2、灌浆工艺的影响

　　豆砾石灌浆是利用混凝土预制构件的吊装孔进行，某工程是采用四块相等的菱形管片，底顶和侧面错开半片安装，边底三片各有两个吊装孔，顶片除两个吊装孔外，间片的顶部正中位置有一个向前倾斜的顶部灌浆孔。底部是从底片两侧的吊装孔分别间孔灌浆，水泥浆液自泳渗透，而底部有较多的岩粉，浆液就不可能均匀泳动。当浆液在后护盾处出现时即停止灌浆。浆液没有压力，不可能渗入岩粉，也不可能将石粉排除，因此底部质量不合格的比例较多。如在底部正中设一向前倾斜的灌浆孔，灌浆前用高压风吹散岩粉，然后灌浆，浆液从下而上漫泳，底部空间可以充满。因此，分散或排除底部岩粉是豆砾石灌浆必不可少的工序。

　　豆砾石灌浆应连续进行：由于是自泳灌浆，浆液是以渗透形式进入豆砾石，施灌时，液面较高，停灌后，浆液继续渗透，液面下降，部份豆砾石成为无砂混凝土状，浆液凝结后，继后灌浆很难充满豆砾石的空隙，因而形成无沙混凝土状的疏松带。

　　灌浆压力对质量也有影响：任何灌浆都有一定的孔口压力要求，而豆砾石灌浆虽然在机旁也有压力指示仪表，但因是与开挖同时进行，灌浆设备在随机移动的后配套上，为适应设备移动的需要，管路很长，灌浆压力只能把浆液输入灌浆孔内。又因多工序同时进行，干扰很大，安装孔口压力表有困难。因此，灌浆设备的仪表的压力只反映机械的压力，而不反映孔口压力，更不能反映豆砾石内的压力。还由于浆液在豆砾石内是自由渗透，浆液进入豆砾石后，压力成递减状态，浆液泳动末端压力为零，因此要达到压力稳定一定的时间是十分困难的。

　　3、灌浆材料供应和配比

　　豆砾石灌浆材料—水泥，是由运碴设备一起运输，洞内空间受到限制，不可能设置很大的容器，又因隧洞很长（有时达20余公里），不能专门配置运输设备运输灌浆材料，仅由运碴设备运入灌浆材料，常不能灌足灌浆量的需要，灌浆工作只好终断，形成断续灌浆。

　　配比对灌浆质量的影响也很大。豆砾石的粒径很小，间隙较小，灌沙浆难在豆砾石中泳动，因此只有灌纯泥浆。水泥的强度等级和配合比决定了豆砾石凝固体的强度。

　　由于是自泳灌浆，浆液的泳动性和稳定性是十分重要的指标，因此选择适宜的配合比是十分重要的工作，需通过多次试验确定。要求根据确定的配合比而拌制的浆液不分离沉淀，同时泳动性又。实践证明，泳动性好而易沉淀，较长时间不沉淀的配比泳动性又较差。部颁规范所定的配比级别是否符合豆砾石灌浆的要求，应通过试验确定，必要时可将等级分小，如在1：1、0.8：1、0.6：1等中插入0.9：1、0.7：1等，同时掺入合适的外加剂和掺合料，使浆液的泳动性和稳定性都达到状态（某工程用0.7：1）。

　　4、豆砾石灌浆质量检查方法

　　某工程对豆砾石灌浆的指标提出三个要求，即填满全部空间，钻孔取芯在试验室内进行抗压和抗渗透试验，要求抗压达到20N/mm2，抗渗指标达到K≤1×10-5cm/s。抗压试验芯样需根据豆砾石层的厚度确定，一般厚度在10cm以下，故用φ50的钻头取芯较合适。抗渗试验可用φ100的钻头取芯。检查数量和部位应慎重确定。如某工程确定每100米取三个芯，边、顶、底各一个都不足，而一个芯就代表该部位100米，其代表性很差，同时也应考虑掘进机施工的特殊情况，即隧洞长度大、速度快。如取芯过多，必然影响工期。用仪器扫描，成本又很高，目前尚无简捷、易行、可靠的检查方法。部份工程用压水试验检查豆砾石灌浆的质量，也很难证明豆砾石灌浆质量的优劣。因豆砾石层很薄，而且开挖隧洞和混凝土预制构件衬砌后的隧洞不是同心的，难以确定钻孔处豆砾石层的厚度，也就难以确定钻孔的深度，如将豆砾石层钻穿了，则试验的将是岩石的渗透性。打浅了，又是检验预制构件与豆砾石层接触处的渗透性和预制构件接缝的渗漏性能了。对豆砾石灌浆的质量检查的方法、数量等均需今后的实践中探索。

