富水砂砾层中盾构进出洞土体加固施工技术.pdf

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1、２０１５年第６期（总第１５９期）江西建材交通工程富水砂砾层中盾构进出洞土体加固施工技术■高照■西南交通大学土木工程学院，四川成都６１００３１摘要：盾构进出洞土体加固是盾构施工中的关键技术，沈阳地铁二号线会世区并以一定的速度提升注浆管，即在土体中形成直径明显的搅和加固体，间工程富水砂砾层地质条件，采用旋喷加固施工困难，止水效果差。本是一种可靠的地铁盾构隧道端头井加固方法，近年来在地铁盾构隧道文阐述了高压旋喷桩在进出洞加固施工中的控制要点，在车站降水配合端头加固施工中应用广泛。相对于深层搅拌桩及冻结

2、法等来说具有成下，会世区间盾构成功实现进出洞，保证了施工安全和工程质量。本低、效率高、使用方便、移动灵活、质量易控制等优点，能保证盾构机关键词：盾构进出洞富水砂砾高压旋喷降水正常进出洞（１）旋喷桩施工前，对每根桩进行编号，施工时应先施工内排桩，后１概况施工外排桩，为确保桩与桩间能很好的咬合，宜采用一跳一法，防止相１．１工程概况邻桩高喷施工时串浆，相邻的高喷桩施工时间间隔不少于４８小时。沈阳地铁二号线会世区间全长１２０４．２３２ｍ，为单洞单线圆形隧道，（２）进出洞四处共９２０根高压旋喷桩，旋喷桩施

3、工时，引孔同高压外径６ｍ，内径５．４ｍ，采用盾构法施工。隧道埋深１２．５３～２１．４７ｍ之旋喷施工衔接紧密，形成流水作业，旋喷桩施工时每天分两班作业，考间。最大纵坡为１８‰，线路间距为１３ｍ。地面构筑物为浑河大街及苏虑到进场准备和钻孔施工具体情况，旋喷加固工期４０天。抚铁路。（３）引孔施工：钻机就位后用水平尺调平机座，调直立轴，并固定好１．２地层岩性钻机。钻机对正孔位偏差不大于５０ｍｍ，钻机机座水平、立轴垂直。该场地地基土主要由第四系全新统和更新统粘性土、砂类土及碎（４）自上而下进行喷射注浆时，

4、注浆管分段提升的搭接长度不得小石类土组成。本工程隧道通过地层最主要的为砾砂（④－４），含大于于１００ｍｍ，力求连续作业，以保证成桩质量。２ｍｍ颗粒占总重的３５～４５％，最大粒径８０ｍｍ。该层局部层位为圆砾３．４针对本工程盾构进出洞土体加固难点采取措施或粗砂，含粘性土薄夹层，该层分布连续，层厚６．５０～１６．２０ｍ，层底埋（１）本标段掘进地层主要为中粗砂，在砂砾层中进行旋喷桩加固施深１９．００～２６．１０ｍ，层底标高１８．８６～２６．２１ｍ。工，存在钻头易磨损，卡钻以及水泥浆在地下水的作用下容易跑

5、浆、扩１．３水文特征散等不良现象。本地段地下水类型第四系松散岩类孔隙潜水，主要赋存在中粗砂、采取措施为：钻进引孔中，泥浆按照现场试验掺入适量膨润土，进砂砾及圆砾层中，主要含水层厚度为１８．１～２５．２ｍ，稳定水位埋深一般行造浆护孔壁，保持引孔泥浆性能、孔壁完整，防止出现塌孔，以确保高在７．９０～１３．００之间，地下水位，单井单位涌水量１８１６．６７～３６６５．喷管顺利的下到孔底，及喷射浆液时有效控制跑浆和浆液扩散，保证地３０２ｍ／ｄ·ｍ，盾构区段属水量丰富区。层加固效果。２盾构进出洞土体加固施工

6、难点（２）本工程为富水砂层地质，旋喷加固止水效果不理想，土体自立（１）本车站端头盾构进出洞地层采用φ８００ｍｍ＠６００ｍｍ的竖直旋性较差，尤其加固土体与车站砼端墙壁密封性能差。喷桩加固，在砂砾层中，引孔施工存在钻头易磨损、卡钻、塌孔以及二重采取措施一：在进出洞前，对加固土体与洞门的间隙进行注浆加固管旋喷时在地下水的作用下浆液容易跑浆扩散等。补强，加强土体自立性及密封性能。注浆采用双液浆，注浆位置为钻孔（２）在富水砂砾层中旋喷加固止渗漏水效果不理想，尤其加固土体灌注桩和搅拌桩之间的间隙内打入注浆管

7、，自洞门３ｍ以下向上注浆，与车站砼端墙壁密封性能差，破除洞门时极易出现涌水和流砂，造成塌注浆先两边后中间，间隔注入，从而达到防水并固结洞圈内部土体的效方或地表沉降过大等严重后果。因此顺利有效完成旋喷地层加固和控果。制地下水，是本工程盾构顺利进出洞的关键。采取措施二：在盾构进出洞期间利用车站降水井将地下水降至隧３盾构进出洞土体加固施工技术措施道底以下１ｍ，弥补砂砾层中旋喷加固土体止水性能差的缺点，确保拆３．１进出洞旋喷加固施工参数洞口封门时不出现涌水和流砂等现象，待土体加固及地下水位达到规根据设计

8、要求、岩土工程勘察报告，本标段区间四个进出洞端头全定要求后，方可拆洞口封门。部采用φ８００＠６００的竖直旋喷桩双重管工艺进行地层加固。为保证旋４盾构洞门砼凿除前地层加固效果检查喷桩对土体加固的施工效果，施工参数初步设计如下：在凿除洞门前，对加固土体钻孔取芯，观察洞外土体加固情况及水旋喷桩径８００ｍｍ，桩中心间距６００ｍｍ，两桩间重叠２００ｍｍ，桩排距位情况，只有强度、渗透性、自立性等技术指标全部满足施工规范要求６００ｍｍ。呈梅花状排布。地面标高为４５．２０ｍ，桩顶标高约：４０．７ｍ，桩后，方可进