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《盾構(gòu)隧道底部不良地層加固處理技術(shù)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、盾構(gòu)隧道底部不良地層加固處理技術(shù) 【摘要】目前,城市軌道交通是代表一個(gè)綜合大城市的標(biāo)準(zhǔn),各經(jīng)濟(jì)能力強(qiáng)的城市,紛紛建造地鐵,提高知名度和提高交通便利,減輕上班一族交通壓力。但是,在建設(shè)過(guò)程中或在已經(jīng)運(yùn)營(yíng)的線(xiàn)路中往往存在著不同程度的各種病害,嚴(yán)重影響著工程建設(shè)質(zhì)量和廣大人民群眾的出行安全。其中,由于不良地質(zhì)原因引起的工程病害和災(zāi)害正在引起工程技術(shù)人員的高度關(guān)注。因?yàn)榈刭|(zhì)災(zāi)害的發(fā)生往往會(huì)導(dǎo)致工程巨大的經(jīng)濟(jì)損失和極壞的社會(huì)影響。本文針對(duì)城市軌道交通盾構(gòu)隧道底部的液化砂層、軟弱地層和巖溶地區(qū)地基處理(包括在建和運(yùn)營(yíng)的隧道),談?wù)剛€(gè)人在
2、實(shí)踐中的體會(huì),為本行業(yè)提供技術(shù)、方法。中圖分類(lèi)號(hào):U45文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A一、施工目的盾構(gòu)隧道底部存在淤泥質(zhì)軟土層、地震液化砂土層、等特殊巖土和不良地質(zhì)體(溶洞等),會(huì)對(duì)工程建設(shè)造成一定程度的危害。為滿(mǎn)足施工中和運(yùn)營(yíng)后的承載力要求,減少后期沉降及其縱向沉降度,防止地層液化,經(jīng)注漿加固、擠密的方法,改善砂層層狀、提高軟弱土層的承載力,可以滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)使用要求。8二、施工方法隧道底軟弱地層及液化地層均從隧道內(nèi)采用改進(jìn)的袖閥管注漿加固技術(shù)進(jìn)行處理。一般的,注漿壓力宜控制在:砂層0.2~0.3Mpa、軟弱地層1Mpa以?xún)?nèi),溶洞注漿為0.5~1
3、Mpa。具體的注漿壓力控制,應(yīng)根據(jù)需要處理的地層工程力學(xué)參數(shù)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定。三、加固原理袖閥鋼管注漿加固地基土的基本原理是將具有一定壓力的加固漿液,通過(guò)注漿管對(duì)需要加固的地層進(jìn)行劈裂、滲透、擠壓密實(shí)等作用,與土體充分結(jié)合形成較高強(qiáng)度的加固土固結(jié)體和樹(shù)枝狀網(wǎng)脈體。注漿管中設(shè)有上下兩個(gè)栓塞,使加固漿液從栓塞中間向管外射出,可以根據(jù)需要在加固區(qū)域內(nèi)某一段反復(fù)加固(注漿)。施工中,它能夠定深、定量,進(jìn)行分序、分段、間隙和重復(fù)加固(注漿)。四、加固工藝當(dāng)隧道底部是淤泥層時(shí),宜采用水泥漿+水玻璃雙液漿進(jìn)行加固;當(dāng)隧道底部為液化砂層時(shí),宜
