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盾构区间联络通道及废水泵房施工技术 中铁十三局集团第二工程有限公司 牛会勤 1 引言 随着城市现代化进程的加快，现代化大城市交通问题急需解决。城市轨道交通以其安全、迅捷、容量大、能耗低、污染少等优点受到青睐。由于盾构掘进隧道具有对地面结构和交通影响较小的优点而被广泛应用于城市轨道交通地下工程。 为了应急疏散及排水需要，盾构区间设置联络通道及废水泵房。近几年，盾构区间联络通道及废水泵房施工频繁发生事故。这警示我们要高度重视联络通道及废水泵房的施工。 [实例1] 2007年10月，广州地铁五号线[大坦沙站～中山八路站盾构区间]2#联络通道开挖发生塌方，继而引发地面坍塌，坍塌地点距离广茂铁路桥桩约20m。地面回填约2000m3，隧道内逐渐淤积泥沙、树根等杂物，最终清渣约5000m3。 [实例2] 2010年1月，广州地铁三号线北延段区间3标1#联络通道及废水泵房在废水泵房开挖至4.2m深时旋喷桩桩间出现涌泥砂，导致地面紧邻加固体出现6×5×3.1m的坍塌，地面回填砼99m3，联络通道及废水泵房管涌渣土约120m3。 图1 三号线北延段区间3标1#联络通道及废水泵房管涌造成地面坍塌照片 2 联络通道及废水泵房施工技术 “麻雀虽小五脏俱全”，盾构区间联络通道及废水泵房一般采用矿山法开挖，常涉及地层加固、爆破、格栅钢架、砂浆锚杆、喷射混凝土、防水及钢筋混凝土施工技术。 2.1 地层加固施工 联络通道及废水泵房处于软弱地层（或砂层）中，开挖前需要对软弱地层（或砂层）进行加固处理，一般采用双管旋喷桩加固地层。 2.1.1 双管旋喷桩施工流程 图2 双管旋喷桩施工流程图 2.1.2 双管旋喷桩施工参数 表1 双管高压旋喷桩施工主要技术参数 序号 项目名称 参数 备注 1 高压泵压力 30～35Mpa 2 喷嘴直径 2.00～2.80mm 3 气压 0.3～0.7Mpa 4 钻杆旋转速度 16～20r/min 5 钻杆提升速度 15～20cm/min 6 浆液材料及配比 1.1～1.3 32.5R复合硅酸盐 旋喷桩施工主要技术参数如上表，依据工程具体情况，开工前选取1～2条桩就表中参数进行试喷，适当调整后作为最终施工参数。 2.1.3 双管旋喷桩施工 2.1.3.1 钻机就位 钻机就位后要进行水平和垂直校正，钻杆要与桩位吻合，偏差控制在50mm以内。钻杆保持垂直，其倾斜度不大于1%。 2.1.3.2 钻孔 在钻入旋喷管前先检查各部位密封圈是否完好。钻孔选用全断面破碎钻头钻进，正循环出渣，钻孔至设计深度；钻孔应进行间隔钻孔，以间隔3根桩为宜；孔位现场量测确定，并统一编号。 2.1.3.3 喷射作业 钻入到预定深度后，由下而上进行喷射注浆，直至设计的桩顶深度。施工人员必须时刻注意检查注浆压力、注浆的流量、浆液的水灰比、旋喷机的旋转速度、提升速度、浆液的初凝时间等，并做好施工记录。喷射时，先在底部旋喷1min，当达到预定的压力及喷浆量后再边旋转边提升，喷浆压力30～35MPa。旋转速度16～20rpm,提升速度15～20cm/min，钻杆的旋转和提升必须连续不断，在拆卸钻杆时，动作要快，卸管后继续喷射的搭接长度不小于10cm。中间发生故障时，停止提升，以防桩体中断，同时立即组织排除故障；如发现有浆液喷射不足，影响桩体的设计直径时，应进行复喷。 2.1.3.4 冲洗 喷射作业完成后，把旋喷管、高压管、高压泵等机具清洗干净，不得残存水泥浆，通常把浆液换成清水，在地面上喷射，以便把泵内、管内的水泥浆液排除干净。 2.2 检修井及DN250排水管施工 检修井采用直径为1.4m的圆形竖井，初期支护采用厚100mm的网喷C20砼，井身为厚150mm的C30钢筋混凝土，井底垫层为100mm厚的C15砼。检修井初期支护施工完毕后，进行检修井直通废水池DN250排水管施工。检修井的结构具体见图3。 图3 检修井结构示意图 2.2.1 联络通道轴线坐标复测 盾构掘进拼装管片累计误差往往造成联络通道的里程实际与设计存在偏差。因此，左右线拼管片通过联络通道后，需要对其轴线实际坐标进行复测。 2.2.2 检修井开挖及其初期支护 检修井采用直径为1.4m的圆形竖井，深度2.75m。初期支护设计采用厚100mm的网喷C20砼。检修井开挖支护实际操作宜采用人工挖孔桩的施工方法。 检修井开挖初支采用人工挖孔桩的施工方法，不需空压机、混凝土喷射机，操作简单、实用、经济、安全又环保。 图4 检修井开挖支护照片 2.2.3 DN250排水管施工 检修井初期支护施工完毕后，进行检修井直通废水池DN250排水管施工。这样既可以通过检修井开挖探明地下管线，又可以在钻孔过程中防止泥浆外流造成污染