袖閥管注漿在亳州地區(qū)流沙層頂管施工中的應(yīng)用摘要：頂管在流沙層施工過(guò)程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)坍塌、頂管機(jī)下陷、被埋現(xiàn)象。結(jié)合亳州市十八里鎮(zhèn)鎮(zhèn)前路?經(jīng)一路污水干管工程實(shí)例，介紹利用袖閥管注漿，對(duì)管道四周土層進(jìn)行水平和垂直固化處理能防止土方坍塌、頂管機(jī)頭下陷和被埋現(xiàn)象。整個(gè)過(guò)程中頂管走向良好，未出現(xiàn)下陷和被埋的現(xiàn)象，頂進(jìn)順利。關(guān)鍵詞：頂管工程；亳州地區(qū)；流沙地質(zhì)；袖閥管注漿1工程背景十八里鎮(zhèn)前路~經(jīng)一路污水干管工程位于安徽省亳州市十八里鎮(zhèn)譙城區(qū)，沿G311國(guó)道北側(cè)，管線全長(zhǎng)7267.5米，其中包含DN1000頂管3879米，DN800頂管1445米，工程地質(zhì)條件較差，全線均處于粉細(xì)砂層和中粗砂層中，地下水位高，施工中常出現(xiàn)坍塌、頂管機(jī)頭下陷、被埋現(xiàn)象。如何處理流沙讓頂管順利頂進(jìn)是施工中的一大技術(shù)難題。2處理方案比選經(jīng)分析認(rèn)為出現(xiàn)坍塌、頂管機(jī)頭下陷、被埋現(xiàn)象主要原因是由于項(xiàng)目距離渦河近，全線處于粉細(xì)砂層和中粗砂層中，地下水位高，含水豐富。對(duì)此施工中曾提出輕型井點(diǎn)降水、壓力注漿和袖閥管注漿三個(gè)方案。對(duì)比分析如下：a、 將注漿法與輕型井點(diǎn)降水法法進(jìn)行對(duì)比分析如下：輕型井點(diǎn)降水雖然可以防止出現(xiàn)涌水涌砂現(xiàn)象，但是其扔無(wú)法解決頂管頂進(jìn)過(guò)程中的土方坍塌問(wèn)題，故輕型井點(diǎn)降水后只能采用大開(kāi)挖明挖鋪管施工，該方案施工難度大，工期長(zhǎng)，造價(jià)高。若采用壓力注漿方案，比照類似地基注漿加固工程的成功經(jīng)驗(yàn)，則工期較短造價(jià)較低，施工較簡(jiǎn)單。b、 袖閥管注漿法與普通注漿法對(duì)比分析普通注漿法無(wú)法準(zhǔn)確控制注漿范圍，造成注漿過(guò)程中漿液浪費(fèi)，袖閥管注漿能夠更精準(zhǔn)地控制注漿范圍，又能達(dá)到同樣得固結(jié)和止水效果，節(jié)約成本。袖閥管注漿通過(guò)花管的位置一次性精確找準(zhǔn)注漿位置標(biāo)高，施工簡(jiǎn)單，注漿控制容易。而普通注漿需要用人工將下部帶尖頭的花管打入地層至孔底設(shè)計(jì)標(biāo)高，用水沖洗進(jìn)入管中砂土，用人工葫蘆自下而上分段拔管注漿至規(guī)定注漿高度。拆除管子及注漿頭，進(jìn)行下一孔注漿，施工難度大而且標(biāo)高不易控制。3注漿方案設(shè)計(jì)3.1袖閥管注漿標(biāo)準(zhǔn)及預(yù)期效果本工程的注漿具有臨時(shí)工程性質(zhì)，采用袖閥管注漿，利用漿液壓力和化學(xué)作用，在頂管施工前，對(duì)管道四周指定范圍的流沙層進(jìn)行水平和垂直固化處理，對(duì)流沙土的固結(jié)強(qiáng)度以管道頂進(jìn)開(kāi)挖不再出現(xiàn)坍塌、頂管機(jī)頭下陷和被埋為標(biāo)準(zhǔn)。預(yù)期效果圖如下：通過(guò)袖閥管能精準(zhǔn)控制注漿范圍的特點(diǎn)，在管道四周進(jìn)行注漿形成水平和垂直固結(jié)體，在頂管頂進(jìn)軌跡的四周形成一個(gè)加固體保護(hù)層，防止土方坍塌，同時(shí)加固地基防止頂管機(jī)頭下陷和被埋現(xiàn)象。