隧道衬砌带模注浆在高铁隧道施工中的应用

应用与实践隧道衬砌带模注浆在高铁隧道施工中的应用张强寇荔项东东中国建筑第四工程局有限公司珠海分公司路桥分公司郑万高铁项目部摘要：本文结合郑万铁路隧道施工现场实际情况，引进的隧道衬砌带模注浆系统，通过现场应用分析其可行性，并在实际工程应用中获得了良好的效益，可为以后隧道衬砌施工提供相应的借鉴。关键词：隧道衬砌带；模注浆1工程概况新建郑州至万州铁路重庆段站前工程ZWCQZQ-7标段为客运专线铁路，按照国铁I级标准建设，旅客列车设计时速350Km/h，正线里程DK744+512.65~DK751+290,线路正线全长6.777km。管段含桥梁1座（1.25m桩径桩基30根、1.5m桩径桩基24根，32m简支梁2跨，现浇36+56+36连续梁1联），隧道2座。中台山隧道3870m（Ⅲ级围岩1680m，Ⅳ级围岩1880m，Ⅴ级围岩286m，明洞24m）。黄岭坡隧道进口长2686m（本管道Ⅲ级围岩650m，Ⅳ级围岩1780m，Ⅴ级围岩240m，明洞16m）。隧道衬砌净空尺寸为6.65m，Ⅲ级围岩衬砌厚度为40cm，Ⅳ级围岩衬砌厚度为45cm，Ⅴ级围岩衬砌厚度为55cm。（1）第一个注浆孔上连接带有阀门、压力表及快速接头的注浆接头。安放制浆注浆设备。设备放在上一循环衬砌下方，且靠边放置，贴安全警示反光条。备足注浆材料，放置制浆机附近，且底部须进行防潮防水隔离，防止施工等各种用水浸湿注浆材料。（2）注浆料采用微膨胀带模注浆料，水灰比为0.18:1；现场准备好称、水、注浆料，浆液由带模注浆机自带设备制拌。3.3注浆2衬砌带模注浆方案2.1衬砌带模注浆方案的提出（1）应铁路总公司《铁路建设项目质量安全红线管理规定》要求，二衬混凝土与防水板之间密贴无空洞。（2）传统的纵向注浆，利用预埋PVC管进行注浆容易出现衬砌背后空洞。（3）为满足铁路总公司《铁路建设项目质量安全红线管理规定》要求，项目引进带模注浆以保证二衬实体质量。拱顶混凝土浇筑完成后，且在2h~3h之后开始拱顶回填注浆，回填注浆压力：初压0.1MPa~0.15MPa，终压达到0.2MPa或排气管出浆时即可终止注浆。注浆过程中，观察台车压力表和端模出浆情况。如果端头模最高点漏浆，先停止注浆泵，并及时对漏浆处进行封堵，然后继续注浆，直至端头出浆浆体密度与制浆机中一致,更换至下一个注浆孔，依次类推完成拱顶注浆。4效益分析2.2衬砌带模注浆的系统组成（1）带模注浆系统由：水泥砂浆拌合系统、压力灌注系统、注浆管路系统、液压控制系统、视频监控系统、效果评价系统以及污水处理系统组成。（2）施工工艺：防水材料施工→安装RPC注浆管→衬砌混凝土施工→安装注浆管连接注浆机并制备浆液→注浆→拆模→注浆效果检查。3施工流程3.1液压注浆系统安装及衬砌混泥土饱满度记录（1）注浆管可退出，结构物内不留管，混凝土表面不留孔，减少后期处理费用；（2）有可视红外探头控制管的进尺及直观观察灌注情况，避免有脱空造成后期缺陷处理的费用；（3）有注浆管理软件，二衬质量和注浆质量可量化管理、远程管理；（4）二衬质量有提高，注浆质量有保证，可注水泥砂浆，减少成本压力；（5）经济性好，每公里可节约20~30万的成本；（6）施工至今隧道二衬背后脱空部位和相邻标段对比减少了3/2的数量。5结语（1）当二衬台车安装定位后，二衬混凝土浇筑前，安装液压注浆管。从衬砌台车的固定法兰处垂直穿入RPC注浆管，液压系统顶升至防水板，在穿入衬砌液压RPC管顶端管口切割有十字口，深度5mm，宽度为3mm。在衬砌台车上的固定法兰上安装定位法兰，并将制作好的RPC管穿入定位法兰，其中十字切口端与防水板紧贴。定位法兰外接管上液压注浆固系统。（2）衬砌混凝土施工液压注系统埋设完毕，即可浇筑二衬混凝土。二衬混凝土应两侧对称浇筑，浇筑时要注意左右两侧的混凝土面高差不得超过50cm，前后高差不得超过60cm，混凝土浇筑应逐窗逐层自模板窗口灌注，由下而上，对称分层混凝土，溜槽端头至混凝土浇筑面高度不得大于2m。混凝土浇筑至拱顶时，观察四个注浆孔是否泌浆，以确定混凝土是否浇筑至注浆管出浆口位置，各注浆孔出浆及端头有浓浆流出，来判断是否完成衬砌冲顶。完成冲顶后，及时对液压注浆系统进行检查，避免注浆管堵塞。随着我国高速铁路的快速发展,机械化施工进程不断加快,我国的高速铁路隧道施工规模都在不断地扩大。隧道机械化施工的开发和使用,隧道机械化、标准化、智能化的发展日益加快，而隧道的二次衬砌的实体质量显得尤为重要。本文通过对衬砌带模注浆的设计研究并用于实际工程的二衬施工中，取得了良好的效益。带模注浆具有装配简单，操作便捷，节省工期，降低成本等优点，带模施工的应用为施工现场提供了质量保障，对比以前的回填注浆工艺，加快了工程的施工进度，特别对于现在国家对高速铁路实体质量要求比较高的情况下，无疑是一个很好地选择。通过对液压带模注浆系统的研究且在实际的工程施工中应用，取得良好的效益同时也积累了一定的经验，希望能为以后的类似工程提供一定的借鉴作用。参考文献：[1]TB10753—2010.高速铁路隧道工程施工质量验收标准[S].[2]Q/CR9604—2015.高速铁路隧道工程施工技术规程[S].3.2安装注浆管连接注浆机并制备浆液246

2019.10