隧道灌漿執行建議
1. 隧道灌漿常見目的 :
降壓→減水→封堵→加固→防滲
- 降壓:利用長鑽孔深入破碎帶，導出地下水，降低該處地下水壓力。
- 減水:在破碎帶地下水來源位置灌注適當類型漿液，減少湧入地下水量。
- 封堵:在欲進行固結灌漿區域周邊及鄰近隧道開挖面注漿，減少加固灌漿時漿液流失， 同時降低漿液被地下水稀釋。
- 加固:向破碎帶注入適當類型漿液，用以膠結岩塊、填充孔洞、封堵湧水、提升整體均勻性。
- 防滲:豎井及隧道襯砌面不同規模滲漏水止漏灌漿。
- 回填灌漿(Celluar grouting)
- 接觸灌漿(Contact grouting)
- 固結灌漿(Consolidation grouting)
- 隔幕灌漿(Curtain grouting)
- 先撐管冪灌漿(Pipe Umbrella Roofing)
- 止水灌漿(Water stop grouting)
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2. 隧道灌漿選擇與考慮項目
選擇要點 :
- 目的
- 效果
- 時間
- 成本
考慮項目 :
- 施工位置與空間
- 工址周邊設施影響(施工中/養護過程)
- 施工廠商是否具備類似經驗
- 廠商現場管理能力
- 廠商可以配合進場時間
隧道灌漿執行程序 :
程序 :
- 降壓 – 防止擠出、流失、析離
- 封堵 – 防止短流、溢漿
- 填充 – 掏空、孔洞、軟弱帶
- 止漏 – 結構延壽
- 結構修復 – 結構延壽
- 檢測 – 確認成效
- 復原 – 功能
搭配小工具 :
- 止水箱
- 排氣管、排水管、迴漿管
- 多角度固定座(含封孔器)
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3. 隧道灌漿材料選擇
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4. 隧道灌漿常用工法
高壓灌漿工法 : 是一種利用高壓水、壓縮空氣、高壓漿液(地盤硬化劑)，透過小口徑噴嘴(nozzle)射入地層中，切削影響範圍內土壤，並藉由空氣密度<水<漿液的特性，將局部(或大部份)土壤及孔隙水以泥漿型態自孔口排出，使漿液取代排除的空隙並與滯留的土壤混和，形成地下柱狀固結體的一種置換工法。(參照高壓噴射灌漿工法介紹)
雙環塞灌漿工法 : 是一種可重複灌注、灌注不同漿材的低壓灌注技術。運用安裝於地層中，等間距設有逆止橡膠套(@33.3cm或@50cm)的外灌漿管，搭配可移動位置，並設有上、下環塞可充氣或充水膨脹，封堵外灌漿管區段的內灌漿管，達到可以在任意位置多次灌注不同漿材的功能。主要用於降低地層透水係數、滲水封堵、地盤改良、液化防治、土汙整治等領域。漿材在砂土層中多以滲透方式進入土壤顆粒孔隙，在黏土層或粉土層則常呈現脈狀滲透分布。因為採用低壓滲透進行地盤改良，對於地層擾動性較小，適用範圍廣泛。(參照雙環塞灌漿工法介紹)
單級灌漿工法 : 搭配開孔灌漿管或自鑽式岩栓將樹脂系或水泥系漿材注入設計填充範圍岩層空隙，達到隔絕地下水，降低入滲量等目的。常搭配1徑式灌注緩凝漿材或1.5徑式灌注速凝漿材。為避免漿液流失，多搭配孔口環塞及灌漿管閥門進行漿液蓄壓。設計時可採用不同角度灌注。近年來單級灌漿工法亦被用於仰拱道版頂昇、鋪面頂昇、淺層岩塊層黏結及局部止水等運用。
栓塞灌漿工法 : 用於隧道施工時，常用於管冪填充固結及填充加固設計範圍岩層空隙。早期多搭配水泥漿或水泥化學漿進行灌注，近年來為爭取施工時效，常採用固化速度迅速且兼具填充效果的聚胺酯樹脂漿材替代。
熱瀝青灌漿工法 : 利用特定種類瀝青，於高溫時呈現流體狀態，當接觸地下水降溫後粘滯度快速提升的特性，在流動水、湧水量大或大面積漏水等位置進行灌注，並藉由過程中產生的蒸汽壓，將液態瀝青注入岩層及結構裂隙或擠壓地層軟弱帶，達到封堵湧水並形成防水層等目的。因為熱瀝青注漿具有「後發先至」的特點(後注入高溫熱瀝青融化並突破前方固化瀝青往前流動)，可以有效填充各類大、小裂隙，達到完整湧水封堵的效果。(參照熱瀝青灌漿工法)
樹脂灌漿工法 : 適用於5m範圍內，利用小直徑鑽孔搭配小口徑注漿管(混凝土)、逆止接頭(金屬)、單環塞管(地層)或止水箱等組件，將聚氨酯樹脂系列漿材注入結構裂隙或地層中，達到止漏、湧水封堵、空隙填充、仰拱頂昇等目的。灌注時採1徑式或1.5徑式漿液泵送方式進行注漿，出口壓力由P0+1~35kg/cm2不等，灌注過程需即時監測，避免造成結構物二次損傷。
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