　　四、对豆砾回填和豆砾石灌浆的几点意见

　　1、豆砾石回填与豆砾石灌浆是双护盾掘进机施工、混凝土预制构件衬砌后的两道不同的工序，因此在定义上不能混淆，既不能视为一道工序，也不能视为回填灌浆。

　　2、豆砾石回填与豆砾石灌浆应另外编写规范，不能借用其他规范。在新编写的规范中应明确清除岩粉的工艺、灌浆次序、允许停灌时间、质量检查方法等内容。

　　3、安装孔的封堵：已建工程的安装孔灌浆时是用塑料盖粘于孔口上，侧边每隔二孔粘一个带丝牙的盖，接灌浆管。这种方法虽然简单，方便操作，但不能保证工程表面平顺光滑，同时塑料制品在自然环境中极易老化，不能作为工程的一部份。某工程用塑料盖封堵，后来又拆除，数十公里的隧洞，约45万个孔盖拆除，重新封堵，这是很大的工程量。因此，应考虑采用性的封堵塞。但应注意反拱或底部孔封堵后，灌浆时充填不满的现象，特别是压力隧洞更应引起足够重视。

　　4、关于混凝土预制构件安装后接缝的止浆问题：混凝土预制构件安装后，由于构件的生产误差，拼接不严，有漏浆的可能，某工程为避免漏浆堵塞铁道，就将侧边和顶部滞后到掘进机的后配套设备走完后才灌浆，质量很难保证。为了紧跟掘进和预制构件安装灌浆，可在接缝处采取措施。一是设止水条。某工程采用复合止水条，但有时接缝太宽，止水条不严，漏浆淹没铁道，造成事故。二是为了补救止水条不严的不足。可于接缝口处填塞沙浆。为防止在灌浆压力作用下沙浆脱落，可在迎水面侧边止水条处设“燕尾槽”（止水条应置于距迎水面3～5cm处），沙浆凝结后就不至脱落。拌制沙浆应掺粘接剂，使其收缩性小，与预制构件粘接牢固。燕尾槽的宽度以方便施工为度，内外宽度差不小于5毫米为宜。这样就能保证随掘进机构件安装的同时，进行豆砾石灌浆。

　　5、岩粉排除：前文已述及，掘进机施工岩粉很多，严重影响豆砾石灌浆的质量，排除岩粉是确保灌浆质量的重要措施之一，特别是底部更为必要。但由于后护盾的屏蔽，混凝土预制构件又是与后护盾搭接，安装孔又很小（如山西引黄入晋工程的混凝土预制管片的安装孔为φ80）无法使用机械清除。因此应在设计或定购掘进机时就要提出要求。个人意见，一是在后护盾的底部，预制构件安装位置的前面开底窗，侧面开小孔，先用风吹顶部和侧面，从底窗清除岩粉，二是喷填豆砾石前对已安装构件的底部用风吹，将岩粉分散，也可于底部灌浆前用风吹，分散岩粉或泥浆，使底部灌浆质量得到保证。

　　五、结语

　　豆砾石回填和豆砾石灌浆是长隧洞工程，采用护盾式掘进机施工，混凝土预制构件衬砌后的两道工序，在我国尚属新技术、新工艺，仅在甘肃省引大（通河）入秦（王川）和山西省引黄（河）入晋（山西太原、大同等城市）工程的部份长隧洞中使用，“引大”用的是卵石；“引黄”用的是碎石，由于两工程均是外国承包商施工，许多研究和试验工作不便进行，希同仁志士在有条件的时候进行研究、试验，以补我国长隧洞施工技术的空白，并在灌浆规范中增写上“豆砾石回填与灌浆”这一章。（考试大编辑整理）