城际隧道#井洞内旋喷桩试验段方案.docxVIP

 PAGE \* MERGEFORMAT 16 1#井洞内旋喷桩试验段方案 一、试验段工程概况及试验目的 1.1工程概况 莞惠城际GZH-4标DK19+780~ DK19+885,隧道采用暗挖法施工,围岩等级为Ⅵ级，施工工法为中隔壁（CD）法，采用全断面注浆。该场地属剥蚀丘陵及丘间谷底地貌，地形略有起伏，标高在12.7~16.0m之间变化，本区间存在地表水，GDK19+780处有一沟渠由北向南流经区间隧道。光明二路附近地表有水塘。水塘底标高距离隧道初支顶面标高为4.22~4.76m。 图1-1 DK19+780~ DK19+900段暗挖隧道平面图 该试验段GDK19+780-GDK19+885段隧道穿越沙层，地质从地表往下为主要有素填土、淤泥质粉质黏土、砂层、粉质黏土、全风化混合片麻岩层，洞身主要位于砂层、粉质粘土以及全风化混合片麻岩层。填土层，结构不稳定，容易坍塌，属于不稳定土体；淤泥质黏土，含水量高，孔隙比大，渗透性低，承载力低，容易产生触变、流变，引起地基变形和失稳，属不稳定土体；砂层中富水，稍密，属较不稳定土体；残积土及全风化岩，浸水易软化，施工开挖容易坍塌，属较不稳定土体；全风化混合片麻岩层破碎。地质情况见下图 图1-2 GDK19+780~ GDK19+900段暗挖隧道地质纵断面图 本区间存在多处地表水，GDK19+800处有一沟渠由北向南流经区间隧道，沟渠内常年有水，水量随降水量变化。设计勘察期间GDK19+780～GDK19+885地下水位埋深0.80~2.0m，水位变幅5.2m。 1.2试验目的 由于本段隧道前期个别地段洞内全断面注浆效果未达到设计要求，施工存在在安全隐患；为消除此隐患，保证后续施工安全，特选取一段改用洞内旋喷桩超前加固试验，来指导下步施工。 （1）确定洞内旋喷桩配套施工所需机械设备。 （2）确定本段洞内旋喷桩施工参数（桩长、旋喷桩孔间距、旋喷压力、加固后土体的强度等）。 （3）使所有的管理、施工人员详实、准确地掌握本段施工范围内旋喷桩的施工方法。 （4）通过该试验段施工进行收集、整理、分析，形成一套完整的洞内旋喷桩施工工艺，并形成总结报告，报经监理及上级主管部门确认后进行下道工序施工。 1.3洞内旋喷桩试验参数。 拟在隧道开挖前对左线GDZK19+885~GDZK19+870区间隧道拱部180°范围采用周边单层咬合水平单管旋喷桩加固，旋喷加固体的直径为500mm,孔深15m,考虑不设扩大工作室,为减少周边破桩工作量,桩尾3.0m范围只成孔而不旋喷成桩,实际成桩长12m , 纵向搭接长度1.5m 。环向间距开孔处0.33m,终孔处0.4m,外插角5°～8°(视地质及线路坡度而定),相邻加固体咬合厚度10cm, 施工一循环旋喷桩,开挖、初支进尺10.5m 。为减少前方土体滑移引起掌子面失稳,加剧结构变形和地表沉降, 掌子面亦设置洞内全断面注浆。 图1-3 洞内水平旋喷桩加固示意图（横断面）  图1-4 洞内水平旋喷桩加固示意图（纵断面） 图1-5 地面加固平面位置图 1.4旋喷桩桩位布置 旋喷桩孔位布置沿隧道拱部180°范围，孔口环向间距0.33m，布点位置类同于小导管,共53个孔，钻孔深度15m。掌子面方向从左到右钻孔编号依次为：X1~X53。 图1-6 洞内旋喷桩孔位置图 1.5检查孔布置 检查孔各区在旋喷咬合处取三个，分别在拱顶和两个拱脚处钻孔取芯，编号从左到右钻孔编号依次为：J1~J3。主要用于检查桩体的咬合情况，芯样强度、加固效果。 二、洞内旋喷桩试验工作量及施工计划安排 2.1 工作量 旋喷桩钻孔53个，钻孔总长度795m，实桩长度636m，空桩长度159m。 2.2施工计划安排 施工准备：2013年1月1日-1月5日； 设备进场：2013年1月6日-1月7日； 旋喷桩施工：2013年1月8日-1月11日； 检查孔抽取：2013年1月21日-1月22日； 试验段总结初稿：2013年1月24日-1月25日。 三、洞内旋喷桩试验段施工方法、工艺 3.1施工参数 (1) 钻杆钻进速度:0.25～0.35 m/min (2) 钻杆钻进转速:120～70r/min (3) 喷浆提升转速:0.2m/min (4) 提升转速:20r/min (5) 水泥浆配合比W:C=0.7∶1 (6) 每延米水泥用量:150 kg (7) 钻杆每节3m,外径50mm,旋喷钻头外径90mm ,单孔,孔径2mm (8) 旋喷压力:20～25MPa 3.2施工准备 封闭上台阶和下台阶掌子面,喷混凝土厚度≮20 cm 。精确测量中线、水平,搭设工作平台,平台上铺设竹夹板和枕木,将钻机、高压泵及其它机具一字排列就位。设置临时边沟及废浆池。 3.3工艺流程 洞内水平旋喷桩工艺流程图详见下图