淤泥质地层小净距隧道下穿建筑物施工关键技术.docxVIP

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淤泥质地层小净距隧道下穿建筑物施工关键技术

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江天堑

摘要：本文主要通过工程实例阐述淤泥质地层小净距隧道下穿既有建筑物施工关键技术和控制要点。

关键词：淤泥质地层；小净距隧道；下穿既有建筑物；关键技术

Abstract:thispapermainlythroughengineeringexamplesofsiltqualityofamaterialofsmallintervaltunnelinadjacentbuildingsunderconstructionkeytechnologyandcontrolpoints.

Keywords:siltqualityofamateriallayer;Smallintervaltunnel;Inbothunderbuildings;Keytechnology

中图分类号：TU74文献标识码：A文章编号：

0引言

某地铁区间隧道下穿既有地下通道段属于多条小间距隧道并行穿越既有建筑物的工程类型。施工中以设计方案为依托，通过对施工工艺、支护参数进行调整改进，有效的控制了隧道结构及周边建筑物沉降变形，工程如期顺利完成，取得了良好的社会和环境效益。文献［1］采用数值模拟方法在理论上对群洞施工步序、步距的合理性进行了研究分析，文献［2-6］根据工程实例提出群洞施工的合理工序和关键技术措施，文献［7-8］分别采用数值模拟和现场实测的方法对群洞施工过程中洞内外沉降情况进行了分析总结，本文编写过程中涉及的相应内容有所参考借鉴。

1工程概况

某地铁区间隧道为分离式单线隧道，沿城市主干道下方布设，在距区间隧道东端头65米位置设置一座临时竖井和横通道。横通道以东段，由三条小间距隧道组成，分别为区间左、右线隧道及与其对接的地铁车站站1号风道，三条隧道平行布置。三条隧道净距3～4米，下穿既有过街道段长约为13.5米，隧道结构顶距离既有通道底板净距1.2米。

图1隧道与过街通道相互关系剖面图

2地质特点

隧道穿越②-2b4软流塑地层。该地层富水饱和，蠕动性强，土层自稳能力极差。开挖支护过程中极易发生涌泥、涌水、坍塌现象。

原过街通道施工对地层已有干扰，破坏了原有软流塑地层结构。正线隧道施工时属二次扰动，地层应力释放和重分布更为明显，地层变形造成的沉降比其它地段更加敏感。在正线隧道施工完成后，进行1号风道施工时造成地层的再次扰动，地表以及建筑物沉降控制难度极大。

3施工关键技术

3.1超前大管棚施工

图2管棚施工示意图

原街通道围护桩把该段隧道分成了过街通道以西、下穿过街通道段及过街通道以东三个部分，因此大管棚的施工也被分成三个循环区段（参见图2）。

3.1.1第一循环（过街通道以西段）

利用已经施工的横通道空间施作第一循环大管棚，管棚直径Ф121，由于过街通道同隧道斜交，每一根管棚的长度都不一样，同时考虑第二个循环管棚工作室的施工，按照最短的一根管棚来计算管棚施工的仰角，采取跟管钻进工艺，终孔在过街通道西侧围护桩面。

3.1.2第二循环（下穿过街通道段）

利用管棚工作室从西往东钻进施工，管棚直径Ф146，由于过街通道同隧道斜交，每一根管棚的长度都不一样。采用金刚钻头开孔破过街通道西侧的围护桩，然后跟管钻进，终孔在过街通道东侧围护桩面。随后进行注浆。在施作管棚前采用钢花管对通道下方碎石层进行注浆加固，提高碎石层和土层稳定性，减小开挖对通道下1.2m土层破坏，并对通道底部含水碎石垫层施作引水钢管排水，该段初支完成后利用小导管径向注浆对上方过街通道结构补浆回填，防止通道结构后期下沉，影响隧道和通道结构安全。

3.1.3第三循环（过街通道以东段）

受过街通道底板高度的限制，无法施作过街道以东段第三个循环大管棚的工作室。因此，第三个循环管棚沿用第二循环的工作室，对第二循环的Ф146管棚采用岩心钻扫孔、洗孔后，作为第三循环Ф121管棚的导向管从中继续往前钻进布设，这样既可以有效解决采取金剛钻开孔穿过围护桩并在穿孔后继续采用跟管钻进的问题，另一方面套管施工提高了下穿过街道段的管棚刚度。

3.2全断面劈裂注浆

为了有效控制注浆压力对隧道结构、过街道及地表管线的影响，劈裂注浆采用HSC超细水泥浆。另采取多开孔、小浆量的注浆工艺，通过加密掌子面布孔、减少单孔注浆量，以达到均匀改良地层、降低注浆压力的效果。劈裂注浆孔的断面布置情况见图3。

图3劈裂注浆布孔图

3.2.1注浆参数（见表1）

3.2.2浆液配比

周边孔采用超细水泥浆，该种浆液具有早强、高结实率、可注性强等特点，尤其在粉土、淤泥质等地层中有极好的渗透性，且对地层扰动较小。其余内圈孔仍采用普通水泥－水玻璃双液浆。

超细水泥浆水灰比1：1～1.2，普通水泥浆水灰比1：1