1、.PAGE ：.；PAGE 11燃氣管線下穿地鐵五號線注漿加固技術摘要本文就燃氣管線下穿北京地鐵五號線區間道床施工過程中采取的注漿加固施工控制線路沉降技術作了簡明討論,并根據詳細施工實際,提出一些施工領會和建議。關鍵詞地鐵注漿控制沉降1.前言:本工程為地下天然氣管線銜接工程,埋深為7.4米,采用機械頂管施工,其中鋼筋混凝土套管管徑為1870mm,長度為110m,施工時需下穿北京地鐵五號線立水橋區間道床,管線頂部間隔 道床構造僅4.5m,在機械頂管施工過程中如何控制施工沉降,確保地鐵道床的平安,是注漿施工所要到達的最主要目的。2.地質概略根據現場鉆探與原位測試及室內土工實驗成果的綜合分析,在本次

2、巖土工程勘察最大勘探深度范圍內所分布的土層按堆積年代、成因類型可分為人工堆積層、新近堆積層和普通第四堆積層三大類,按地層巖性及工程特性進一步劃分為5個大層(如圖1),現分述如下:A、人工堆積層該層分布于標高32.7534.75m之間,為人工堆積之房渣土層。B、新近堆積層該層分布于人工堆積層下,標高28.7532.35m,為新近堆積的細砂層、卵石層。C、第四紀堆積層該層分布于新近堆積層之下,標高23.5028.75m,為第四堆積的細砂層、粘質粉土層、粉細砂1層、粉質粘土2層。3.注漿施工總體方案3.1施工方案為防止機械頂管施工對地層產生大的擾動,呵斥地鐵道床及周邊地層沉降,確保地鐵道床構造的平安

3、,采取超前注漿加固下穿段土體及地表動態補償注漿相結合的施工方案。(1)管線穿越地鐵道床段上方土體的注漿加固:加強上方土體的整體性,防止頂管施工過程中土體擾動過大呵斥土體沉降。機械頂管的套管管徑為1870mm,中心間距為4.5m,按照45的影響范圍計算,需加固的土體斷面為上、下底為18.0m、9.7m,高為4.5m的梯形(如圖2)。加固長度定為20.7m。(2)地表跟蹤補償注漿:以控制機械頂管施工過程中呵斥地鐵道床兩側地層土體流失,控制周邊地層沉降及補償地層損失,加固地鐵道床兩側及下方土體。3.2注漿資料的選擇由于本工程具有地下水流動性強、需對土體進展永久加固等特殊要求,施工中選擇運用TGRM特

4、種水泥單液漿作為注漿資料,該種漿材主要有以下特性,能滿足本注漿加固工程的需求:A、強度高:7天強度20MPa,28天25.5MPa,90天96MPa。B、流動性好:資料經過細化處置,保證了有效的可灌性,能充分實現工程要求的注漿分散半徑和充填率(350mm的流動度)。C、微膨脹性:資料在固化時有一定的微膨脹性,這可以補償注漿施工時的土體擾動及地層損失。D、抗分散性:漿材具有遇水絮凝的特性,能抵抗地下流動水對漿液分散范圍的影響,同時也能起到止水作用。E、耐久性:該注漿資料為水泥基注漿資料,漿塊性能穩定,能滿足永久性注漿加固工程的需求。F、環保性:該資料為無機復合灌漿資料,無毒無污染。4.管線下穿地

5、鐵段土體注漿加固施工工藝4.1施工工藝思索到在砂卵地層鉆孔過程中易塌孔、易卡鉆桿等困難,為了到達理想的注漿加固效果,在預注漿加固上方土體時采用前進式鉆孔注漿的施工工藝。前進式分段注漿工藝詳細過程是:首先采用程度地質鉆機成孔,開孔后安裝孔口管,在孔口管內分段向前鉆注施工(如圖3)。每一循環進尺控制在2-3m,成孔后退出鉆桿,安裝法蘭盤及注漿管進展注漿,待漿液凝固后撤除法蘭盤,再進展鉆孔如此循環,直到鉆進深度到達設計要求。4.2施工步驟4.2.1確定孔位根據需加固土體范圍以及現場實踐作業條件,確定鉆孔孔位布置(如圖4),其中上、下兩排孔中心間距為2.0m,A排孔中心間距為1m,B排孔中心間距為1.

