[发明专利]一种用于软土地铁隧道的双液微扰动注浆加固方法

说明书

技术领域：

本发明涉及建筑领域，尤其涉及地下工程地基加固技术，特别是一种用于软土地铁隧道的双液微扰动注浆加固方法。

背景技术：

地铁运营隧道随着使用时间会在部分地段发生程度不同的纵向变形，从而引起道床与管片脱开、隧道渗漏水等情况。引起隧道纵向变形的因素较复杂，既有隧道施工期的，又有地铁运营后的，有系统本身的，也有周边环境变化引起的，主要表现在(1)建设期的考虑不周或盾构推进过程中预留的潜在隐患；(2)列车长期运行振陷导致隧道差异沉降等缺陷；(3)地铁安全保护区内实施的数以百计的新建、改建和扩建工程及市政工程项目施工对地铁结构的影响；(4)越来越多的建设地铁隧道、地下管线等构筑物穿越既有运营隧道，从而引起既有运营隧道的差异沉降等问题。运营隧道的差异沉降，如不及时控制，任其发展，将影响地铁的运营安全。

现有技术中，经常采用劈裂注浆和压密注浆技术控制地层沉降。

劈裂注浆是将低粘滞度的细颗粒浆液通过袖阀管的注浆孔注入土层中，浆液劈裂土层，适量的浆液颗粒侵入裂隙，使地层损失得到补偿，以劈裂注浆法补偿隧道施工引起的地面沉降曾在Viennese地铁工程、靠近美国和加拿大边界的Saint Clair River Tunnel Project，伦敦的Jubilee Extension Project、伦敦的Dockland Extension Project和伦敦地铁工程等工程中得到成功应用，但在低固结度的软弱粘性土层中无成功应用案例，因为浆液的高流动性和低粘滞性使得浆液的分布和注浆量难以控制，难以达到预期效果。

压密注浆是在高压力的作用下将干硬性的厚浆压入土层中而不产生劈裂，在挤压作用下压密土层。此法曾成功应用于Northwest Line of Baltimore Region Rapid Transit System、The Washington Light Rail Transit Tunnel in Seattle和The Tunnel and Reservoir Plane System in Evanston Illinois，压密注浆的主要不利是难以在同一个注浆孔重复注浆以控制沉降的发展，此外浆液在高压力挤压下容易失水堵管。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种用于软土地铁隧道的双液微扰动注浆加固方法，所述的这种用于软土地铁隧道的双液微扰动注浆加固方法要解决现有技术中劈裂注浆加固方法难以用于软弱粘性土层、压密注浆方法难以控制沉降发展和容易失水堵管的技术问题。

本发明的这种用于软土地铁隧道的双液微扰动注浆加固方法包括一个向土层中注入浆液的过程，其中，在所述的向土层中注入浆液的过程中，先在隧道内部选定合适位置开孔并进行水泥水玻璃双液浆注浆，所述的水泥水玻璃双液浆包括了水泥浆和水玻璃，所述的水泥浆和水玻璃的体积比为2.5∶1～3.0∶1，在所述的向土层中注入浆液的过程进行之前，根据地质条件、隧道结构特点、隧道差异沉降现状、沉降速率及发展趋势确定注浆范围、注浆孔位和注浆深度，在所述的向土层中注入浆液的过程中，分次进行注浆，每个单次注浆的长度为8.8cm～35.2cm，同时，实时监测隧道沉降情况。

进一步的，在所述的向土层中注入浆液的过程中，混合浆液的流量为20L/min，其中，水泥浆由水泥浆泵从水泥浆容器中抽取，水泥浆泵的流量为14～16L/min，水玻璃由水玻璃泵从水玻璃容器中抽取，水玻璃泵的流量为4～6L/min。

进一步的，在所述的向土层中注入浆液的过程中、每个单次注浆的步骤内，每8.8cm长度的土层中注入40L浆液。

进一步的，在所述的向土层中注入浆液的过程中、每个单次注浆的步骤内均匀拔管。

进一步的，在所述的向土层中注入浆液的过程中，按照由下而上或者由上而下的顺序进行单孔竖向注浆，上下相邻的注浆深度依次搭接。

进一步的，在所述的向土层中注入浆液的过程中，根据隧道沉降线型确定纵向注浆顺序，当次注浆跳环进行，间隔大于等于2环，同孔注浆至少间隔48小时。

进一步的，在所述的向土层中注入浆液的过程中，任意一个单次注浆过程均按拌浆、安装防喷装置、压管、注浆、拔管和关闭球阀的操作顺序来完成。