软岩注浆预加固技术在公路隧道中的应用

求较小 、施工方案可以随时调整和显著 的经济效益等特点在地 层 预 加 固时 成 为首 选 的方 案 之 一 。
３ 注 浆加 固技术机 理
利用气压 、 液压或 电化学的原理 ， 把某些能 同化的浆 液注入 各种介质 的裂缝 、 孔隙 ， 以改善注浆对象的物理力学性 质 ， 使其 适应各类土木工程需要的科 学技术被称为注浆加 固技术。岩土 工程 中， 是通过向地层注入各类浆液 ， 以减少地层 的渗透性 ， 并 提 高地 层 的 力 学强 度 和抗 变 形 或抗 液 化 能力 。 注浆机理 由渗透注浆 、 压密注浆 、 劈裂注浆 、 高压喷射注浆 和电化学注浆五个基本机理 组成 ，这里主要对前两种机理进行 说明。
这些特性与结构面的成因类型、结构 面的形状和组合型式以及 结构而的充填物及其充填程度均有重要关系。 ２２ 软岩 分 类 ． ． 软 岩可 以按 照 软 岩 强度 、 因 类 型 、 成 时 代 分 类 。 这里 只 成 形 简 述 按 软岩 的成 因类 型 分 类 。 软 岩从 成 因考 虑 可 分 为 原 生类 型 和次生类型 ， 后者又可划分为风化软岩与断裂破碎软岩。
３１ 渗透 注 浆 ．
２ 软岩 的结构特 征与分 类
软岩 ， 全称为 软弱岩层 ，软” “ 体现 了岩体 内在特性。 即岩石 硬度欠缺 ， 而岩石 硬度本身就与软岩的工 程力 学性质密切相关 ； “ 体现 了软岩在应用方面 的能力 ， 弱” 即对 于承受外荷 ， 它的承载 能力和抗变形能力都较差 。 ２１ 软 岩 的 结构 特 征 ． 软岩结构主要是指沉积岩 巾的泥质岩 以及岩体 中各种特定 形态的地质界而 。包括沉积层 面、 软弱夹层 、 节理面、 不连续裂隙 而、 颗粒与粒团的排列与接触连结方 式、 Ｌ 微孑 隙与微裂隙等。这 些 结 构特 征 有 着 自身 的独 特 形 成 过 程 和 客 观 的 发 展 历 史 。 它 是 地质历史发展的产 物 ，反 映了成岩地质环境和原始应力条件以 及各种外力的改造作用 。不 同时代类型的软岩 ，具有不同的结 构、 构造特征 。岩体的结构而可分为 ５ ： 类
如片麻理、 片理 、 板理等都是变质作用过程 中矿物定向排列 形成 的结构面 ， 其云母片岩 、 绿泥石片岩、 滑石片岩等片理发育 ，
易风 化 成 软弱 层 。
２１４ 构 造 结构 面 ．．
休 ， 土体 被压密 ， 载力 得到提高 ， 因浆 液的挤压作用而产 使 承 并 生辐射状上抬力 ， 从而引起地层局 部隆起 ， 许多工程利用这一原 理纠正 了地而建筑物的不均 匀沉 降。压密注浆的最大优点是它 对于最软弱土层区域 能起 到最大 的压密作用。压密注浆一般用 于 比中、 细砂 ， 的粉细砂 中 ， 细 也可用 于有充分 排水条件 的黏土 和非饱 和黏性土用来调整不均匀沉降 ， 进行 纠偏托换 ， 以及在大 开挖或隧道开挖时邻近土进行加 同等 ， 但往加 固深度小于 １ ｎ２ 一 Ｉ
关 键词 ：隧道 ； 岩 ； 浆 ； 软 注 预加 固
中 图分 类 号 ：Ｕ４ ５ ５
文献 标 识 码 ：Ａ
文章 编 号 ：００ ８３ （ｏ８３ — ０４ ０ １０ — １ ６ ０）５ ０ ０ — ２ ２
１ 概 述
在 隧 道及 地 下 工 程施 工 中 ， 到 软 岩 地 层 时 ， 往 要 进 行 地 遇 往 质预加固。而小导管注浆可 以改变 嗣岩的力学性能 ， 提高同岩的 力学参数 ， 这主要通过小导管本身和浆液两方面来实现， 注浆效 果则通过嗣岩 的抗渗性和强度体 现出来 。施工 中应对各种复杂 的地 质 环 境 以其 施 工 工 艺简 单 、 善 效果 明显 、 工 作 业 空 问 要 改 施
科 之 学 友
Ｆｎｆｉｅｍｅｓ ｉ ｃｃ ｔ ｒｄ ｅ ａ ｒ ｅｏ ｎＡ ｕ Ｓ
２８１ （ 囝 ０年２３ ｏ 月５ ）
ห้องสมุดไป่ตู้
软岩注浆预加 固技术在公路 隧道 中的应用
秦 荣旺
（ 省 交 通建 设 工 程监 理 总 公 司 ，山 西 山西 太原 ０ ０ １） ３０ ２
摘 要：文章对软岩的结构特征与分类、 注浆加固机理进行 了介绍 ， 对公路隧道软岩施工中 的超 前 小 导管 注浆加 固技 术 ， 从加 固机理 、 浆必要 性 、 工工 艺等 方 面作 了阐述 。 注 施
２１１ 沉 积 结 构 面 ．．
如层面 、 层理 、 沉积 问断面 、 沉积软弱 夹层等 ， 中一些结构 其 而 由于后 期构 造 与 风化 作 用 形成 低 强 度 软弱 夹 层 。
２１２ 火成 结构 面 ．．
在注浆压力作用下 ， 浆液克服各种阻力 而渗入岩土的孑 隙 、 Ｌ 裂隙 ， 使岩土孔隙 、 隙中存 在的气体和水被排挤 出去 ， 裂 浆液充 填孔隙或裂隙 ， 形成较为密实的固化体 ， 从而使地层的渗透性减 小， 强度得到提高 。注浆压力越大 ， 吸浆量及浆液扩散距离就越 大。这种理论假定 ， 在注浆过程中地层结构不受扰动和破坏 ， 所 用的注浆压力相对较小 。对 于粒状浆材 （ 如水 泥、 膨润土等）最 ， 多 只能 注 入粒 径不 小 于 ０１ ｍ 的细 砂 及 以上 的土层 或 比细砂 直 ．ｍ 径更 大 的裂 隙 。 对 于 化 学浆 材 ，最 多 只能 注 入 粉 土 （ 透 系数 渗 ｋＯ １ ｃ ／， 径 为 ０ １ ， ｆ＝ ０ ｍ ｓ粒 ． 层 中。 ０ ｍｍ）
３２ 压密 注 浆 ．
如原 生 ＝ 理 、 纹 面 ， 围岩 接 触 而 、 灰 岩 夹 层 等 ， 中 围 ｉ 流 了 与 凝 其 岩接 触 破 碎带 或 蚀 变带 ， 灰 岩 夹 层等 均 属 于火 成 软 弱夹 层 。 凝
２１ 变质 结 构 面 ．． ３
通过钻孑 向土层中压入浓浆 ，随着土体的压密和浆 液的挤 Ｌ 人 ， 在 压 浆点 周 围形 成 灯 泡 形 空 问 的 浆泡 ， 过 浆 泡挤 压 的土 将 通