深孔注漿試驗(yàn)匯報(bào)（2011-5-17）

北京地鐵六號(hào)線三標(biāo)——朝陽(yáng)門站~東大橋站區(qū)間深孔注漿試驗(yàn)匯報(bào)中國(guó)中鐵隧道集團(tuán)北京地鐵六號(hào)線一期土建施工03合同段項(xiàng)目部

2011年5月

試驗(yàn)的目的及思路

第一部分

第五部分

第三部分第四部分實(shí)施情況及監(jiān)測(cè)情況

工程概況第二部分目錄第一部分

試驗(yàn)分析對(duì)比及結(jié)論

注漿方案及工藝試驗(yàn)的目的及思路第一部分第三部分第一部分試驗(yàn)的目的及思路1、試驗(yàn)?zāi)康模?/p>

朝陽(yáng)門站~東大橋站區(qū)間需要下穿既有2號(hào)線朝陽(yáng)門站。為了確保區(qū)間下穿既有線段施工順利進(jìn)行，特在下穿段施工前對(duì)注漿工藝進(jìn)行試驗(yàn)，利用試驗(yàn)結(jié)果確定下一步施工的各種施工參數(shù)，保證注漿效果可靠、有效控制沉降。2、試驗(yàn)思路

為了保證注漿試驗(yàn)結(jié)果能夠最大限度的模擬下穿部位的情況，試驗(yàn)段必須選擇在與下穿部位相同的地層，且需要選擇一個(gè)參照物作為監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)。根據(jù)以上情況，選擇在區(qū)間距離既有線結(jié)構(gòu)較近的下穿蓋板河區(qū)域作為試驗(yàn)段。工程概況第二部分第三部分第二部分工程概況工程概況：區(qū)間隧道垂直下穿蓋板河，蓋板河尺寸為13.5m*4.2m，區(qū)間隧道與蓋板河垂直距離為11.7m。該區(qū)間隧道穿越的地層為粉質(zhì)粘土層。注漿方案及工藝第三部分第三部分注漿方案及工藝1、總體思路

為達(dá)到總體試驗(yàn)效果，采用深孔注漿進(jìn)行地層超前加固處理，加固效果及要求：確保作業(yè)面的穩(wěn)定、防止拱頂及作業(yè)面滲漏水。總體注漿工藝如下：1）深孔注漿范圍為：開挖面以外1.5m；

2）注漿孔位布置：由外向內(nèi)共設(shè)置3層孔，孔間距為0.5m，層間距為0.5m；

3）鉆孔注漿順序由下至上依次施做，以防漿液下竄。第二部分施工工藝2、鉆孔

注漿孔采用TXU-750型鉆機(jī)。注漿采用YZB-50/70型雙液注漿機(jī)，采用后退式注漿工藝，漿液根據(jù)地層選用水玻璃化學(xué)漿進(jìn)行止水和水玻璃水泥雙液漿加固地層土體，每次注漿長(zhǎng)度為12m。深孔注漿孔位布置圖第二部分施工工藝

鉆進(jìn)成孔：按注漿長(zhǎng)度及注漿范圍要求，要嚴(yán)格掌握鉆桿深度，要慢速運(yùn)轉(zhuǎn)，掌握地層對(duì)鉆機(jī)的影響情況，以確定該地層條件下的鉆進(jìn)參數(shù)．密切觀察溢水出水情況，若出現(xiàn)大量溢水時(shí)必須立即停鉆，分析清楚實(shí)際原因后方可繼續(xù)施工。

退出鉆桿：嚴(yán)格控制退出速度，每次退出不大于200mm，勻速后退．邊退出邊注漿，退出后的鉆桿應(yīng)及時(shí)清洗干凈，以備后用?，F(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備測(cè)量放線鉆機(jī)安裝調(diào)整鉆機(jī)對(duì)孔位鉆進(jìn)回次加尺直至設(shè)計(jì)孔深

封孔注漿鉆孔注漿施工工藝流程第二部分施工工藝鉆孔注漿施工工藝流程第二部分施工工藝3、注漿

注漿管采用后退式注漿施工，分節(jié)鉆孔，每節(jié)長(zhǎng)度為2.0m，兩節(jié)之間采用雙孔專用接頭和專用鉆頭鉆孔。鉆孔角度為15°～25°不等。

4、注漿參數(shù)a.注漿終壓：深孔注漿段注漿壓力≤2MPa；b.凝固時(shí)間：1～2分鐘，為速凝注漿；c.鉆桿回抽幅度：約15～20cm；d.注漿速度：與地層孔隙及連通情況、地層密實(shí)度有關(guān)，因此注漿速度暫定為每分鐘不大于10～20L；e.注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)：注漿量與注漿壓力雙控注漿，每根導(dǎo)管注入規(guī)定漿液，壓力達(dá)到注漿終壓，即可結(jié)束注漿。如壓力長(zhǎng)時(shí)間不上升，流量不減少，可能為跑漿現(xiàn)象，采用間歇注漿。第二部分施工工藝5、漿液配比

