1、地鐵施工中的二重管注漿超前支護(hù)技術(shù)（一）城市地鐵暗挖在結(jié)構(gòu)頂部較近處（約25m）,穿越現(xiàn)有地下管線或地質(zhì)條件 較差的部位 , 往往采用超前支護(hù)方法增強(qiáng)地層的自穩(wěn)能力以控制沉降和止水。常 用的超前支護(hù)方法有小導(dǎo)管注漿超前支護(hù)、大管棚超前支護(hù)等 , 但實(shí)際施工中 , 這些措施在通過(guò)滲漏嚴(yán)重的雨、污水管線時(shí)由于加固體抗?jié)B性較差 , 往往起不到 良好的支護(hù)效果。二重管雙液注漿是一種以改良地層為目的的地基處理技術(shù) , 其優(yōu)點(diǎn)在于既可 以增加地層的強(qiáng)度又可以達(dá)到止水的效果。據(jù)有關(guān)資料表明 , 二重管注漿加固后 的地層強(qiáng)度：卵石層達(dá)到2.53.0MPa細(xì)中砂層達(dá)到1.52.0MPa粘土層達(dá) 到1.52.0M

2、P&加固后地層的透水系數(shù)：可達(dá)到k=10-710-8cm/s。這種地基 處理技術(shù) , 如果能方便地用于地下工程超前支護(hù) , 將彌補(bǔ)以上工法的不足。基于以上思路，通過(guò)對(duì)TXU型鉆機(jī)進(jìn)行改型使其具有全方位鉆進(jìn)功能，采用 二重管作為鉆桿使?jié){液在鉆桿端頭完全混合再注入地層 , 從而實(shí)現(xiàn)加固開(kāi)挖面前 方一定范圍內(nèi)的地層。北京地鐵十號(hào)線光華路車站東南風(fēng)道穿越D1800雨水管線時(shí), 為確保管線和結(jié)構(gòu)施工的安全 , 將以上思路付諸于實(shí)踐 , 首次采用二重管注 漿作為淺埋暗挖工法穿越雨、污水管線的超前支護(hù) , 取得了很好的效果。1 工程概況光華路車站位于東三環(huán)與規(guī)劃商務(wù)中心交叉口 , 東側(cè)為中央電視臺(tái)新

3、址工地 西側(cè)為財(cái)富中心。東南風(fēng)道總長(zhǎng) 115.434m,東三環(huán)路下部分與道路正交。D1800 雨水管位于結(jié)構(gòu)第二次抬高過(guò)渡段上方 , 抬高前風(fēng)道拱頂埋深 9.905m, 抬高后埋 深6.535m,抬高高度為3.4m,坡度約35° ,雨水管與結(jié)構(gòu)最小距離為0.85m。為 降低施工難度，減小施工風(fēng)險(xiǎn)，過(guò)渡段由原設(shè)計(jì)位置向西平移1.3m,雨水管與結(jié) 構(gòu)最小距離為1.6m,如圖1所示。風(fēng)道開(kāi)挖斷面，寬X高=11nX （1517m）,初支 結(jié)構(gòu)施工采用CRDX法，分45層、810洞開(kāi)挖。據(jù)資料顯示Q1800雨水管修建于1979年,采用頂管施工，管段之間連接采 用麻辮,縫隙填打石棉灰 ; 頂管坑

4、內(nèi)管道采用混凝土管基 ,鋼絲網(wǎng)水泥砂漿抹段 接口。施工時(shí)雨水管中水深1.0m,水流湍急，管線滲漏水的可能性很大。距 D1800雨水管僅5.0m處是1800mX 2300mni虧水方溝，大約修建于1982年，是東 三環(huán)路的主要污水干管，溝內(nèi)水深1.5m,流速較大。D1800雨水管與風(fēng)道結(jié)構(gòu)之 間土質(zhì)（由上至下）為粉質(zhì)粘土、砂質(zhì)粉土和細(xì)砂。因此 ,穿越雨水管的施工風(fēng)險(xiǎn) 很大 , 為確保施工安全 , 必須采取可靠的超前支護(hù)措施。2 支護(hù)方案比選2.1 工程特點(diǎn)(1) 雨水管距結(jié)構(gòu)開(kāi)挖面最小處僅為 1.6m,結(jié)構(gòu)在該位置大角度(35 )挑高, 增大了施工難度和風(fēng)險(xiǎn) ;(2) 雨水管采用頂管法施工 ,年

