注浆技术对隧道施工地表沉降的影响分析

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  摘 要:随着我国基础设施建设的快速发展,隧道设施的建设施工也取得了重要的发展成果。当前的隧道施工在城市的建设中占据十分重要的地位,隧道承接了城市内大部分的货物运输任务,对于城市经济的发展和物资的供应具有重要的保障功能。但是随着隧道建设的规模以及建设数量的增加,隧道建设的质量问题却层出不穷,比如:隧道施工中的地表沉降问题就时有发生。注浆技术作为一种比较成熟的施工技术在建筑施工中的应用十分广泛,其中也包括在隧道施工地表沉降问题中的应用。本文将针对注浆技术在隧道施工中对地表沉降问题的应用与影响展开探讨,并对有关注浆技术的原理进行简要的介绍,希望能为有关人士提供帮助。
  关键词:注浆技术;隧道施工;地表沉降;影响分析
  引言:在我国的城市化的进程中,城市的规模逐步的扩张,同时城市人口数量也在极具增加,这使得城市内部的人均空间进一步压缩,城市拥堵的问题逐步加剧。为了提升城市的运力,我国许多城市都开辟了地下隧道,隧道工程被广泛的应用于货物运输以及出行地下交通两方面,具有运输能力强、不拥堵、速度快等优势,在很大程度上缓解了城市的运输压力。与隧道的功能重要性相对应的是隧道的质量重要性,在建设隧道的过程中一定要把隧道的安全性和稳定性作为隧道建设的第一要义,因为隧道一旦发生地表沉降等安全事故将会对施工人员和隧道内的乘客的人身安全造成严重的威胁,从而产生严重的后果。因此,为了对隧道施工地表沉降的问题进行避免,需要对注浆技术在隧道建设中的应用进行进一步的分析与研究,下面将首先对注浆技术的应用原理进行简要的介绍。
  1注浆技术的应用原理
  注浆技术的应用历史比较早,是一个应用体系和方式都比较成熟的技术,重要的作用是通过有效的粘合剂来对原来的建筑体进行加固处理,使得整体的建筑结构更加坚固,为建筑提供进一步的支撑,从而提高建筑的稳定性和整体的使用寿命。
  注浆技术应用在隧道工程的地表沉降问题汇中时,主要的使用步骤可以分为两个阶段,第一阶段是通过隧道本身的机构特点,将已经事先埋设好的注浆从需要进行支撑的结构中的管内注入,在重力以及隧道内部设施的压力作用下,将浆液逐步的渗透到隧道中下沉部位的缝隙之中。并且浆液在注入的过程化工与缝隙之中的结构进行强力的粘合,进一步减少了不稳定的结构碎渣掉落的可能性。第二个阶段是化学作用阶段,主要的作用原理是要通过浆液与持力层土壤的紧密接触而产生的化学反应来對第一阶段的粘合效果和支撑效果做进一步的加强。水泥中的氧化钙等成分会在紧密的排列中产生化学反应,生成强力粘结剂的一种原料硅酸二钙,再进一步的发生水解反应生成强力的粘合剂,增加土层中的含水量,提高隧道土层的支撑作用,起到防止地表沉降的作用[1]。
  2注浆技术在处理隧道施工地沉降中的应用方法
  2.1压水实验
  在进行隧道施工中的注浆技术应用之前,需要保证浆液注入的管道的畅通,以及管道直接是否能够支持足够的浆液通过管道,因此需要在正是实行注浆技术之前对隧道内的支撑管道进行压水实验,在实验进行的过程中,要做好对管道内部的混凝土泥浆等的清理工作,为注浆施工做好足够的准备。除此之外,对于沉陷和开裂的发生区域,要对原有的松散突然进行回填处理,通过增设水沟的手段来避免地下水的进入,为压水实验的进行提供足够的条件。同时在进行压水实验前,还要尽量避免由于结构的松散带来的不稳定性与墙面所产生的压力对实现环境的破坏。
  2.2注浆施工
  注浆施工是整个施工过程最为主要和关键的部分,施工的质量直接关系到隧道工程建设中对于地表沉降问题的防御能力。因此在注浆施工中保持严谨性是十分重要的施工原则,在对现场进行细致的排查之后,确保环境符合施工规范的情况下才能够继续进行注浆工作。首先,管道的长度不宜过长,否则将会使得注浆的时间过长,增加注浆的难度,还有可能会影响最终的施工效果,因此要对注浆的管道的长度进行一定程度的规范,对塌陷的松散体回填至略高于原地面后进行封闭。其次,在浆液注入管道之后,要对浆口进行包裹处理,从而确保浆液能够完全的注入管道的内部,起到比较好的粘合效果。除此之外,还要在注浆的过程中对注浆管的使用情况以及变化,尤其是出现注浆管弯曲的情况,要保证出现问题及时解决,避免对隧道的支撑结构造成冲击,影响注浆的施工效果和隧道施工中地表结构的支撑稳定性[2]。
  2.3冒浆处理
  由于隧道建设的地方位于地下,而地下施工所面临的实际情况往往比较复杂,因此在进行注浆施工的过程中也是十分容易出现一些突发状况的,例如:在进行注浆的过程中,突然在较为薄弱的土层中出现浆液冒出的问题。一旦发生冒浆的问题,有关的管理人员首先要保持冷静,协调现场的施工人员先将连续的注浆过程改为间歇性的注浆,以此来降低浆液冒出的体积。同时还要对水泥浆液的材料配比做一些调整来减弱反应的速率,进而防止反应的剧烈进行引起更多的浆液冒出。如果遇到反应过于激烈的情况,可以等待自然沉降稳定之后,再对注浆管道进行清理和重新注浆。
  结束语:综上所述,我国的隧道工程建设已经成为了缓解城市运输压力的重要途径,因此其建设安全更是重中之重,必须要采用科学合理的方法来对有关问题进行有效的解决,做到安全、高效、经济。
  参考文献:
  [1]张曲宾林.注浆加固技术在公路路基塌陷修复中的应用[J].交通世界(建养.机械),2015(13):88-89.
  [2]韩耀伟.公路路基施工技术及其质量控制分析[J].中国高新技术企业,2015(01):125-126.
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