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发布时间：2023-06-23 18:53
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时间：2024-08-29 03:17
开挖取样法是在隧道开挖过程中，通过观察注浆加固效果、对注浆机理进行分析、测试固结体力学指标，从而对注浆效果进行有效评定，同时，开挖取样法也为下一阶段注浆设计与施工提供重要的参考。开挖取样法有加固效果观察法、注浆机理分析法和力学指标测试法三种评定方法。
（1）加固效果观察法
加固效果观察法是通过对开挖面进行观察，宏观评定注浆加固效果。同时，当发现掌子面注浆效果不好，有渗流水、掉块时，应立即决策封闭，进入下一循环注浆。
【工程实例】 加固效果观察法在圆梁山隧道平导PDK354＋255～＋275溶洞注浆效果检查评定中的应用
①工程概况：见上文。
图8-11 现场注水试验照片
②施工方案：见上文。
③注浆效果评定：加固效果观察法。
注浆结束后进行开挖施工，对掌子面注浆加固效果进行观察，如图8-12。
图8-12 淤泥质地层劈裂注浆加固效果照片
由开挖后观察到的注浆效果图片来看：注浆后，掌子面淤泥质粘土被有效劈裂注浆加固，无水，开挖过程中，掌子面自稳性好，无任何坍塌。
（2）注浆机理分析法
通过对掌子面注浆效果观察，分析注浆机理，定性判定注浆效果。
【工程实例】 注浆机理分析法在圆梁山隧道平导PDK354＋255～＋275溶洞注浆效果检查评定中的应用
①工程概况：见上文。
②施工方案：见上文。
③注浆效果评定：注浆机理分析法。
在开挖过程中，观察浆液对地层的加固状况，如图8-13。
由注浆效果来看：浆液加固溶洞地层，主要表现为填充挤压和剪切劈裂两种方式。填充挤压方式主要是当地层孔隙（洞）较大时，浆液直接填充空隙（洞），以达到固结目的，该加固方式主要发生在破碎围岩和粘土的交界面，以及由于涌泥造成的部分空隙率较大的部位。剪切劈裂方式主要是在未扰动的粘土地层，浆液在较高压力条件下形成劈裂脉，以脉状扩散方式形成网状加固结构，以达到固泥堵水的目的。
（3）性能指标测试法
对掌子面进行取样，对试件进行性能指标测试，通过分析性能指标，确定注浆效果。一般而言，加固后固结体抗压强度应达到0.2MPa以上，含水率应低于30%，否则很难保证安全施工。
图8-13 注浆加固机理图
【工程实例】 力学指标测试法在圆梁山隧道平导PDK354＋255～＋275溶洞注浆效果检查评定中的应用
①工程概况：见上文。
②施工方案：见上文。
③注浆效果评定：性能指标测试法
在开挖过程中对固结体现场取样，测试其性能指标，如表8-2。
表8-2 性能指标对照表
由测试结果来看：
a.浆液的强度较高，但由于浆液的固结机理主要表现为挤压填充和剪切劈裂作用，因而浆液加固固结体测试抗压强度时，首先固结体内的粘土体被破坏，而此时浆液仍表现为固结强度，经多次取样测试，其单轴抗压强度均在0.2MPa左右，这是固结体内压密粘土的抗压强度反映。注浆前地层为软塑状粘土，不能自稳，注浆后地层抗压强度得到了改善，达到了固泥目的。
b.注浆前地层含水量为120.3%，地层空隙率为82.8%，注浆后地层含水量降低到15.7%～29.1%，地层空隙率降低到18.3%～44.2%。注浆后地层的含水量和空隙率均较注浆前有较大幅度降低，这主要是浆液通过填充、挤压、劈裂作用，挤走地层中的一部分游离水分，取而代之，使地层的结构产生了变化，达到了固泥堵水目的。
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