一、隧道工程建設中的破碎帶現象
構造作用形成的破碎帶是巖土工程中常見的不良地質現象。通常，破碎帶巖體是作為一個強度低、透水性大、易變形的軟弱巖帶存在，其工程力學性質與兩側巖體有顯著差異，因此，往往成為工程建設中的控制性因素。隧道工程建設過程中通常會遭遇構造作用形成的破碎帶巖體，斷層及其破碎帶是隧道開挖支護施工中難度很大、容易出現事故的地段。結合蘭臨高速公路隧道實例，發現F4斷層破碎帶內為斷層泥、角礫巖、碎塊巖及片石等,具有主斷層面較寬、斷層泥較厚、富水、節理發育、巖體破碎、局部有拖拉和牽引現象等特征；在分析金川三礦區巷道構造帶圍巖的力學特性時，認為破碎帶巖體具有明顯的流變特性；另外，多項工程的理論和實踐研究均表明，隧道的施工過程中常會遇到構造作用形成的破碎帶，此類巖體對隧道工程的穩定性非常不利。
海底隧道的建設過程中通常也會遭遇不良地質段，以中國目前正在和即將開工建設的3個大型海底隧道工程為例，廈門翔安隧道4處穿越風化槽、青島膠州灣隧道海域穿越14條斷層破碎帶以及大連灣海底隧道穿越多個地層界面，部分地段還將遇到溶洞、溶槽等巖溶構造。其對工程的影響主要包括：
①風險性大，易于出現突水等災難性事故；
②施工進度慢，施工方法復雜，通常還要帶水施工；
③需要特殊的支護和超前預支護手段；
④需采取特殊的防排水方案和技術措施。
不良地質體的存在己成為水底隧道工程建設的難點。
針對隧道建設過程中出現的問題，多種施工方法得到了廣泛應用，并取得了長足的進展。針對隧道工程中破碎帶巖體的注漿技術即為其中的一種，以下即對其進行研究現狀的分析。
二、破碎帶巖體注漿機制
注漿是將一定的材料配制成可流動的漿液，通過壓送設備壓入到土層空隙和巖層裂隙中，使其擴散、膠凝、固化，從而改善巖土物理和力學性質的工程處理方法。注漿作用的目的是：通過注漿，改良巖體的現有的性質或從根本上改變巖體的物理化學性質。注漿之所以能達到目的，主要依靠下述作用：
①化學膠結作用。水泥漿或化學漿，發生能夠產生膠結力的化學反應，把巖石或土粒粘結在一起，使巖體的整體性得到加強。
②惰性填充作用。填充在巖石裂隙及土孔隙中的漿液凝固后，具有不同程度的剛性而改變巖層及土體對外力的反應機制，使巖體的變形受到約束。
③離子交換作用。漿液在化學反應過程中，某些化學劑能與巖體中的元素進行離子交換，從而形成具有更加理想力學性能的新材料。注漿機制是設計與施工的基礎與依據。按照流動漿液與巖土體相互作用的方式可分為滲透注漿、劈裂注漿和壓密注漿等。如前所述，破碎帶巖體特性與一般的土體有明顯的區別，同時也有別于自然界常見的含節理裂隙的巖體。在綜合研究破碎帶巖體微觀特征、現場特點以及分析眾多已有資料的基礎上，針對破碎帶巖體注漿特征，認為破碎帶的注漿機制主要表現為賓漢姆流體的壓密和劈裂注漿，其中，主要以劈裂注漿為主，壓密注漿為輔。
三、破碎帶巖體超前預注漿技術
