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    重慶市土木建筑學會

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    北京地鐵6號線某站注漿堵水加固試驗方案

    發布日期:2014-06-05  瀏覽次數:3053
        試驗場地概況
      地鐵6號線常營站沿朝陽北路東西向跨路設置,位于朝陽北路與雙橋東路交叉口。本站周邊均為待建設用地,施工期間無控制性建構筑物。車站為地下二層三柱四跨雙島式車站,站臺寬度10m+10m。車站標準段總寬度36.7m,總長為394m,有效站臺長度為158m。車站圍護結構形式采用鉆孔灌注樁+錨索方案。降水方式采用井點降水,標準段基坑開挖深度約為18.5m,覆土約為3.8~4.8m。
      截止2010年8月29日車站施工進展情況:車站南北側基坑圍護樁均已施作完成,東西端頭圍護樁尚未施工;降水井、管線改移等準備工作正在施工;基坑尚未開挖,降水施工尚未開始。
      ⑴ 場地工程地質條件
      場地地基土在地面以下為人工填土,其下地表分布的全部為新生代第四系松散沉積物。地層具有成層分布特點。從上到下依次為:①1粉土填土、①雜填土、③粉土層、③1粉質粘土層、④粉質粘土層、④2粉土層、④3粉細沙、⑤1中粗砂、⑤2粉細沙、⑥粉質粘土層、⑥1粘土層、⑥2粉土層、⑦2粉細沙。
      ⑵ 場地水文地質條件
      在勘察深度范圍內,根據實測資料,場地內賦存四層地下水,地下水類型分別為上層滯水(一)、潛水(二)、承壓水(三)和承壓水(四)。地表標高26.30m~27.87m,上層滯水(一)水頭標高一般在18.27m~17.55m之間,潛水(二)水頭標高一般在17.81m~12.25m之間,承壓水(三)水頭標高一般在10.87m~8.85m之間,承壓水(四)水頭標高一般在3.10m~-5.15m,對車站基礎直接產生浮力作用的地下水為潛水(二)層及承壓水(三)層,含水層分別為粉細砂④3層及中粗砂⑤1層和粉細砂⑤2層,也是本次注漿堵水工作的主要目標。
      堵水試驗方案
      1 試驗目的
      對類似地層注漿堵水效果進行驗證(包括注漿工藝、設備及工期等)。
      2 試驗內容
      ⑴ 在合適部位選取2組(三根圍護樁之間為一組)進行注漿堵水試驗。
      ⑵ 注漿堵水加固效果的檢查
      依據試驗現場實際施工進度情況,通過鉆孔抽芯或鉆孔成孔等方法檢查堵水加固效果,判斷漿液有效擴散半徑(或稱堵水有效半徑);另外采用鉆孔取樣輔助檢驗堵水加固效果。
      3 試驗場地選擇
      經過現場勘察及對車站的環境分析,課題組選擇了常營車站基坑東端頭南側位置,圍護樁間距為1.5m,進行注漿堵水試驗。
      4 試驗方案設計詳細內容
      ⑴ 注漿孔位置設計
      根據現場場地的情況和施工進展狀況,課題組確定注漿孔位置如圖3-3、圖3-4所示,1#和2#孔在車站開挖基坑之外,3#和4#孔在車站開挖基坑內。
      ⑵ 注漿加固范圍設計
      根據該場地的工程地質和水文地質情況,課題組確定的加固范圍為:注漿加固的起點為最高勘測水位標高以上1m,終點為基坑開挖深度以下1m,即注漿自埋深7.6m處至埋深20.7m處。
      ⑶ 取芯檢驗設計
      采用鉆孔抽芯法來檢驗注漿堵水效果,共取10組試樣。在取芯過程中,詳細記錄各地層堵水加固土體情況。
      ⑷ 取樣檢驗設計
      采用螺旋鉆機進行鉆孔取樣檢驗注漿堵水效果,共設6個取樣孔。
      5 注漿工藝及流程
      ⑴ 定點鉆孔。
      ⑵ 注漿加固流程為a→b→c→d→e→f 。
      現場注漿施工
       1 注漿施工準備
      注漿施工的準備工作:
      ⑴ 將注漿設備及物資運至注漿口附近且不影響鉆機就位;
      ⑵ 在注漿口附近搭設工棚及材料棚以免雨季影響施工進度;
      ⑶ 認真做好漿液、充填材料的配比;
      ⑷ 安裝注漿泵站等設備。注漿前,先關閉孔口閥門,開啟注漿泵,進行管路壓水試驗,如有泄漏及時檢修,試驗壓力等于注漿終壓。然后將注漿泵吸管放入漿液中(吸頭有D80濾網包緊),進行正式注漿。
      2 注漿施工設備
      ⑴ TXU-75A 鉆機1臺,此設備鉆機采用機械傳動,結構簡單,體積小,重量輕,操作方便,性能可靠,價格便宜,具有普遍適用性,易于推廣。
      鉆桿40m,鉆頭4個,風水管路若干米,配電柜4個,如圖3-12、3-13所示。
      ⑵ TGZ-120/105型注漿泵各1臺,主要特點是雙液漿同時抽取同時注入,確保漿液的合理配比,并可根據需要實時調整雙液漿的配比,以便達到預期注漿堵水效果。壓力高,性能穩定,經久耐用。根據不同工況要求,該泵可提供四種不同的注漿壓力和注漿量。同時,具有體積小、重量輕、易操作、好維修的特點。既可在地面注漿,又可在井下作業盤或巷道里注漿,適應性強。
      攪拌罐2個,儲液桶4個,高壓帶、注漿管、三通、壓力表、備品備件各1套。
      3 注漿施工材料
      42.5普通硅酸鹽水泥、35波鎂度水玻璃和水。
     
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