸——水玻璃双液浆，根据现场试验确定浆液配比及注浆压力;在注浆完成达到加固效果后，进行开挖施工;架立钢格栅，打设锁脚锚管，喷射混凝土;及时进行初支背后注浆，充填初支背后空腔，在下一循环注浆前将掌子面喷混进行临时封闭，防止浆液溢出，以此工序循环，直至开挖完成。
4 施工工艺
4.1 施工工艺流程
粉细砂层浅埋暗挖法隧道施工工艺流程见图2。
4.2 超前小导管打设及注浆
1、超前小导管打设及注浆
注浆范围：
根据设计要求，采用环纵向间距0.3×1.5m（单排超前小导管注浆加固地层，外插角不大于25°，超前小导管采用外径φ42，t=3.5mm普通钢管，长度L=3m。
1）掌子面外围第一排设置φ42×3.5注浆小导管，L=3m，拱部180°布设，打设角度10°，环向间距0.4m，纵向间距1.5m;
2）掌子面外围第二排设置φ42×3.5注浆小导管，L=3m，拱部180°布设，打设角度7.5°，环向间距0.4m，纵向间距1.5m;
3）掌子面外围第三排设置φ42×3.5注浆小导管，L=3m，拱部180°布设，打设角度7.5°，环向间距0.4m，纵向间距1.5m;
4）掌子面水平打设φ42×3.5注浆小导管，1m×1m梅花形布置，L=3m，纵向间距1.5m;
5）距离砂层还有1.5m时开始按照进入砂层段施工，严格按照上述要求进行超前支护注浆施工。
2、小导管安装
（1）打孔布管：小导管在打管前，按照设计要求放出小导管的位置。
（2）使用风钻将小导管顶入孔中，然后检查导管内有无充填物，如有充填物，用吹管吹出或掏勾勾出。用塑胶泥（40Be'水玻璃拌合42.5号普通硅酸盐水泥或水泥砂浆即可）封堵导管周围及孔口。严格按设计要求打入导管，管端外露20cm，以便安装注浆管路。小导管末端与格栅钢架使用φ18的“L”形钢筋焊接牢固。
3、超前小导管注浆
封面：注浆前，喷5～10cm厚混凝土封闭工作面，以防止漏浆。
（1）注浆压力
注浆压力应根据地层致密程度决定，根据多次试验得出注浆达1～1.5MPa方可起到有效加固作用。
（2）注浆材料及浆液配比
根据设计要求，初步拟采用水泥-水玻璃双液浆进行超前注浆，但在试验阶段，不管是改变双液浆配比还是增大注浆压力，均不能起到良好的加固效果。根据以往施工经验参考其他成功案例，采用磷酸——水玻璃的改性水玻璃的材料起到了良好的加固效果。
磷酸——水玻璃双液浆对粉细砂层有较好的固结止水作用，且浆液渗透能力强，固结速度快，整体稳定性好，通过注浆加固形成一道有效的固结带。双液浆对地层加固效果可视为渗透、扩散、填充、挤密，从而形成较好的加固效果。
注浆量、浆液配比根据试验确定，注浆效果需进行取芯检查，无侧限抗压强度不小于0.5MPa。并根据隧道周围的围岩条件控制好注浆压力。要求注浆扩散半径不小于0.4m;注浆结束后，必须对注浆效果进行检查，并对注浆的薄弱部位，重新补充注浆。
水玻璃40Be'，85%磷酸（弱碱），将水与磷酸在搅拌桶内以6：1体积进行配合搅匀，水与水玻璃在搅拌桶内以2：1体积进行配合搅匀，然后以1：2体积比进行超前土体注浆。注浆配比见表1。
4、注浆施工
按磷酸溶液与水玻璃浆1：2（体积比）用双液注浆泵泵送，在混合器中混合，然后注入。施工中根据实际情况调整注浆参数。要求注浆扩散半径不小于0.4m，注浆结束标准可按注浆压力和注浆量双控，当压力达到注浆终压，注浆量达到设计注浆量的80%以上，可结束该孔注浆，注浆压力未能达到设计终压，注浆量已达到设计注浆量，无漏浆现象，亦可结束该孔注浆。 4.3 土方开挖
隧道采用机械配合人工进行开挖，拱顶、拱脚、边墙附近土方人工按照开挖线进行开挖修边，小型挖掘机进行渣土倒运，由三轮车运输至洞口或竖井，桥式抓斗起重机起吊出渣。
开挖时上台阶应先拱顶、后拱腰，人工配合机械翻渣至下台阶，上台阶每循环开挖进尺控制在0.5m，轮廓线尽可能圆顺，上下台阶错距3～5m。开挖后及时封闭掌子面，喷射混凝土封闭掌子面的间距同小导管纵向间距，喷射混凝土标号同初期支护。喷射混凝土封闭范围不包括核心土部分。
