二衬隧道预埋注浆管

二衬隧道预埋灌浆管的概念及作用

二衬隧道预埋灌浆管是隧道二衬(二衬)施工中预埋在衬砌混凝土中的灌浆通道，主要用于解决二衬和初始支护之间的间隙填充、二衬混凝土本身的缺陷(如蜂窝和表面)修复和防潮加固等问题。其主要功能是将浆体(如混合砂浆、微膨胀浆)注入二衬混凝土达到一定强度后，弥补衬砌后面的间隙，提高衬砌和软岩的整体性，避免地表水泄漏，提高隧道结构的耐久性和性能。

二衬隧道预埋注浆管的常见类型

二衬预埋注浆管根据材料和结构设计分为三类：

1. 传统金属管（Φ32mm钢管）：采用普通钢管，长度为2衬厚度10-20厘米(露出部分用于连接管道)，管口用塑料布或橡胶塞堵塞，避免浇筑混凝土时水泥浆进入。这种管件成本低，但容易因混凝土挤压或生锈而堵塞，后期难以清洗。

2. PVC管：常见Φ32mm PVC管具有良好的韧性，在安装过程中应防止防水层被刺破，露出端与防水层之间的间隔应保持20-30毫米。PVC管不易生锈，但强度低，容易因施工冲击而变形，影响灌浆效果。

3. RPC(活力粉末混凝土)管/高性能预埋灌浆管:以RPC或高性能混凝土为原料，采用高强度(抗拉强度)高温蒸压生产工艺。≥100MPa）、抗渗性能高(透水率高)≤10⁻¹²cm/s）、它的直径一般为36mm，厚度为10.5mm，长度可根据二衬厚度(如650毫米)进行调整。RPC管是一种流行的预埋灌浆管，可以有效避免传统管道堵塞和生锈问题，无需后期切割。

二衬隧道预埋注浆管施工要点

1. 预埋安装：

位置确定:沿隧道拱顶每5-6m垂直布置一根袖阀管(实际间隔根据设计要求进行调整)，确保二衬后容易出现间隙(如拱顶、拱腰)。

固定方法:根据螺栓或焊接固定袖阀管和二衬车模板，确保浇筑混凝土时管件不会偏移或变形；管口应轻轻抵抗防水层(防止防水层损坏)，露出的部分应用胶带或塑料布堵塞，以避免混凝土进入。

2. 灌浆机会：

传统灌浆:浇筑二衬混凝土2-3小时后(凝固前)，混凝土尚未完全硬化，浆体可以在不破坏凝固混凝土的情况下充分填充间隙。

出模灌浆：二衬混凝土在达到设计强度(一般为28天龄)后进行，主要用于修补二衬后期出现的裂缝或间隙。

3. 注浆材料：

常用材料：微膨胀混合砂浆(水泥：砂=1:1-1:二是加入UEA等5%-10%水泥用量的膨胀剂，具有良好的附着力、抗渗性和补偿收缩性，能有效弥补间隙，防止二次开裂。

材料：水泥-硅酸钠双液浆(快速凝固，避免涌水)可用于富水地层或有腐蚀标准的隧道。、水泥浆-聚合物聚合物浆(提高抗渗性能，适用于腐蚀环境)。

4. 注浆工艺：

准备工作:检查袖阀管是否畅通(用钢筋来回插入)，清理管口杂物；安装灌浆机(如螺杆式砂浆泵)，连接管道并测试压力(压力是设计最终压力的1.5倍)，确保管道无泄漏。

灌浆过程:选择“由低到高”的顺序(如隧道纵断面向高空推低)，慢慢充压(灌浆压力保持在0.2-1.0。MPa，根据地质条件进行调整)，观察排气管出浆状态(当排气管出浆时，堵漏排气管并继续灌浆)；停止灌浆，当灌浆压力持续上升(达到设计终压)并稳定10分钟，或灌浆量达到设计值的1.1-1.2倍时。

堵漏：灌浆后，用高强度砂浆(如M20混合砂浆)堵漏袖阀管口，确保堵漏密实，避免浆液逆流或地表水渗入。

二衬隧道预埋灌浆管的质量控制要点

1. 预埋管检查:开工前检查预埋管的总数、位置和长度是否符合设计要求，管口是否堵漏严密；浇筑混凝土时，派专人守护，避免袖阀管歪斜、挤压或堵塞。

2. 灌浆材料检测:浆体配合比应符合设计要求(如水灰比、膨胀剂掺量)。每种材料应进行坍落度、凝结时间和抗压强度试验(例如，微膨胀砂浆的抗拉强度应为28天。≥1.1倍的设计强度)。

3. 灌浆效果检验：灌浆后，选择地质雷达(检验衬砌后压实度)、采用钻孔取芯(检查浆体添加情况)等方法验证灌浆效果；如果发现间隙未添加或灌浆不饱满，应进行补孔灌浆。