查丽娟,马智永
(1.河南建筑职业技术学院 工程管理系, 河南 郑州 450001;2.郑州大学 土木工程学院, 河南 郑州 450001)
近年来,随着我国城市轨道交通网络的不断完善及城市地铁工程的大规模建设,新建地铁线路穿越岩溶地层、断层破碎带及富水砂层等不良地质条件的情况逐年增多[1-3].其中地铁车站结构较为复杂且功能单元繁多,往往成为整条地铁线路能否顺利贯通的控制性工程.地铁车站在穿越不良地质时大多采用超前注浆的方式对周边地层进行预加固,以最大程度上保证暗挖施工的安全.
隧道超前注浆是先将具有充填胶结性能的浆液注入掌子面前方的地层中,以提高地层的强度和稳定性,降低其渗透性,形成较大范围的筒状封闭加固区,然后在其范围内进行洞室的开挖作业.目前,隧道工程中常采用的预注浆方法有:掌子面注浆、地表预注浆和平行导坑对正洞注浆三种方式[4].针对不同的被注介质性质、注浆参数和浆液特性,浆液的扩散可分为:充填、渗透、压密和劈裂四种形式[5].同时,根据浆液在外力作用下的流变性,又可以将浆液划分为牛顿流体、宾汉姆流体和幂律型流体三种流型[6].
目前,渗透注浆是应用最为广泛的一种注浆方法.关于渗透注浆技术在隧道超前注浆中的应用研究,国内外学者做了大量工作.陈治[7]等分别基于均匀管组理论和非均匀管组理论,推导了考虑牛顿流体黏度时变性时的球面和柱面渗透扩散……