2022年土木工程土体加固技术在跨地铁基坑施工中的应用.docx

土体加固技术在跨地铁基坑施工中的应用导读：在基坑开挖施工中，土体加固技术常用于加固被动土压力区。 土体加固有利于掌握基坑变形、渗漏水、坑底回弹、沉降及其他环境 效应等。主要方法有1:坑内降水、水泥搅拌桩、高压旋喷、压力注 浆、人工挖孔桩、化学加固法在基坑开挖施工中，土体加固技术常用于加固被动土压力区。 土体加固有利于掌握基坑变形、渗漏水、坑底回弹、沉降及其他环境 效应等。主要方法有1:坑内降水、水泥搅拌桩、高压旋喷、压力注 浆、人工挖孔桩、化学加固法，因水泥搅拌法较经济且加固质量易于 掌握,所以,较为常用。其原理均是通过不同的手段提高土体的物理力 学指标。在一些特别的基坑工程中,综合应用多种土体加固技术,有利 于基坑的开挖与周边的环境平安。1、工程概况南京火车站站前广场地下停车场西出口基坑骑跨地铁1号线 盾构双线隧道,基坑底距盾构管片顶最小距离为1. 67m,骑跨盾构隧 道段长度约76.5m。在骑跨盾构隧道处基坑围护采纳12001150的 挖孔咬合桩，桩长8. 2m16. 0m,坑内盾构隧道外侧3m处设四排 800钻孔抗拔桩（每排5根），以加固盾构隧道四周土体及防其上浮。 挖孔咬合桩外侧采纳800500的二重管高压旋喷桩作止水帷幕（桩长 16m）,总长39. 5m。坑内采纳二重管旋喷满布加固,加固区（距D 1轴） 长36. 4m,在盾构隧道外加固深度在开挖面以下8. 95m,盾构隧道处 逐根缩短,其基坑开挖面以下的水泥掺量由现场试喷确定，开挖面以 上的旋喷水泥掺量减半。基坑支撑采纳60911mm钢支撑，间距为4. 8 m,设上下两道钢支撑。基坑降水采纳管井与轻型井点降水,且盾构隧 道两侧对称降水，地下水位降至标高3. 0m。地铁盾构的爱护要求很高,主要是对隧道位移、错台、环纵缝 张开量等的要求较严。假如这些状况一旦发生且超过允许量,可能导 致隧道渗漏、管片破坏等状况的发生，甚至导致隧道外部泥砂从管片 间缝隙流入隧道造成更为严峻的后果。为此，隧道设计院与地铁指挥 部提出盾构隧道的爱护要求:盾构隧道肯定最大沉降不超过15mm, 最大隆起变形不超过10mm,变形曲率半径必需大于15 k m,相对变 形必需小于1/2500,施工产生的振动对盾构隧道引起的峰值速度不大 于2. 5 c m/ s。综合考虑这些因素,主要实行了以下加固措施。2、盾构隧道顶压密注浆2. 1施工组织盾构隧道管片与旋喷桩及挖孔咬合桩桩底间隙采纳压密注浆 进行封堵,浆液采纳水泥与水玻璃液浆,采纳32镀锌钢管为注浆管。 注浆参数:水泥水灰比W ： C=1.331.5 ： 1,水玻璃浓度35Be,缓凝 剂1.5%,水泥：水玻璃二1 ： 1（体积比），注浆压力0.6MP a-1.0MPa, 注浆孔间距50cm,以梅花形布置。为保证盾构隧道结构平安,注浆孔底标高掌握在距盾构隧道结 构外侧15 c m处,进场两台注浆机,每条隧道共分两次对称注浆。2.2留意事项1）施工时必需严格按对称施工，并加强隧道内监测掌握。2）注浆过程中亲密凝视注浆压力，防止爆管伤人。3）当注浆压力突然上升时，要马上暂停注浆,查明缘由后再连 续施工。4）施工中派技术人员全过程跟踪旁站，并记录注浆孔的位置、 浆液协作比、注浆压力、每孔注浆量等。5）严格掌握注浆持荷时间，以3min为宜，不得太长，以免造成 隧道变形及位移。3、基坑内土体旋喷加固3. 1施工组织西出口骑跨地铁盾构段坑内采纳800600二重管高压旋喷桩 满橙加固，加固区长度约36. 4m,共1055根。盾构隧道四周土体加固 深度从基坑底至距盾构管片50cm范围,盾构隧道两侧土体加固桩深 度在开挖面以下8. 95m,高压旋喷桩在加固面以上连续注浆提升,水 泥掺量减半。待止水帷幕施工结束后,4台机械进入基坑内进行满楼 加固。为确保地铁盾构隧道结构平安，坑内加固遵循分步、对称、跳 幅、慢速'原则。3.2留意事项1）施工前依据设计计算出整个过地铁段的旋喷桩根数且画出 其桩位图,用竹签或短钢筋在现场标注出各桩的桩位。2）盾构隧道范围内的旋喷桩施工时，机械要对称布设，同时施工，以保证盾构隧道两端压力均衡。3）严格掌握其施工参数,在盾构隧道范围内浆压掌握不得大于 20MPa,气压掌握在0. 7MPa,旋喷提速在盾构隧道范围（距盾构隧道结 构2. 4m范围内）开挖面以下为lOcm/min,开挖面以上为20cin/niin;其 他部位提速开挖面以下为15cm/inin,开挖面以上为30cm/min。水泥掺 量由现场试喷确定。