因復雜的構造作用形成的破碎帶，其巖體力學強度低，目前，國內外在處理破碎帶巖體隧道開挖時，普遍采用超前預加固技術，主要包括超前錨桿、管棚、超前灌漿和人工凍結法等，顯然，超前預注漿作為一種行之有效的工程處理措施，己經廣泛應用于該類巖體的處理過程中。破碎帶巖體的預注漿就是在地下工程掘進至破碎帶巖體之前，停止掘進，利用掘進工作面與破碎帶巖體之間的巖帽為保護層，或構筑止漿墊（止漿墻），從工作面打孔注漿，然后再進行掘進工作的一種方法。與一般的注漿方法不同，超前預注漿時注漿孔的方向為水平或近似水平。
（l）止漿墻
在第一循環全斷面預注漿施工時，工作面設置止漿墻，止漿墻厚度1.5m，根據實際情況檢算可進行加厚。施工止漿墻前，對基面進行清理，用風鎬對周邊圍巖開挖溝槽，深度0.8-1.2m。當圍巖破碎，虛碴很深或節理裂隙發育、導水性強時，可用風動鉆機向巖體深處打注漿孔，埋設注漿管，用早強水泥加固周邊巖體然后再挖槽，使止漿墻嵌入到圍巖內。
（2）注漿方式及注漿孔的布置
注漿方式是指分段注漿的順序，一般分為前進式和后退式兩種。注漿小分段長度和注漿方式可以根據巖石的裂隙發育程度和注漿孔的涌水量來確定，在破碎帶巖體中，通常采用分段前進式，注漿分段長度一般為2-5m。另外，注漿孔數量與裂隙的發育程度、漿液有效擴散半徑和隧道的斷面大小等因素有關。注漿孔數量及其位置主要以保證形成足夠而有效的注漿壁為前提。為提高注漿效果，應力爭使得注漿孔與更多的裂隙切割。
（3）鉆孔與注漿
鉆孔前按照設計及鉆機所在位置，計算出各鉆孔在工作面上的坐標，放出注漿孔的準確位置，以隧道中軸線為中心呈傘狀布置。開孔:鉆機采用低壓力、慢鉆速，采用小120mm鉆頭開孔，鉆深2-3m，退出鉆桿。開孔直徑不小于110mm、終孔不小于小90mm。孔口管安裝:鉆孔3m后安裝孔口管（一端焊有法蘭盤的鋼管），全部注漿孔孔口均設置孔口管，孔口管采用中108mm熱軋無縫鋼管，壁厚5mm，長3m，并按要求設置防突裝置。安設孔口管前，先在鋼管上纏繞麻絲，用鉆機強力推入孔中并用膨脹螺栓加固，以免測量水壓或注漿時鋼管沖出孔外，影響注漿和危及人身安全。
（4）施工技術措施
l）注漿工作面開挖一次到位，并在底部設置積水坑。2）每個鉆孔設孔口管，在鉆孔中發現有大量泥沙從孔中涌出跡象時，及時退鉆，進行頂水注漿，防止砂土顆粒的大量流失。3）加強對止漿墻及作業面附件隧道斷面的沉降變形監測，必要的應力檢測，確保注漿施工安全。4）嚴格按擬定的鉆孔、注漿施工方案進行實施。鉆孔方向、深度嚴格按設計要求進行。孔口管的埋設要牢固、密實。5）根據超前鉆孔探測，隨時測量水量及水壓，核實地質情況，如與設計不符，及時向監理工程師提出，以便迅速變更設計參數，調整施工方案。6）如發生漿液竄孔，則停止注漿，立即在竄漿的孔上安裝球閥，再進行注漿，當注漿孔達到終孔標準時，則可以認為竄漿孔同時也達到終孔標準。7）施工過程中作好注漿施工記錄及各種檢查測量記錄，用于注漿分析。8）注漿壓力由小逐漸調大，分級升壓。
四、結語
巖體注漿是一個復雜的系統工程，它的滲流過程和注漿效果是巖體、漿液和注漿工藝三方面共同作用的結果。當前，巖土體注漿機制的研究多傾向于節理巖體以及土體的研究，而對破碎帶巖體的注漿機制還有待進一步深入研究。