开挖外放值不小于50mm（实际施工中根据沉降及收斂情况进行调整），上导洞开挖施工时留核心土，保证掌子面稳定且便于人工开挖上部分土体，台阶长度为3～5m。开挖后，及时施做初期支护和临时仰拱，以便尽早封闭断面。
4.4 格栅钢架及锁脚锚管施工
1、格栅钢架的架立安装
（1）先测定出线路中线，确定高程，再测定横向位置，确保每榀钢架在同一铅垂面上，不偏斜、扭曲。
（2）为保证各节钢架在全环封闭之前置于稳固的地基上，安装前清除各节钢架底脚的杂物等，当拱脚超挖，不能用土回填，采用钢垫板调整。钢架立起来后在钢架每侧，尽快打设2根锁脚锚管将其锁定;底部或临时仰拱开挖完后，及时进行底部初期支护或临时仰拱，尽快将钢架封闭成环。
（3）安设过程中，当钢架与初喷层之间有较大空隙宜每隔2m用砼预制块契紧，钢架背后用喷射砼填实。钢架安装时，认真定位，不偏、不斜，节与节之间连接紧密，无缝隙。
（4）钢架需与锚杆露头及钢筋网焊接，以增强其联合支护效应;钢架架立好后，尽快进行喷砼作业，使钢架与喷砼形成共同受力。喷射砼分从拱脚或墙角处由下向上喷射。
（5）连接筋安装
为保证钢架整体受力，施工时，用C22钢筋作为纵向连接筋，把本榀与上榀格栅钢架进行连接形成整体，环向间距1m，内外层交错布置，将每榀格栅连成一体，并及时在格栅脚部打入锁脚锚杆与格栅钢架连接一起，将格栅钢架进行固定。钢架与土体之间尽量接近，留3～5cm间隙作钢筋保护层。
2、锁脚锚管施工
（1）技术参数
根据施工步序，施工过程中每侧拱脚均设2根锁脚锚管，锁脚锚管采用φ42*3.5mm的钢管，L=3.0m，锚管与水平夹角为40～50°，以防止格栅钢架施工期间下沉。
（2）工艺流程
锁脚锚管施工工艺流程为：钻孔→浆液配置、连接管路→锁脚锚管安装、固定→注浆→完成。
（3）施工方法
风钻将小导管顶入孔中，锚管与水平夹角为40～50°，然后检查导管内有无充填物，如有充填物，用吹管吹出或掏勾勾出。用塑胶泥（40Be水玻璃拌合42.5号普通硅酸盐水泥或水泥砂浆即可）封堵导管周围及孔口。严格按设计要求打入锁脚锚管。锚管全长注水泥浆，注浆压力0.3～0.5MPa，注浆完毕后，使用“L”型钢筋将超前小导管与格栅钢架焊接连接，连接钢筋规格为φ18螺纹钢。（注浆工艺同超前小导管注浆）。
3、钢筋网施工
（1）技术参数
暗挖隧道采用φ8@150mm*150mm钢筋网片，搭接长度15cm。
（2）施工方法及操作要求
钢筋网全环铺设，钢筋网的铺设在初喷和系统锚杆施作后安设，钢筋类型及网格间距按设计φ8@150mm*150mm施作。
（3）钢筋安装时搭接长度不小于1个网格。人工铺设钢筋网时必须安装顺直，随被支护面的实际起伏状铺设，与被支护面间隙约3cm，钢筋网与钢筋网连接处、钢筋网与锚杆连接处点焊在一起，使钢筋网在喷射时不易晃动。
4.5 喷射混凝土
（1）技术参数
断面喷射混凝土厚度为250mm，采用C25喷射混凝土。隧道喷砼采用喷浆机、湿喷工艺施工，分层喷够设计厚度，初喷厚度≮35mm，复喷在完成钢筋网、钢架安装后进行，分层喷射直到达到设计厚度。
（2）施工方法
1）配料
原材料应严格按照施工配合比要求进行秤量，现场计量器具应定期进行校核，配料时应按配合比将原材料放入搅拌机的料斗。
2）拌和
拌和时间不得少于2分钟，采用小型拌合站搅拌，搅拌次数不得少于3次。拌和料应随拌随用，掺速凝剂的拌和料，存放时间不应超过20分钟。
3）混合料运输
采用小型拌和站拌制，用配料机严格按照确定配合比将0-15mm碎石、中粗砂进行配料，通过拌合机将骨料与水均匀拌合而成，用三轮车运至喷射地点。
4）喷射准备
喷射机移至喷射地点。全部管路和喷头连接完成后先开风调试喷射管路是否畅通，再开水调试水压和水量，最后启动喷射机电源调试喷射机。
5）喷射作业
①喷射混凝土作业前，检查断面尺寸，保证尺寸符合设计要求。喷射混凝土作业区有足够的照明，作业人员佩戴好作业防护专用工具。
