强制解冻和融沉注浆方案医学心理学兽医_论文-会议文章.pdf

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1、南京地铁 2 号线中元区间隧道修复工程 后续强制解冻及融沉注浆方案 编制：_ 审核：_ 审定：_ 中煤特殊凿井（集团）有限责任公司 上海分公司冻结工程项目部 二零零九年十一月 强制解冻 当隧道钢筋混凝土结构施工完成后，停止冻结。停止冻结后在盐水箱内设盐 水加热器，对低温盐水进行加热，然后利用热盐水循环对冻结壁进行强制解冻。强制解冻采用分区分批进行。首先解冻隧道底板部分冻结壁I区（隧道底部 冻结孔仅限 AD排割除后下部孔），将底板水反力引入隧道底板，以减少隧道 融沉。然后解冻隧道两侧冻结壁U区，最后解冻隧道顶板冻结壁川区（仅限 E、F、B/3、隧道上部冻结孔，不包括 AD排割除后隧道上部冻结孔及

2、 B/1 排割 除后隧道上部冻结孔）。解冻顺序如图 1、图 2所示。强制解冻采用热盐水循环，利用电加热器在盐水箱中加热盐水，盐水温度宜 控制在 5070 C。热盐水循环采用一组一组循环，盐水孔分组采用原来的盐水 冻结分组，液氮孔取 23 个孔为一组进行热盐水循环，AD排隧道下部割除 后液氮孔每排为一组进行热盐水循环。在强制解冻过程后，拔除U区、川区冻结管，I区不拔除；U区、川区冻结 管拔除后即利用冻结孔下注浆管进行冻土融沉注浆；在隧道内利用预埋的注浆管 进行融沉注浆。上海分公司冻结工程项目部二零零九年十一月强制解冻当隧道钢筋混凝土结构施工完成后停止冻结停止冻结后在盐水箱内设盐水加热器对低温盐水

3、进行加热然后利用热盐水循环对冻结壁进行强制解冻强制解冻采用分区分批进行首先解冻隧道两侧冻结壁区最后解冻隧道顶板冻结壁川区仅限隧道上部冻结孔不包括排割除后隧道上部冻结孔及排割除后隧道上部冻结孔解冻顺序如图图所示强制解冻采用热盐水循环利用电加热器在盐水箱中加热盐水盐水温度宜控制在部割除后液氮孔每排为一组进行热盐水循环在强制解冻过程后拔除区川区冻结管区不拔除区川区冻结管拔除后即利用冻结孔下注浆管进行冻土融沉注浆在隧道内利用预埋的注浆管进行融沉注浆隧道图分区强制解冻剖面示意图卜勺町图 1 分区强制解冻剖面示意图 图 2 分区强制解冻平面示意图 二融沉控制 冻土融化时，冰变成水体积缩小产生融化沉降。融化

4、区域排水固结，导致土 体压缩沉降。融化沉降量与压力无关，压缩沉降与压力成正比。1.地层融沉控制措施（1）结构与冻结壁之间充填注浆 结构与冻结壁之间充填注浆通过预埋注浆管进行。隧道开挖后，一次型钢支 架支护中的木背板与冻土之间、二次钢筋混凝土与一次支护之间由于充填不密 实，该部分间隙如不采用充填注浆将加大冻结壁融沉变形。预埋注浆管采用 2 寸注浆管，埋设深度至木背板后面，在做永久结构时，将其接长至混凝土结构表 面，注浆管中间焊接止水钢板，端部预留管箍接头，并用丝堵堵死。模扳拆除后，凿出注浆管，接上阀门即可注浆。注浆管预埋位置及注浆管结构如图2、3 所示。*卜 X n*4 7 7*i勺町隧道 U上

5、海分公司冻结工程项目部二零零九年十一月强制解冻当隧道钢筋混凝土结构施工完成后停止冻结停止冻结后在盐水箱内设盐水加热器对低温盐水进行加热然后利用热盐水循环对冻结壁进行强制解冻强制解冻采用分区分批进行首先解冻隧道两侧冻结壁区最后解冻隧道顶板冻结壁川区仅限隧道上部冻结孔不包括排割除后隧道上部冻结孔及排割除后隧道上部冻结孔解冻顺序如图图所示强制解冻采用热盐水循环利用电加热器在盐水箱中加热盐水盐水温度宜控制在部割除后液氮孔每排为一组进行热盐水循环在强制解冻过程后拔除区川区冻结管区不拔除区川区冻结管拔除后即利用冻结孔下注浆管进行冻土融沉注浆在隧道内利用预埋的注浆管进行融沉注浆隧道图分区强制解冻剖面示意图卜

