隧道施工中的雙排鋼管樁應(yīng)用技術(shù)與案例在現(xiàn)代隧道工程領(lǐng)域，面對(duì)復(fù)雜多變的地質(zhì)條件和日益嚴(yán)苛的施工環(huán)境要求，選擇適宜的超前支護(hù)與地層加固技術(shù)，是確保工程安全、經(jīng)濟(jì)、高效推進(jìn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。雙排鋼管樁作為一種集擋土、止水、加固于一體的綜合性支護(hù)結(jié)構(gòu)，近年來(lái)在隧道洞口段、淺埋段、穿越不良地質(zhì)體或既有建（構(gòu)）筑物等敏感部位的施工中，展現(xiàn)出獨(dú)特的技術(shù)優(yōu)勢(shì)和良好的應(yīng)用前景。本文將結(jié)合工程實(shí)踐，深入探討雙排鋼管樁的應(yīng)用技術(shù)要點(diǎn)與典型案例，以期為類(lèi)似工程提供借鑒。雙排鋼管樁的技術(shù)特性與適用場(chǎng)景雙排鋼管樁，顧名思義，是由兩排平行設(shè)置的鋼管樁通過(guò)某種連接方式（如型鋼聯(lián)系梁、注漿等）形成的組合式支護(hù)體系。相較于傳統(tǒng)的單排鋼管樁或其他支護(hù)形式，其技術(shù)特性主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：首先，結(jié)構(gòu)剛度與整體性顯著增強(qiáng)。雙排布置的鋼管樁通過(guò)橫向聯(lián)系，形成了一個(gè)空間受力結(jié)構(gòu)，能夠更有效地抵抗來(lái)自土壓力、水壓力以及施工擾動(dòng)產(chǎn)生的荷載，減少支護(hù)結(jié)構(gòu)的變形，為隧道開(kāi)挖作業(yè)提供更穩(wěn)定的作業(yè)空間。其次，止水帷幕效果更為可靠。在富水地層中，通過(guò)對(duì)雙排鋼管樁之間及樁體與地層間隙進(jìn)行高壓注漿，可以形成一道連續(xù)的、滲透性極低的止水帷幕，有效阻隔地下水的滲透路徑，降低隧道開(kāi)挖面涌水、突泥的風(fēng)險(xiǎn)，改善作業(yè)條件。再者，對(duì)周邊環(huán)境影響較小。雙排鋼管樁施工通常采用振動(dòng)沉管或鉆孔植入等方式，相對(duì)而言，其施工噪音、振動(dòng)以及對(duì)周邊地層的擾動(dòng)較傳統(tǒng)的大開(kāi)挖或某些剛性支護(hù)形式要小，尤其適用于城市建成區(qū)或周邊建筑物、地下管線(xiàn)密集的敏感區(qū)域。基于上述特性，雙排鋼管樁的適用場(chǎng)景通常包括：隧道洞口段的超前支護(hù)與邊仰坡加固，防止洞口坍塌；淺埋暗挖隧道的地表預(yù)加固，控制地表沉降；穿越軟弱夾層、斷層破碎帶等不良地質(zhì)段的超前支護(hù)，確保開(kāi)挖面穩(wěn)定；以及在既有結(jié)構(gòu)物附近施工時(shí)，作為保護(hù)既有結(jié)構(gòu)物安全的隔離與加固措施。雙排鋼管樁的設(shè)計(jì)與施工關(guān)鍵技術(shù)雙排鋼管樁的成功應(yīng)用，離不開(kāi)科學(xué)合理的設(shè)計(jì)與精細(xì)的施工組織。其核心在于根據(jù)具體工程地質(zhì)條件、隧道結(jié)構(gòu)形式及周邊環(huán)境要求，確定樁體參數(shù)、布置方式、連接構(gòu)造及注漿工藝。設(shè)計(jì)要點(diǎn)在設(shè)計(jì)階段，首先需要進(jìn)行詳細(xì)的地質(zhì)勘察和荷載分析，明確作用于雙排鋼管樁上的土壓力、水壓力及其他施工荷載。鋼管樁的選型應(yīng)綜合考慮剛度要求、施工可行性及經(jīng)濟(jì)性，常用的有無(wú)縫鋼管或焊接鋼管，管徑和壁厚需通過(guò)結(jié)構(gòu)計(jì)算確定。樁長(zhǎng)的確定則需保證樁端嵌入穩(wěn)定地層一定深度，以滿(mǎn)足抗傾覆和抗滑移要求。樁的布置形式（如排距、樁間距）對(duì)支護(hù)效果影響顯著。排距過(guò)小，可能導(dǎo)致兩排樁協(xié)同工作效應(yīng)減弱，浪費(fèi)材料；排距過(guò)大，則整體剛度難以保證。樁間距則需結(jié)合注漿加固范圍和止水效果要求進(jìn)行優(yōu)化，通常需確保相鄰樁體的注漿體能夠有效搭接。兩排樁之間可根據(jù)需要設(shè)置型鋼聯(lián)系梁，以進(jìn)一步提高整體剛度和協(xié)同變形能力。注漿設(shè)計(jì)是雙排鋼管樁發(fā)揮止水和加固作用的關(guān)鍵。注漿材料的選擇（如水泥漿、水泥水玻璃雙液漿等）應(yīng)根據(jù)地層條件和工期要求確定。注漿壓力、注漿量及注漿順序需通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)進(jìn)行調(diào)整，以確保注漿效果，避免出現(xiàn)注漿盲區(qū)或過(guò)度注漿引起地表隆起等問(wèn)題。