6、2m。工程丈量人員丈量出施工現場詳細的孔位位置,用竹簽或短鋼筋插入作為標志,鉆孔位置與設計位置的偏向不宜大于50mm。4.2.2鉆孔根據曾經進展的丈量定位,運用MK-5S地質鉆機成孔,丈量人員根據設計要求二次校正鉆孔角度,孔徑為76mm。要求成孔角度偏向小于1。鉆孔要進展分層、分序施工。鉆孔順序為:從上到下,先加固A排孔,再加固B排孔。在每排孔施工時要求采取跳孔施作的原那么。4.2.3制漿根據工程需求及注漿資料的特性,經過現場實驗,TGRM單液漿配合比確定為:W/C=0.8:1。制漿時運用不小于200轉/分鐘的制漿機,攪拌時間不低于5分鐘,在出漿孔部位設置過濾網。4.2.4注漿注漿采取“定壓、

7、定量雙控制的原那么。每段注漿壓力控制在0.3MPa,以保證漿液能充分分散。在注漿過程中假設出現壓力達不到設計要求,跑漿、串漿等嚴重的問題,可采取換孔作業,待漿液略微初凝后再補注。注漿過程中應親密留意監測及反響注漿部位地面的變化情況,假設發現地層有串漿或加速形變跡象要及時停頓注漿,分析緣由。5.地表跟蹤補償注漿施工在頂管穿越地鐵五號線道床施工過程中必需對道床構造基面以及道床構造周邊地表沉降情況進展全程監測,當某一測點的下沉超越警戒值時,就需在該測點附近進展動態跟蹤補償注漿。根據專家會議的要求,地鐵五號線道床的縱向允許的不均勻沉降為8mm,橫向允許的不均勻沉降為3mm。需進展補償注漿的預警值設定為

8、允許量的80%,即假設某點橫向下沉6.4mm或縱向下沉2.4mm,就需對該點周圍的孔進展動態補償注漿。5.1施工工藝跟蹤補償注漿采用預埋的袖閥管注漿施工工藝。詳細過程是:首先采用地質鉆機成孔,孔深到設計深度后,埋入注漿管,當周邊監測點發生沉降到達預警值時,即可經過預埋注漿管進展補償注漿。5.2注漿范圍及孔位布置機械頂管施工在地表影響范圍為長20.7m、寬18.0m的長方形地帶(如圖5),重點需補償的部位是道床下方土體。因此在道床兩側打斜孔,在道床下方相交(如圖6)。當某一測點的下沉超越警戒值時,應對其對應的60度內的扇形區域內的注漿進展補償注漿,先施作外排孔在施作內排孔,第一次僅施作奇數孔,偶

9、數孔仍作為發生二次沉降時備用。5.3施工步驟5.3.1確定孔位根據注漿補償孔位布置圖,工程丈量人員丈量出施工現場詳細的孔位位置,用竹簽或短鋼筋插入作為標志,鉆孔位置與設計位置的偏向不宜大于50mm。5.3.2鉆孔根據曾經進展的丈量定位,運用DK-200地質鉆機成孔,丈量人員根據設計要求二次校正鉆孔角度及孔深,孔徑為50mm。要求成孔角度偏向小于1,鉆孔要進展分序施工。5.3.3下管注漿管選用鋼性袖閥注漿管。要求絲扣結合順暢,密封性好,管內壁光滑,管內無雜物。注漿管末端預留1m無注漿孔部分,外露10cm,管口用絲綿封堵。5.3.4制漿根據工程需求及注漿資料的特性,經過現場實驗,TGRM單液漿配合比確定為:W/C=0.8:1。制漿應運用不小于200轉/分鐘的制漿機,攪拌時間不低于5分鐘,在出漿孔部位設置過濾網。5.3.5注漿注漿壓力控制在0.5MPa,采取低壓力緩慢注漿。注漿過程中應親密留意監測反響及注漿部位地面的變化情況,當下沉點上升超越1.5mm時,要即刻停頓注漿。6.施工領會1、在機械頂管施工前,采用分段前進式鉆孔注漿對其影響范圍內土體進展注漿加固,分段前進式注漿確保了漿液分散,有效地對土體進展了加固。2、在機械頂管施工期間,由于延續強降雨的緣由,道床左側監測點沉降較大,經過地表跟蹤補償注漿,充分補償了由于土體流失產生的地層損失,有效地防止了進一步的沉降。3、