4、采用水泥單液漿進(jìn)行加固。實(shí)際施工中,應(yīng)根據(jù)地層和試驗(yàn)情況靈活使用加固漿液。1、管片鉆孔:管片鉆孔直徑為Ф51mm,套管鉆孔時(shí)避開(kāi)管片鋼筋,鉆孔深度為280mm,嚴(yán)禁鉆穿管片,避免出現(xiàn)涌水、涌砂的事故。82、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(guò)膨脹螺栓與管片連接,環(huán)形鋼板與管片之間加橡膠墊圈。緊固螺栓與環(huán)形鋼板焊接牢固,每個(gè)注漿孔設(shè)2~4個(gè)緊固螺栓。3、復(fù)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,注漿鋼管每節(jié)2~3m。鋼管每隔150mm設(shè)注漿孔,孔眼為梅花形布置,孔眼直徑
5、一般為4~5mm。鋼管在注漿孔位置做成一個(gè)凹槽,用于安裝橡皮套,橡皮外徑比外套管略小,這樣可以保證注漿時(shí)漿液不會(huì)上竄;橡皮套將注漿孔與外界隔開(kāi),在內(nèi)部壓力作用下橡皮套張開(kāi),漿液從注漿孔注入土層;袖閥鋼管端頭做成錐形封口。4、擊入袖閥鋼管:用錘擊鋼管上的鋼帽,鋼管直接打穿預(yù)留注漿管的封口,穿過(guò)管片進(jìn)入加固土層預(yù)定位置。打管前在注漿孔內(nèi)安放好逆止閥和套管內(nèi)的止水橡膠圈,在鋼管擊入的過(guò)程中,逆止閥及止水橡膠緊裹住注漿管,能有效的預(yù)防涌水、涌砂的發(fā)生。袖閥鋼管用絲扣連接,在擊入注漿管過(guò)程,可通過(guò)鋼帽上的觀察管檢查鋼管內(nèi)有無(wú)地層水滲入,
6、必要時(shí)可采取注漿封堵。5、下注漿芯、花管:袖閥鋼管擊入加固地層預(yù)定位置后,移除鋼帽,將注漿花管及芯管塞入注漿管內(nèi)。8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(zhǎng)300mm,其四周均勻地布設(shè)數(shù)個(gè)8mm的射漿孔?;ü軆啥擞袃蓚€(gè)栓塞,使注漿材料從栓塞中間向管外射出,阻塞器在注漿管中可以自由移動(dòng),因此根據(jù)需要,可以在注漿區(qū)域內(nèi)某一段反復(fù)注漿。6、注入封閉漿液:為有效封閉袖閥鋼管與管片注漿套管間的間隙,在管片范圍內(nèi)注入封閉漿液。7、漿液配制:按設(shè)計(jì)要求與現(xiàn)場(chǎng)施工情況配制漿液,漿
7、液應(yīng)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。8、注漿:①注漿設(shè)備就近安裝,安裝在隧道內(nèi),注漿管線(xiàn)應(yīng)固定,不宜過(guò)長(zhǎng);②注漿前先將花管內(nèi)的泥砂清理干凈,開(kāi)始注漿時(shí)啟動(dòng)注漿泵,通過(guò)注漿管路將漿液注入被加固土體;③雙液注漿時(shí),將配制好的水泥漿和水玻璃漿通過(guò)雙液雙系統(tǒng)進(jìn)行注漿,水玻璃和水泥漿在注漿管口混合。④采取分段式注漿。注漿時(shí)花管每次移動(dòng)的距離稱(chēng)步距,一般以花管長(zhǎng)度為注漿步距長(zhǎng)度,即0.2~0.4m,這樣可以有效地減少地層不均一性對(duì)注漿效果的影響。對(duì)于砂層,注漿步距宜選用低值。⑤注漿過(guò)程中,每段注漿完成后,向上或向
8、下移動(dòng)一個(gè)步距的長(zhǎng)度。宜采用提升設(shè)備移動(dòng),或人工采用2個(gè)8管鉗對(duì)稱(chēng)夾住芯管,兩側(cè)同時(shí)均勻用力,將芯管移動(dòng)。每完成2-3m注漿長(zhǎng)度,要拆掉一節(jié)注漿芯管。注漿結(jié)束后,在注次”的注漿原則。9、清洗注漿管:考慮運(yùn)營(yíng)后行車(chē)對(duì)隧道的影響,可能需要重復(fù)注漿加固施工,注漿孔本次加固施工結(jié)束后