施工工藝與質(zhì)量控制雙排鋼管樁的施工流程一般包括：施工準(zhǔn)備、測(cè)量放線(xiàn)、導(dǎo)墻施工（如需）、樁位鉆孔或沉管、鋼管樁植入、樁間及樁端注漿、聯(lián)系梁施工（如需）以及施工監(jiān)測(cè)等環(huán)節(jié)。施工準(zhǔn)備階段需做好場(chǎng)地平整、地下管線(xiàn)探測(cè)與保護(hù)、施工機(jī)械設(shè)備調(diào)試等工作。測(cè)量放線(xiàn)必須精確，確保樁位偏差在允許范圍內(nèi)。成孔或沉管工藝的選擇應(yīng)根據(jù)地層情況而定，對(duì)于松散地層，可采用套管護(hù)壁鉆孔；對(duì)于較硬地層，可采用螺旋鉆孔或振動(dòng)沉管。鋼管樁植入時(shí)，應(yīng)保證其垂直度，避免因樁體傾斜影響整體受力。注漿施工應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行，注漿過(guò)程中需密切關(guān)注注漿壓力和注漿量的變化，及時(shí)調(diào)整注漿參數(shù)。注漿結(jié)束后，需進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，常用的方法有抽芯取樣、聲波測(cè)試或壓水試驗(yàn)等，以驗(yàn)證加固效果和止水性能。施工過(guò)程中的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)至關(guān)重要。應(yīng)布設(shè)必要的沉降觀測(cè)點(diǎn)、位移觀測(cè)點(diǎn)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)地表沉降、樁體變形及周邊建筑物沉降情況，根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及時(shí)調(diào)整施工參數(shù)，確保施工安全。工程案例分析：城市地鐵隧道穿越既有建筑群工程概況某城市地鐵區(qū)間隧道采用淺埋暗挖法施工，需穿越一片既有老舊建筑群。該區(qū)域地層主要為第四系松散填土、粉質(zhì)黏土及砂卵石層，地下水位較高，埋深較淺。既有建筑物多為磚混結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)形式簡(jiǎn)單，對(duì)沉降敏感。若采用常規(guī)的管棚支護(hù)，考慮到地層穩(wěn)定性差、地下水豐富，施工風(fēng)險(xiǎn)較高，且難以有效控制地表沉降，保護(hù)既有建筑物安全。經(jīng)方案比選，決定采用雙排鋼管樁結(jié)合超前小導(dǎo)管注漿作為該段隧道的超前支護(hù)與地層加固措施。雙排鋼管樁設(shè)計(jì)與施工根據(jù)地質(zhì)條件和隧道結(jié)構(gòu)尺寸，設(shè)計(jì)雙排Φ108mm、壁厚6mm的無(wú)縫鋼管樁。鋼管樁沿隧道開(kāi)挖輪廓線(xiàn)外一定距離平行布置兩排，排距1.2m，樁間距0.5m，樁長(zhǎng)深入隧道開(kāi)挖輪廓線(xiàn)以下穩(wěn)定巖層2.5m。兩排鋼管樁間設(shè)置I18型鋼聯(lián)系梁，縱向間距1.5m。鋼管樁采用地質(zhì)鉆機(jī)鉆孔植入，成孔直徑130mm。植入鋼管后，進(jìn)行樁端及樁間注漿，注漿材料采用水泥水玻璃雙液漿，注漿壓力控制在0.5-1.0MPa。施工過(guò)程中，嚴(yán)格控制樁位偏差和垂直度，加強(qiáng)注漿過(guò)程監(jiān)控，并對(duì)既有建筑物及地表沉降進(jìn)行嚴(yán)密監(jiān)測(cè)。通過(guò)雙排鋼管樁的施工，在隧道開(kāi)挖面前方形成了一道具有較高剛度和良好止水性能的“防護(hù)墻”。應(yīng)用效果該工程采用雙排鋼管樁支護(hù)后，隧道開(kāi)挖過(guò)程中掌子面穩(wěn)定，未出現(xiàn)明顯的涌水、塌方現(xiàn)象。通過(guò)對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的分析，地表最大沉降量控制在15mm以?xún)?nèi)，既有建筑物沉降均在允許范圍內(nèi)，有效保護(hù)了周邊環(huán)境安全。雙排鋼管樁的成功應(yīng)用，為該區(qū)間隧道的順利施工提供了有力保障，也驗(yàn)證了其在復(fù)雜地層和敏感環(huán)境下的適用性和可靠性。結(jié)語(yǔ)與展望雙排鋼管樁憑借其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì)，在隧道施工中的地層加固與開(kāi)挖支護(hù)方面發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。其設(shè)計(jì)的科學(xué)性與施工的精細(xì)化是確保工程成功的關(guān)鍵。通過(guò)合理的參數(shù)選擇、優(yōu)化的施工工藝以及嚴(yán)格的質(zhì)量控制，可以有效控制地層變形，阻隔地下水，保障施工安全。隨著隧道工程向更復(fù)雜、更敏感區(qū)域發(fā)展，雙排