摘要：靈-洪區(qū)間礦山法隧道砂層段采用了素連續(xù)墻內(nèi)袖閥管注雙液漿注漿加固，有效的形成止水帷幕，防止了隧道塌方。

關(guān)鍵詞：礦山法隧道 砂層 袖閥管注雙液漿 止水 控制

1 概述

隨著城市地鐵的發(fā)展，礦山法隧道砂層的透水性為特強(qiáng)地層，采用素砼連續(xù)墻與袖閥管注雙液漿進(jìn)行地層加固相結(jié)合的方法，有效的保證洞內(nèi)隧道止水效果，確保了隧道在開挖過程中土體的穩(wěn)定。

2 工程概況

2.1 工程概況

深圳地鐵5號線工程5302標(biāo)靈芝站至洪浪站區(qū)間位于深圳市寶安區(qū)靈芝公園西側(cè)，線路從靈芝站出來向北行進(jìn)，沿創(chuàng)業(yè)二路直至洪浪站。砂層段起訖里程左右線：DK5+684.81～DK5+765，長80.19m，隧道線間距為13.2m，采用礦山法施工，隧道埋深約16m。

靈-洪區(qū)間靠靈芝站端頭80m砂層地段沿線建筑物較少。主要有北側(cè)有6層高的艾默生大樓和5層高商用樓，距離隧道中心線分別為14.8m和20m，為普通條形擴(kuò)大基礎(chǔ)；南側(cè)有一棟8層高的居民樓（一樓為商鋪），距離隧道中心線18.1m，為φ48沉管灌注樁基礎(chǔ)。

礫砂層段止水帷幕采用600mm厚C20素砼地下連續(xù)墻，接頭方式采用鎖口管形式；在左右線之間施做一排φ800降水井間距10m，有效保證帷幕降水的效果，連續(xù)墻深度為隧道底以下至少4m，降水井深度至隧道底以下3m，對止水帷幕連續(xù)墻與靈芝站圍護(hù)結(jié)構(gòu)處的接縫，采取在外側(cè)做兩個(gè)φ500雙管旋噴進(jìn)行止水，防止?jié)B漏。將止水帷幕連續(xù)墻之間的土體在地面進(jìn)行袖閥管注漿加固，加固深度為隧道拱頂以上5m至開挖范圍內(nèi)的拱腰。袖閥管間距按1m×1m布置，并分續(xù)進(jìn)行鉆孔注漿。

2.2 地質(zhì)情況

靈-洪區(qū)間沿線范圍內(nèi)上覆第四系全新統(tǒng)人工堆積層（Q4ml）、海積層（Q4m）、海沖積層（Q4m+al）、花崗巖殘積層（Qel），下伏燕山期花崗巖（γ53）。區(qū)間隧道洞身處于地下水水位以下，主要從礫質(zhì)粘性土、全、強(qiáng)、中、微風(fēng)化巖石中通過。隧道結(jié)構(gòu)拱頂覆土10.5～15.34m。其埋深位于地下水位以下，地下水水壓力對隧道施工及襯砌結(jié)構(gòu)有較大影響。

靈-洪區(qū)間靠靈芝站80.19m（DK5+684.81～765）其地質(zhì)情況從上到下依次為素填土、粉質(zhì)粘土、礫砂、礫質(zhì)粘性土、全風(fēng)化～微風(fēng)化巖。該段80.2m區(qū)間隧道全斷面從礫質(zhì)粘性土中穿過，但在隧道拱頂0.2～3m以上有3～5m厚的礫砂層富水性大，結(jié)構(gòu)松散，屬較不穩(wěn)定土體，透水性強(qiáng)，施工中易發(fā)生坍塌、涌水、涌砂等現(xiàn)象。

2.3 水文情況

按賦存條件，靈-洪區(qū)間沿線場地地下水主要分為松散巖類孔隙水和基巖裂隙水。

孔隙水主要賦存于第四系砂層、粘性土以及殘基層中，砂層地下水略具承壓性?；鶐r裂隙水主要賦存于花崗巖強(qiáng)-中等風(fēng)化層中，略具承壓性，詳勘期間地下水位埋深0.6～3.2m，水位高程0.93～10.3m，水位變幅0.5～2m。

地下水總的徑流方向?yàn)楸睎|向南西。

蒸發(fā)以及以徑流方式流入河水是地下水主要的排泄途徑，而大氣降水和地表水滲透為主要的補(bǔ)給來源。

3 袖閥管施工特點(diǎn)

①袖閥管結(jié)構(gòu)主要由Ф52mmPVC外管、6分鍍鋅注漿內(nèi)管、橡皮套、密封圈等組成。②袖閥管是一種只能向管外出漿，不能向管內(nèi)返漿的單向閉合裝置。注漿時(shí)，壓力將小孔外的橡皮套沖開，漿液進(jìn)入地層，如管外壓力大于管內(nèi)時(shí)，小孔外的橡皮套自動(dòng)閉合。③每個(gè)注漿長度固定為60cm，此外，根據(jù)底層情況對注漿長度進(jìn)行調(diào)整以實(shí)現(xiàn)定量定尺可控注漿。④可使用較高的注漿壓力，注漿時(shí)冒漿和串漿的可能性較小。⑤鉆孔和注漿分開，提高了鉆孔、注漿設(shè)備的利用率。