②喷头与喷射面呈垂直角度，有钢筋时角度适当调整，喷头距离喷射区控制在0.8-1.2m之间，从下往上分片做螺旋往复运动，直到达到喷射厚度，纵向按蛇行喷射。厚度较大时应采用分层喷射，分层厚度为边墙7～10cm，拱部5～6cm，后喷一层应在先喷一层凝固后进行，若终凝后或间隔一小时后喷射，受喷层应用风水清洗干净。
③喷射混凝土表面应密实、平整、无裂缝、脱落、漏喷、空鼓、渗漏水等现象。
（4）喷射混凝土施工操作要求
1）严格控制喷射混凝土配合比拌制混凝土。
2）喷射前仔细检查喷射面，如有松渣及时处理。喷射机布置在安全地带，并尽量靠近喷射部位，便于掌机人员与喷射手联系，随时调整工作风压。特别注意清理上榀喷射混凝土留槎部位，将泥土及松渣清理干净。 3）喷射砼先供风后供料，喷射时喷嘴垂直于受喷岩面，保持1m左右距离。
4）先将低洼处大致喷平，再自下而上顺序分层、往复喷射，直到达到规定厚度。
5）对于渗漏水比较小的地方，喷射从无水处向有水处进行，对于渗漏水较大的地方，先采取引流措施后再喷砼。
6）喷射砼面平整度满足D/L≤1/10，其中 D：相临两凸面间凹进去的最大深度;L：相临两凸面间的最短距离。
4.6初支背后注浆
初支混凝土达到一定强度后，为填补格栅后空隙，进一步控制地面沉降，需进行初支背后回填注浆施工，回填注浆位置应与掌子面保持5m距离。
（1）注浆管为φ42普通钢管，壁厚3.5mm，长度为550mm，环纵向间距为2.0m×3.0m，梅花型布置，注浆深度为初支背后0.5m。
（2）初衬拱顶注浆，注浆管应与钢格栅焊在一起;喷砼时，外露端用棉纱封堵加以保护，浆液采用水泥浆，配比根据现场试验确定。
（3）注浆浆液为单液浆，水灰比为1：0.5～1：0.8。
（4）注浆压力控制在0.3MPa～0.5MPa，防止压力过大产生大量跑浆和使结构产生裂缝，当注浆压力稳定上升，达到设计压力并持续稳定后，不进浆或进浆量很少时，即可停止注浆，进行封孔作业。注浆结束标准可按注浆压力和注浆量双控，当压力达到注浆终压，注浆量达到设计注浆量的80%以上，可结束该孔注浆，注浆压力未能达到设计终压，注浆量已达到设计注浆量，无漏浆现象，亦可结束该孔注浆。
5经济效益分析
本施工技术速度较快，月进尺45～50m，相比传统的粉细砂层暗挖施工月进尺15～20m，施工效率提升1.5倍，节约工期6个月，节约费用如下：
（1）人工费：两个工作面每班作业12人，300元/人×12×2×6×30=1296000元。
（2）机械租赁费800元/台班×2×6×30×2=576000元;
（3）注水泥浆费用200×603=120600元;
（4）注浆采用水玻璃费用200/4×2×1700/t=170000元;
（5）注浆采用磷酸费用200/4×2×12000/t=1200000元。
因此应用本施工技术相比传统的注水泥浆节省1296000+5760000+120600-170000-1200000=622600元。
6结论
通过采用本施工技术，与传统的暗挖施工技术相比，经济效益、社会效益明显，主要体现以下几个方面。
（1）有效实现了在粉细砂层地质，采用磷酸——水玻璃改性双液浆进行超前预加固，合理控制注浆量及注浆压力，确保了掌子面稳定。
（2）加固效果良好，加固后掌子面强度较高，用风镐方可进行开挖，确保了施工安全;
（3）施工效率高，砂层地质月进尺45-50m，施工速度大大提高;
（4）施工成本低，节约了工期，节省了注浆材料及人工费用。
通过本施工技术的应用，为砂层地质暗挖隧道快速完工，地铁线路尽快开通，满足市民出行做出了应有贡献。
参考文献
1、叶英 粉细砂地层浅埋暗挖法注浆加固技术指南[M]，中國建筑工业出版社 2013 10
2、杨智淞，矿山法地铁隧道富水粉细砂层风险应急处置优化过程 [J]，工程建设标准化，2021，（04）
3、韩仁利，粉细砂地层改性水玻璃注浆试验研究[J]，山西交通科技，2018，（01）