5、久失修,水流急、水量大 ,出現(xiàn)滲漏水的可能 性很大 ;(3) 風(fēng)道開(kāi)挖斷面大,采用CRD工法多層、多導(dǎo)洞施工,對(duì)地層的擾動(dòng)次數(shù)多, 沉降量較大 , 與雨水管相互影響顯著。(4) 雨水管位于CBD核心的東三環(huán)主路下方,所處地段非常敏感,施工必須保 證萬(wàn)無(wú)一失。2.2 方案比選提出 3 種超前支護(hù)方案進(jìn)行比選 , 分別為密排小管棚注漿超前支護(hù)、大管棚 超前支護(hù)和二重管注漿 +鋼插管超前支護(hù)。通過(guò)以上分析比較 , 采用方案 3進(jìn)行超前支護(hù)。3 二重管注漿超前支護(hù)3.1 注漿設(shè)備TXU改型鉆機(jī)：旋轉(zhuǎn)二重管及排水處理裝備；SYB-60/50型注漿泵:注漿液混合器及測(cè)定器具；SJY-雙層立體式攪拌機(jī)：噴頭

6、及凝膠時(shí)間測(cè)定儀，逆止閥,消音器。3.2 施工工藝流程二重管注漿超前支護(hù)采用TXU改型鉆機(jī)施工。TXU改型鉆機(jī)體型較小，適合在較小空間施工，能在360°范圍內(nèi)進(jìn)行鉆進(jìn)， 如圖 3 所示。二重管鉆桿直徑一般為 ?42, 端頭安裝管內(nèi)混合器。鉆進(jìn)采用清水 作為循環(huán)液 , 達(dá)到設(shè)計(jì)深度或位置時(shí) , 封閉端點(diǎn)進(jìn)行橫向噴射切換。然后用注漿 泵分別將兩種漿液壓入外管和內(nèi)管 ,漿液在二重管的端頭混合器內(nèi)混合 ,通過(guò)濾 網(wǎng)在水平方向?qū)嵭袊娚?，將漿液注入地層中。注漿采用后退式，一般2050cm為 一個(gè)注漿段。3.3 注漿漿液和注漿參數(shù)施工時(shí)根據(jù)地層情況配制溶液型或懸濁型漿液 ； 通過(guò)調(diào)節(jié)漿液配比和注漿

7、壓 力來(lái)控制漿液的凝結(jié)時(shí)間和注入范圍。溶液型或懸濁型漿液均采用雙液 , 其配比 如表2所示,其中A、B雙液組成溶液型漿液,A,C雙液組成懸濁型漿液。懸濁型 漿液以水泥為主 , 摻加注入性強(qiáng)的添加劑 , 適用于軟弱粘性土、松散砂層、砂礫石層的前處理、裂隙等的填充。溶液型漿液以水玻璃為主 , 摻加注入性強(qiáng)的添加 劑, 適用于密實(shí)的砂層、砂礫石層改良的后處理等。漿液中的添加劑一方面改良 漿液, 增強(qiáng)漿液的注入性 , 另一方面降低漿液凝固后的收縮性 ,確保注漿和止水效 果。針對(duì)不同的地層 , 注漿時(shí)可先進(jìn)行限制性注漿 ,漿液凝結(jié)速度快 , 可根據(jù)凝結(jié) 時(shí)間確定注漿范圍 ;然后進(jìn)行滲透注漿 , 使?jié){液在地層中分布均勻。限