［摘  要］在砂质、砂卵石及卵石地层进行浅埋暗挖施工，由于地层松散无胶结，自稳能力很差，加之地下水、上部管线及交通的影响给浅埋暗挖法施工带来很大困难。以北京地铁 4 号线石榴庄路站暗挖附属一号风道为例，简要总结了在该项施工中采用的 5 种注浆工艺及 4 种浆液类型的实践，重点分析注浆工艺及浆液类型的选择要点和效果。

［关键词］砂卵石地层; 危险源; 注浆工艺

 

      地铁 4 号线石榴庄车站附属一号风道与车站主体南端头西侧相接，朝西南方向延伸，整个风道由风井、直墙拱结构单层段和双跨平顶直墙框架结构双层段 3部分构成，其中风井 17． 029m( 亦作风道暗挖竖井) ; 双层段沿中线长 18． 239m，开挖最大跨度 13． 8m，分九导洞采用柱洞法开挖，整个风道结构复杂、工法多变、管线干扰大、设计、施工较难。

 

      由于受管线影响无法起拱，风道双层段为 14． 2m× 13． 8m 双跨平顶直墙大断面暗挖结构，在暗挖施工中为不利结构。风道双侧平顶暗挖段结构顶距正上方Ф2 000mm 雨水管线底 1． 31m，距相邻Ф900mm 污水管底仅 40cm; 单层暗挖段距雨水检查井井底 15cm。风道上半断面处于砂卵石地层，地层松散无胶结，自稳能力很差，且有雨污水管线长期渗漏汇集的地下水，可能出现涌水、流砂等不良现象。暗挖结构埋深前，距正上方的城市主干道仅 4． 8m，受上方动载影响较大。

 

      针对本工程的特点及难点，在暗挖施工超前支护中，全线采取超前小导管注浆，在不同地段或地层分别采取大管棚、袖阀管、掌子面封闭小导管、锁脚或张拉自进式锚杆、地面旋喷注浆等 5 种超前加固措施; 注浆材料分别采用的水泥浆、水泥水玻璃双液浆、改性水玻璃及特种水泥水玻璃双液浆等 4 种浆液类型，具体做法统计如表 1 所示。

      用于有较大地面集中荷载的超浅埋暗挖隧道施工中，对防止地面过度下沉和防止建筑物过大倾斜，效果明显。但管棚支护施工存在技术复杂，造价较高，钻机占用空间较大，需要管棚工作室，进度过慢，砂卵石地层施工困难等诸多缺点，因此本工程仅用于暗挖风道两端进洞部位，特别是西侧进洞段上方为城市主干道，覆土 5m 左右，中间埋有Ф2 000mm 雨水管，Ф900mm 污水管。

      此技术为应用较普遍的一种工艺，是在隧道周围形成一个加固圈，提高围岩的自稳能力，防止掘进中的坍塌和过大变形。它不需要大型机具设备，工艺简单，见效快，注浆加固只是起临时支护作用，只要满足开挖时地层不坍塌即可。因此在本暗挖工程全线拱部及侧壁，在非特殊地段掌子面封闭注浆均采用该措施。

      袖阀管注浆工法是劈裂注浆工法中最常用的和最有效的施工方法。与其他注浆施工法相比，具有以下特点: 用于由于黏性土，增加土体的可灌性; 将浆液限定在注浆区段的任一层范围内进行灌浆以达到分层注浆效果; 可根据设计要求及施工情况在注浆区内某一地层或砂层反复注浆。采用单向阀，注浆可采用较大的注浆压力; 钻孔、注浆可采取分组或并行操作方式，以提高工作效率。此工法虽有众多优点，但由于造价较高，一般仅用于普通工法难以实现预期效果的地层( 如黏土层) 及安全级别较高的特殊地段，本工程在隧道近距离通过雨污水管线的部位采用了此工法，以便灵活的根据管线位置控制注浆范围，达到分层注浆效果。

      迈式注浆钻进锚杆具有钻、注、锚一体化的功能，是一种先进的锚固体系，能够保证复杂地质条件下的注浆效果。在抗弯、抗剪强度和表面黏结等方面明显优于截面相同的常规砂浆锚杆，本工程正是有效利用这一优点，在风道开挖架设格栅钢架时在每个洞室底角打设锁脚或侧壁张拉自进式锚杆，以控制格栅下沉和破除中隔壁后的侧壁收敛。

      旋喷注浆具有提高地层抗剪，改善土的变形性质，使在上部及侧向荷载的作用下不产生破坏和较大沉降的特点; 具有施工噪声低，振动小，可用于任何软弱地层，可控制加固范围，设备较简单机械化程度高，速度快，效率高，用途广泛，成本低的优点。本工程在竖井马头门上方土体采用三重管旋喷加固，以提高大断面进洞的安全系数。