6、勺町 图 2 注浆孔预埋位置图 图 3 注浆管结构图 充填注浆材料为单液水泥浆，水灰比为 0.8:11:1。注浆压力不大于静水 压力。注浆顺序以自下而上方式，当上一层注浆孔连续返浆后即可停止下一层注 浆，直至注到拱顶结束。(2)融沉补偿注浆 D 飞 O 0 上海分公司冻结工程项目部二零零九年十一月强制解冻当隧道钢筋混凝土结构施工完成后停止冻结停止冻结后在盐水箱内设盐水加热器对低温盐水进行加热然后利用热盐水循环对冻结壁进行强制解冻强制解冻采用分区分批进行首先解冻隧道两侧冻结壁区最后解冻隧道顶板冻结壁川区仅限隧道上部冻结孔不包括排割除后隧道上部冻结孔及排割除后隧道上部冻结孔解冻顺序如图图所示强制解

7、冻采用热盐水循环利用电加热器在盐水箱中加热盐水盐水温度宜控制在部割除后液氮孔每排为一组进行热盐水循环在强制解冻过程后拔除区川区冻结管区不拔除区川区冻结管拔除后即利用冻结孔下注浆管进行冻土融沉注浆在隧道内利用预埋的注浆管进行融沉注浆隧道图分区强制解冻剖面示意图卜勺町冻结壁的化冻是从外侧和内侧两个方向同时进行的。冻结壁的外侧注浆根据 隧道融沉监测数据进行。利用预埋在结构上的预留注浆管内钻孔，孔口接上密封 装置，进行分层注浆。融沉补偿注浆配合冻结壁强制解冻同时进行，根据监测的强制解冻速度及隧 道沉降量确定注浆频率，每孔每次的注浆压力大于 0.5Mpa 则停止注浆。融沉补偿注浆材料为水泥水玻璃双液浆，

8、结合监测、监控，遵循少量多次 的原则。注浆压力不得大于 2 倍静水压力。单孔单次注入量一般为 0.2 0.5m5。浆液配比为：水泥浆水灰比 1:1，水玻璃 3045婆美度，模数 2.8 3.2。注浆顺序配合强制解冻由下而上进行。使浆液均匀由结构底部向上部扩展，提高注浆效果，改善结构受力。2.注浆设备 注浆选用 BW250 型变速注浆泵。3.注浆时间 充填注浆在二次支护完成后混凝土强度达到 75%后进行。融沉补偿注浆应在二次支护混凝土结构层强度达到 80%以上后进行。4.注浆压力 为防止隧道结构受到影响，拟选用小压力、多注次的方式；注浆压力一般为 0.20.5MPa。5.注浆顺序 充填注浆和融沉

9、补偿注浆遵循先下部、后上部的原则，使加固的浆液逐渐 向上扩展，避免死角，改善结构底部土体，提高充填效果。融沉补偿注浆与冻 结壁的强制解冻顺序相配合，做到解冻与注浆同步进行。6.注浆结束标准 注浆是否结束根据沉降监测反馈的信息和最大注浆压力控制：当隧道隆起 2mm 时应暂停注浆；在冻结壁已完全融化，且未注浆的情况下，实测隧道沉降 持续上海分公司冻结工程项目部二零零九年十一月强制解冻当隧道钢筋混凝土结构施工完成后停止冻结停止冻结后在盐水箱内设盐水加热器对低温盐水进行加热然后利用热盐水循环对冻结壁进行强制解冻强制解冻采用分区分批进行首先解冻隧道两侧冻结壁区最后解冻隧道顶板冻结壁川区仅限隧道上部冻结孔

10、不包括排割除后隧道上部冻结孔及排割除后隧道上部冻结孔解冻顺序如图图所示强制解冻采用热盐水循环利用电加热器在盐水箱中加热盐水盐水温度宜控制在部割除后液氮孔每排为一组进行热盐水循环在强制解冻过程后拔除区川区冻结管区不拔除区川区冻结管拔除后即利用冻结孔下注浆管进行冻土融沉注浆在隧道内利用预埋的注浆管进行融沉注浆隧道图分区强制解冻剖面示意图卜勺町一个月每半个月不大于 0.5m m,可停止融沉补偿注浆。注浆结束后，要再 注入双液浆封堵注浆管，并由人工修整管口与砌筑面一平，既保证结构强度，又美观。上海分公司冻结工程项目部二零零九年十一月强制解冻当隧道钢筋混凝土结构施工完成后停止冻结停止冻结后在盐水箱内设盐水加热器对低温盐水进行加热然后利用热盐水循环对冻结壁进行强制解冻强制解冻采用分区分批进行首先解冻隧道两侧冻结壁区最后解冻隧道顶板冻结壁川区仅限隧道上部冻结孔不包括排割除后隧道上部冻结孔及排割除后隧道上部冻结孔解冻顺序如图图所示强制解冻采用热盐水循环利用电加热器在盐水箱中加热盐水盐水温度宜控制在部割除后液氮孔每排为一组进行热盐水循环在强制解冻过程后拔除区川区冻结管区不拔除区川区冻结管拔除后即利用冻结孔下注浆管进行冻土融沉注浆在隧道内利用预埋的注浆管进行融沉注浆隧道图分区强制解冻剖面示意图卜勺町