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文檔簡介

1、地鐵隧道隧底加固技術【摘要】 本文介紹在廣州市某地鐵隧道施工中,在隧道底部是高含水量的淤泥質軟土層、地震液化砂土層等特殊巖土和不良地質體時,采取袖閥管隧底加固技術?!娟P鍵詞】 地鐵隧道;隧底加固;袖閥管注漿根據巖土特性與隧道使用功能我們知道,當隧道底部是高含水量的淤泥質軟土層、地震液化砂土層等特殊巖土和不良地質體,會對地鐵工程建立造成很大程度的危害,應采取有效措施進展加固,消除隱患,滿足永久隧道構造的承載力、變形要求。1、工程概況廣州市某地鐵工程施工標段土建工程,其區(qū)間隧道地處珠江三角洲中西部,沿線為珠江水網帶西側支流交織的平原區(qū),根據本區(qū)地貌成因及形態(tài)特征,區(qū)內地貌單元為海陸沖積平原區(qū)。表層

2、分布較多軟土。砂層分布較廣泛,透水性中等,富水性較好,易失穩(wěn)和因非水固結造成地面沉降;隧道底部的海陸交互相淤泥質粉細砂、粉細砂層存在地震液化問題,液化等級細微中等,綜合判斷液化等級為中等,需進展加固處理。另外隧道底部局部為地層,極軟弱,標貫02擊。2、處理方案鑒于該標段軟弱土層及液化砂層位于隧道下方,為滿足承載力要求,減少后期沉降及其縱向沉降度,防止地層液化,我們采用注漿加固、擠密的方法,改善砂層層狀、進步軟弱土層的承載力,使其可以滿足構造使用要求。2.1、詳細方法如下:a、安裝逆止閥和鋼套管將定制的逆止閥擰入注漿套管,鋼套管下部的環(huán)形鋼板通過膨脹螺栓與管片連接,環(huán)形鋼板與管片之間加橡膠墊圈。

3、緊固螺栓與預埋的鋼環(huán)片焊接固定,每個注漿孔設24個緊固螺栓。b、管片鉆孔c、復合袖閥鋼管制作袖閥鋼管采用特殊鋼管制作,在注漿孔部位做成凹槽用于安裝橡皮套,橡皮套外徑比外套管略小,這樣可以保證注漿時漿液不會上竄。橡皮套將注漿孔與外界隔開,在內部壓力作用下橡皮套張開,漿液從注漿孔注入土層。袖閥鋼管端頭做成錐形封口。,注漿鋼管每節(jié)23m。鋼管每隔150mm設注漿孔,孔眼為梅花形布置,孔眼直徑一般為45mm,詳見圖1。圖1 隧底注漿袖閥管構造圖d、擊入袖閥鋼管用錘擊鋼管上的鋼帽,鋼管直接打穿預留注漿管的封口,穿過管片進入土層,并下至預定位置。打管前在注漿孔內安放好逆止閥和套管內的止水橡膠圈,在鋼管下沉

4、的過程中,逆止閥及止水橡膠緊裹住注漿管,可以有效的預防成孔過程中涌砂。袖閥鋼管用絲扣連接,在擊入注漿管過程,可通過鋼帽上的觀察管檢查鋼管的內有無地下水滲入,嚴重時可采取注漿封堵。e、下注漿花管及芯管袖閥鋼管打至預定位置后,移除鋼帽,將注漿花管及芯管塞入注漿管內。注漿芯管主要起輸送漿液的作用,由焊接鋼管加工,每節(jié)2m,和注漿花管用絲扣連接;注漿花管主要起注漿作用,長0.2m,其四周均勻地布設34個8mm的泄?jié){孔?;ü軆啥嗽O有兩個栓塞,使注漿材料從栓塞中間向管外滲出,阻塞器在注漿管中可以自由挪動,因此根據工程的需要,可以在注漿區(qū)域內某一段反復注漿。f、注入封閉漿液為有效封閉袖閥鋼管與管片注漿套管間

5、的間隙,在管片范圍內注入封閉漿液。g、漿液配制:按設計要求與現場施工情況配制漿液,漿液應攪拌均勻,隨攪隨用,并在初凝前用完,防止其它雜物混入漿液。h、注漿注漿設備就近安裝,安裝在隧道內,注漿管線應固定,不宜過長;注漿前先將花管內的泥砂清理干凈,開始注漿時啟動注漿泵,通過注漿管路將漿液注入被加固土體;雙液注漿時,將配制好的水泥漿和水玻璃漿通過雙液雙系統(tǒng)進展注漿,水玻璃和水泥漿在注漿管口混合。采取分段式注漿。注漿時花管每次挪動的間隔 稱步距,一般以花管長度為注漿步距長度,即0.2-0.4m,這樣可以有效地減少地層不均一性對注漿效果的影響。注漿過程中,每段注漿完成后,向上或向下挪動一個步距的長度。宜

6、采用提升設備挪動,或人工采用2個管鉗對稱夾住芯管,兩側同時均勻用力,將心管挪動。每完成2-3m注漿長度,要拆掉一節(jié)注漿芯管。注漿完畢后,在注漿管上蓋上悶蓋,以便于復注施工。根據注漿壓力及注漿量的情況判斷是否完畢注漿。一個孔到達注漿效果后,如不需預留那么在注漿管內注入高強水泥漿液封堵注漿管,并將高出管片的注漿管割除。注漿施工過程中,嚴格記錄各注漿孔位的注漿時間、注漿壓力、水泥漿量和水玻璃量等施工過程情況。注漿用漿液應經過攪拌機充分攪拌均勻后才能開始注漿,并應在注漿過程中不停地緩慢攪拌,攪拌時間應不小于漿液初凝時間,漿液在泵送前應經過篩網過濾。注漿施工時,要控制好流量和壓力,防止?jié){液流失。注雙液漿

7、時,停頓注漿必須先關閉輸送水玻璃的注漿泵,以免堵塞管路。2.2、操作要點a、施工管理人員必需按方案及圖紙組織施工。b、如出現堵管,堵管的處理要快速及時,不能慌亂,要按順序一步步盡快處理。c、注漿過程中要采取相應的措施來防止堵管,如多做試驗選定合理的凝結時間,注意壓力的變化,如壓力升高要及時提升芯管。d、水泥漿液假設發(fā)生沉淀、離析現象,應進展二次攪拌。e、施工過程中做好注漿施工的各種記錄,及時理解注漿壓力和流量變化情況并進展綜合分析,判斷注漿效果是否滿足設計要求,注漿作業(yè)時,每200mm記錄一次注漿參數。f、注漿過程進展實時監(jiān)測,假設管片出現上抬趨勢,及時停頓注漿,并采取相應補救措施,如在上部進展注漿加壓等。g、錘擊鋼管不能用力過猛,可小力屢次錘擊,最好采用沖擊鉆。鋼管外壁可涂抹光滑油,便于鋼管下穿。h、做好防噴涌預防措施,在施工前現場必須備好木塞、棉胎、快速水泥、大錘等應急物資,出現涌水、涌砂的現象立即封堵注漿孔。例如在廣佛線某標段加固處理過程中出現涌沙情況,首先我們要找到涌沙管,然后用帶尖木棍綁上編織袋,將其打入涌沙管,即可堵住涌沙。3、施工總結在以往的施工過程中,由于軟弱地層不能滿足承載力要求,已拼裝管片往往會發(fā)生沉降,引起隧道變形,漏水等情況。隧道軟弱地層經過注漿加固處理后,可以改善砂層層狀、進步軟弱土層的承載力,使其可以滿足構造使用要求。而且在加固的過程中

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