而管道施工斷面不進(jìn)行注漿處理，以利于頂管頂進(jìn)和減小注漿量節(jié)約成本。3.2漿液的選擇本工程的注漿加固土層為砂層，可灌性好，粒狀漿材或化學(xué)漿材均可選用，但由于工程的注漿范圍較長(zhǎng)，工期緊迫，且地下水豐富，為了使加固盡快發(fā)揮作用，加快施工進(jìn)度，并有效控制加固范圍，決定采用水泥-水玻璃雙液低壓注漿加固方案。水泥-水玻璃雙液漿材具有兩種漿液的優(yōu)點(diǎn)：漿液粘度較低，可灌性較好，在水中可以迅速凝固，凝膠時(shí)間可在幾秒到幾十分鐘內(nèi)準(zhǔn)確控制，結(jié)石率可高達(dá)95%以上，結(jié)石強(qiáng)度高，且漿液本身無(wú)毒，對(duì)下游居民用水無(wú)污染。3.3凝膠時(shí)間為防止?jié){液在水中流竄過(guò)遠(yuǎn)，并滿足雙液漿在孔口混合后滲透至砂層的時(shí)間要求，漿液凝膠時(shí)間控制在60s。3.4注漿參數(shù)根據(jù)注漿材料及地質(zhì)條件，結(jié)合類似工程的施工經(jīng)驗(yàn)及施工前做的試驗(yàn)結(jié)果，選用下表所示注漿參數(shù)，具體須在施工前進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)及室內(nèi)實(shí)驗(yàn)。注漿參數(shù)一覽表表1-13、效果驗(yàn)證。經(jīng)試驗(yàn)性注漿3天后開(kāi)挖，加固效果明顯，管徑四周按照預(yù)期設(shè)計(jì)在管道周圍形成加固體，整個(gè)頂管頂進(jìn)過(guò)程不再出現(xiàn)坍塌、頂管機(jī)頭下陷、被埋現(xiàn)象。4施工技術(shù)要點(diǎn)4.1鉆機(jī)成孔采用XY-150地質(zhì)鉆機(jī)成孔，成孔直徑為91mm，如鉆進(jìn)過(guò)程出現(xiàn)孔壁坍塌，則采用泥漿循環(huán)護(hù)壁成孔。4.2下注漿管管道沿線布置中間部分，在管道管底0.5m以下和管頂0.5m上的部位用花管，其它部位使用實(shí)管，只在管道頂面和地面形成水平固結(jié)體。管道沿線布置兩側(cè)部分，在管道中間標(biāo)高處用花管其余部分均用實(shí)管，只在管道兩側(cè)部分形成垂直固結(jié)體。注漿管底部加下悶蓋。將實(shí)、花管根據(jù)要求連接后，在管內(nèi)注滿清水檢查密封性能。立即將注漿管沿鉆孔下至設(shè)計(jì)標(biāo)高，上端露出地面40cm左右，并加蓋上悶蓋。為保證順利下管，管中要注滿清水，以重力抵消套殼料的浮力。下管后在孔壁間隙靠近地面1?2m范圍內(nèi)充填水泥砂漿加固。4.3注漿漿液配制根據(jù)頂管注漿范圍估算預(yù)配制漿液的體積，按水灰比計(jì)算出所需的水泥和水的用量，在攪拌機(jī)內(nèi)加入計(jì)算好的用水量，邊攪拌邊加入計(jì)算好的水泥用量，攪拌均勻后倒入儲(chǔ)漿池內(nèi)備用。4.3注漿開(kāi)環(huán)前先進(jìn)行注水試驗(yàn)，以檢查注漿管路是否正常和判斷地層的吸漿能力等，并防止堵管；灌漿量按拌漿桶桶數(shù)進(jìn)行計(jì)量。對(duì)于注漿壓力的控制應(yīng)注意以下情況：初期采用小壓力注漿慢速注漿，并采用間歇往復(fù)注漿，以有效控制漿液流失。注漿孔終孔以壓力控制終孔，灌至注漿壓力后穩(wěn)壓2min為止。5結(jié)語(yǔ)通過(guò)袖閥管注漿在安徽亳州地區(qū)流砂層頂管施工中的應(yīng)用，本工程頂管施工整個(gè)過(guò)程中頂管走向良好，未出現(xiàn)下陷和被埋的現(xiàn)象，頂進(jìn)順利。大大降低了施工難度，加快了施工工期，具有良