4 袖閥管注雙液漿砂層加固技術(shù)參數(shù)

①注漿漿液采用雙液漿，雙液漿體積比1：1，水玻璃濃度為30～40Be’；②水泥用復(fù)合硅酸鹽水泥P·C32.5；③注漿擴(kuò)散半徑為0.7m，加固深度為拱頂以上5m，拱頂至拱腰處3.18m。④設(shè)計(jì)袖閥管總計(jì)1778根，如袖閥管孔位與管線等有沖突可做局部調(diào)整，袖閥管間距@1000mm。

5 袖閥管注漿砂層加固技術(shù)控制

5.1 施工工藝

主要施工工序可分為4步：泥漿護(hù)壁成孔、澆注套殼料、下袖閥管及固管止?jié){、注漿。

①泥漿護(hù)臂成孔。采用XY一100地質(zhì)鉆機(jī)成孔，泥漿護(hù)壁鉆進(jìn)，孔徑φ110 mm，孔位偏差小于100mm，孔斜不大于1%。②澆注套殼料：由于套殼料能夠防止袖閥注漿管在注漿過程中的變形、變位或損壞，且保證水泥漿的通過，因此，成孔后利用鉆機(jī)鉆桿向鉆孔內(nèi)澆注套殼料，注意防止泥漿滲入套殼料中。一般要求套殼料收縮性小、脆性高、粘度較低、吸水率較小以及穩(wěn)定性高和早期強(qiáng)度高。套殼料配合比為（重量比）水泥：粘土：水=1：1.5：1.85。③下袖閥管及固管止?jié){。澆注完套殼料后，按照要求在注漿段下花管，在空段下實(shí)管，地面預(yù)留0.2～0.3m高度，為了克服浮力，應(yīng)在管內(nèi)充滿清水并檢查密封性。插入袖閥管，為使套殼料的厚度均勻，應(yīng)設(shè)法使袖閥管位于鉆孔的中心花管連接牢固，袖閥管下底端要套好錐形堵頭，上頂端要戴上保護(hù)帽。袖閥管應(yīng)埋設(shè)在孔位中心，這樣注漿的效果更為明顯。④注漿。采用TBW一150型注漿泵。從經(jīng)驗(yàn)得到開環(huán)壓力為0.3MPa，注漿壓力為0.2～0.6 MPa。將帶雙塞的注漿鋼管從袖閥管中下到注漿段位置。自下而上分段注漿。

5.2 漿液參數(shù)

5.4 施工技術(shù)要點(diǎn)

①鉆孔時(shí)要控制孔斜，防止坍孔，保持泥漿質(zhì)量，防止泥皮附著，孔底沉渣要處理。

②要通過試驗(yàn)確定套殼料配合比，對套殼料的要求是：

第一，較小的收縮性以使凝固后與袖閥管脫開；第二，較小的淅水率以及較高的穩(wěn)定性；第三，為了增加開環(huán)后的破碎程度，應(yīng)具有較高的脆性；第四，適宜的力學(xué)強(qiáng)度可以防止?jié){液冒串。

③為了保證套殼料能夠均勻充分的破碎，應(yīng)當(dāng)通過試驗(yàn)確定開環(huán)壓力。

④注漿壓力根據(jù)被加固質(zhì)量和通過試驗(yàn)確定。注漿壓力和注漿量隨著被加固體強(qiáng)度增加而增大。

⑤根據(jù)成孔先后順序和鉆孔布置情況注漿。

⑥為了控制漿液擴(kuò)散范圍以提高注漿效果，注漿時(shí)如果臨近孔沒有反應(yīng)且注漿量過大時(shí)，應(yīng)當(dāng)采用“間歇定量分序注漿法”注漿。

⑦下袖閥管：連接的袖閥管一定要保證質(zhì)量且連接緊密，不得有斷開現(xiàn)象，按設(shè)計(jì)制作封口料，保證封口長度在1.5m以上。

⑧下鋅管：先檢查注漿頭如單向閥是否具有良好的狀態(tài)；為了保證各節(jié)管路的連接質(zhì)量，檢查管路是否有堵塞現(xiàn)象；如果袖閥管堵塞應(yīng)當(dāng)先洗管，盡量使鋅管下放到孔底。

⑨漿液制作：為了保證水泥漿液的配置質(zhì)量，按照設(shè)計(jì)配合比拌制漿液，漿液比重應(yīng)當(dāng)符合要求，按添加劑配合比確定添加參量。

⑩開注漿機(jī)：一切工作就緒后開始用注漿機(jī)注漿，注漿過程通過聽聲音、看壓力以及看注漿量判斷注漿的實(shí)施效果。此外，還要做好注漿記錄并保證記錄的真實(shí)性。

6 結(jié)束語

袖閥管注雙液漿按以上措施控制注漿，有效保證了注漿快速的進(jìn)行，防止堵管，并且在隧道掌子面內(nèi)有效止水，確保了隧道安全快速開挖。

參考文獻(xiàn)：

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作者簡介：

史宏科（1983-），男，陜西咸陽人，技術(shù)員，助理工程師，研究方向：袖閥管注漿技術(shù)應(yīng)用。