运用CFG桩处理水工隧洞塌方的技术措施-论文.pdf

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1、第44卷第12期人民长江Vo1．44．No．122013年6月YangtzeRiverJune，2013文章编号：1001—4179(2013J12—0063—03运用CFG桩处理水工隧洞塌方的技术措施王全玉，周利全(云南水投牛栏江滇池补水工程有限公司，云南昆明650051)摘要：在牛栏江一滇池补水工程大五山隧洞施工时，于桩号35+313—35+323段浅埋洞段出现塌方．塌方后尝试过几种处理方法，均未凑效。经仔细分析，采取地表处理、掌子面封堵、修排桩墙、造超前大管棚、筑锁I：／混凝土，对塌方段采取开挖与支护相结合的综合处理措施，成功处理了塌方。探索出了一套适合于粉细砂、泥炭质土、有机质土

2、、草煤、淤泥等软塑土体洞段的塌方处理施工技术，对类似工程施工具有指导意义。关键词：软塑土；CFG桩；塌方处理；大五山隧洞；牛栏江一滇池补水工程中图法分类号：TV672文献标志码：A期冻结塌方体，但由于投资太大而放弃。最后针对跟1塌方实况管法打管棚达不到设计深度问题，采取改进设备及工牛栏江一滇池补水工程输水线路工程中的大五山艺的办法，即采用跟管法利用地质钻在管棚内套打的隧洞位于输水线路的末端。大五山隧洞桩号35+313办法，将管棚打至设计深度。针对大管棚下沉问题，采位于山体坡脚，处于全风化玄武岩与第三系泥岩的交取在首端大管棚下面设临时钢拱架支撑管棚，在末端接面，泥岩呈软塑土状，且夹有粉细砂

3、、泥炭质土、有机采用CFG桩形成排桩墙支撑管棚的方案，解决管棚在质土、草煤、淤泥等。该处隧洞埋深约24m，隧洞为城塌方体里面下沉问题，最终成功地穿过了塌方段。门洞型开挖断面，5．4m(宽)×5．2m(高)，施工采用3塌方体处理方案及其实施机械开挖。在架立桩号35+313—35+315段钢支撑时发生塌方，塌方时刚开始在顶拱出现少量掉块现象，穿过塌方体的综合方案为：①先进行地表处理，顶拱脱落20cm后出现淤泥掉落，随后大量淤泥倾泄做好截排水工作，平整场地，为CFG桩施工提供场地；下来，并带有腐臭味，最后出现冒顶现象。经查看地②尽量靠近掌子面封堵塌方体；③在预估塌方体的表，在地表塌陷附近距洞顶

4、左侧5In左右有一个废弃前端打CFG桩形成排桩墙，用以支撑管棚末端，排桩水井，井深15m。墙深入底板以下5m；④利用地质钻套打管棚，首级管棚采用0130mm钻头跟0127mm地质管，当01272处理塌方方案的形成mm地质管达不到设计深度时，则用110mm钻头跟塌方后，先尝试用水泥浆回填，但出现浆液不凝固0108mm地质管在首级管棚内套打，0108mm地质管现象，接着采用跟管法打管棚，但加水钻进时管棚出现还不能打至设计深度时，则换091mm钻头跟089mm下沉，而不加水钻进时，管棚长度又无法达到设计深度地质管再次套打，直至管棚穿过前方排桩墙；⑤在管(穿过塌方体需15m)，没有成功。最后采用

5、从地表对棚首端采用钢拱架支撑，并浇筑C20混凝土形成拱墙塌方体进行旋喷灌浆方案，由于地层不均匀，且存在有以支撑管棚；⑥最后采用超前小导管和钢支撑按照机质土，28d后，在孔位附近钻检查孑L发现部分孔段“短进尺、强支护”的原则稳步推进。有水泥结石，部分为塌方体，部分水泥浆液不凝固，达3．1地表处理不到地层固结的效果。另外，还考虑过采用冷冻法短地表处理根据排桩施工范围而定，利用装载机平收稿日期：2013—04—22作者简介：王全玉，男，工程师，主要从事水利工程建设管理工作。E—mail：564382324@qq．com人民长江整场地，在桩孔外采用混凝土硬化场地，便于桩机移法施工。从隧洞桩号35

6、+309处支护体系内侧开始起动。在桩机占用场地外挖排水沟，防止地表水流入塌钻，管棚总长19m，外露3．5m，人岩l5．5m，前端穿方体范围内。过排桩墙1In；管棚外倾角为5。，施工范围为顶拱，环3．2掌子面封堵向间距20cm。管棚材质为地质管，单根管长1．0～2．0m，管间连接采用带丝扣的连接套连接。管棚采为防止排桩施工时扰动掌子面，在靠近掌子面修用三级套管干钻法施工，钻进时不加水。第一级用建C20素混凝土挡墙封堵塌渣体，掌子面发生变形，0130mm钻头开孔、跟0127mm×5．5地质管钻进，当也可以作为大管棚施工的支撑。先用装载机和自卸汽第一级钻孔钻至一定深度无法继续向前跟进时，换下车

7、除渣，然后人工配合挖掘机开挖塌渣体。开挖塌渣一级钻头从套管内重新扫孔至上一级钻孔深度，然后体时要尽量减小对整个堆积体的扰动，在保证掌子面跟管继续钻进(第二级用110mm钻头钻孔、跟01o8不发生坍塌的前提下，尽量让挡墙更靠近掌子面。挡mmX5．5地质管；第三级用091mm钻头钻孔、跟089墙紧贴清理后的塌渣体，在底部打一排qb22插筋，间mm×5地质管)，直至达到设计孔深。管棚安装好后，距0．5m、长3m、深人底板2．5m，并在顶拱