根據(jù)地層情況選擇一下兩種注漿漿液，一為水玻璃化學(xué)漿液，第二種為水泥水玻璃雙液漿。水玻璃化學(xué)漿液能夠起到很大的注漿止水效果，故在含水量較大地層選用，進(jìn)行注漿止水。水泥水玻璃雙液漿能夠有效的加固地層，控制拱頂沉降。第二部分施工工藝5、漿液配比

（1）水玻璃化學(xué)漿液：為A液和B液的混合物，A液為稀釋后的水玻璃，Ｂ液由固化劑、外加劑和水組成。

外加劑主要是調(diào)節(jié)漿液的可灌性和混合液的凝結(jié)時(shí)間，因此在施工現(xiàn)場(chǎng)中，外加劑的添加應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。兩種漿液在注入之前必須攪拌均勻（由于該段地層內(nèi)含水量較低，故在試驗(yàn)時(shí)未采用該漿液）。A液B液硅酸鈉：411kg固化劑(磷酸)：64.5kg水：567.7kg乙二醇：32.3kg水：548.6kg第二部分施工工藝（2）水泥－水玻璃雙液漿：為A液和C液的混合物，A液為稀釋后的水玻璃，C液由水泥、外加劑和水組成。外加劑主要是調(diào)節(jié)漿液的可灌性和混合液的凝結(jié)時(shí)間，因此在施工現(xiàn)場(chǎng)中，外加劑的添加可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。

C液各成分放入攪拌機(jī)的順序依次為：水、外加劑、水泥，兩種漿液在注入之前必須攪拌均勻，并經(jīng)常檢查混合后的漿液凝固時(shí)間是否適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)境。

一般施工時(shí)配比如下，混合后漿液PH值7—7.5：A液C液硅酸鈉：411kg水泥：198kg水：567.7kg外加劑：157kg水：282.9kg實(shí)施情況及監(jiān)測(cè)情況第四部分第三部分第四部分實(shí)施情況及監(jiān)測(cè)情況1、實(shí)施情況按照以上施工工藝進(jìn)行施工后，對(duì)地層加固的效果良好，能夠起到超前注漿加固的效果。注漿照片第四部分實(shí)施情況及監(jiān)測(cè)情況1、實(shí)施情況粉質(zhì)粘土層主要為劈裂注漿，注漿半徑不明顯，很難鉆芯取樣進(jìn)行無側(cè)限抗壓強(qiáng)度檢測(cè)，但止水效果及注漿加固效果好，通過劈裂注漿有效填充地層空隙，并將周邊地層擠密，注漿效果見下圖。注漿后開挖照片2、監(jiān)測(cè)情況朝東區(qū)間垂直下穿蓋板河已經(jīng)完成，區(qū)間隧道下穿蓋板河前在蓋板河上設(shè)置兩個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)：其中DB-1-10在開挖過程中造成的沉降為9.83mm。DB-2-11在開挖過程中造成的沉降為6.93mm。。DB-1-10DB-2-11左線隧道蓋板河第四部分實(shí)施情況及監(jiān)測(cè)情況試驗(yàn)分析對(duì)比及結(jié)論第五部分第三部分第五部分試驗(yàn)分析對(duì)比及結(jié)論

深孔注漿止水及超前地層加固效果良好，區(qū)間隧道開挖下穿蓋板河造成最大沉降值為9.83mm，雖然已經(jīng)超過下穿既有線要求的控制沉降標(biāo)準(zhǔn)很多，但與在基本相同的條件下，未進(jìn)行深孔注漿加固的區(qū)間下穿朝外過街通道的沉降相比已經(jīng)很好的控制了沉降（區(qū)間下穿朝外過街通道的沉降值如右圖），已經(jīng)有效的減小沉降25mm左右。

JCJ-03-02-20.59JCJ-03-03-17.79JCJ-03-04-34.97JCJ-03-05-34.59JCJ-03-06-36.47JCJ-03-07-36.01JCJ-03-08-35.52JCJ-03-09-34.90第五部分試驗(yàn)分析對(duì)比及結(jié)論雖然注漿起到了良好的效果，仍無法滿足過既有線的控制沉降的要求，但該工況較下穿既有線段存在許多差異，在下穿既有線段采取了千斤頂?shù)却胧┑臈l件下，下穿既有線沉降控制在允許范圍還是存在一定的有利因素：1、隧道與蓋板河之間存在11m左右的土體，而下穿既有線為剛性接觸，剛性接觸時(shí)可采用千斤頂頂升控制沉降，可提前進(jìn)行預(yù)加固，將控沉措施由被動(dòng)變?yōu)橹鲃?dòng)，起到提前控制沉降的作用；

2、區(qū)