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深厚砾砂承压水层全方位高压旋喷止水帷幕施工工法
1.前言
近年来,随着城市轨道交通的快速发展,超大超深基坑不断涌现。在基
坑开挖施工中,承压水可导致基坑突涌、管涌、基底隆起破坏等问题。
承压水控制一直是基坑施工中的重难点，红联站承压水深度深，采取
隔离法对承压水进行隔断处理，众多学者对隔离法进行优化，如在杭
州地铁城站深基坑中,在地下连续墙加长段采用素混凝土作为承压水
隔断帷幕，用地下连续墙来隔断承压含水层。但地下连续墙施工造价
高，超深地下连续墙施工难度较大。本工程孔隙承压水赋存于alQ13
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⑧1层细砂、alQ⑧3b层砾砂中。⑧1层细砂、⑧3b层砾砂透水性好，
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水量丰富，水位相对较高，基坑承压水稳定系数只有0.9，基底无法
满足抗突涌稳定性要求，基坑的承压水对基坑安全风险影响较大，风
险高。由于环境、场地限制，采用普通的隔水帷幕深度10～20m，注
浆压力多在20～25MPa，特别是砂层，常规旋喷桩隔断承压水效果不
佳。该工法对承压水深度达70m能够形成有效隔断,采用新工艺MJS
法来满足工程的需要，确保基坑安全，同时为日后工程提供技术参数
和经验。同时根据查新报告显示，目前未有采用MJS旋喷桩形成深层
承压水止水帷幕、并通过MJS主动排泥系统与压力监测系统降低施工
对周围敏感建筑物扰动、泥浆集中处理以降低对周围环境影响的相关
技术与施工工法。该工法研发过程中申请发明专利一项：全方位高压
旋喷深层承压水止水帷幕施工方法（202211554560.2）
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2.工法特点
2.1采用硬PVC管材作为套管，导孔内全深度设置，不进行回收，
解决了导孔颈缩、坍塌和套管抱死的问题。
2.2改变原有MJS操作方法,防止由于泥浆含砂率高，喷浆管拆
接间歇造成喷嘴堵塞。
3.适用范围
本工法适用于软土层、砂层地区和承压水层较深、场地周围敏感
建筑物较多、施工场地有限的基坑工程中止水帷幕的施工。
4.工艺原理
深厚砾砂承压水层全方位高压旋喷止水帷幕施工工法，主要利用
MJS工法多孔管和前端强制吸浆装置，有效控制地内应力，避免“挤
土效应”,在较深地层下能保证旋喷桩的桩径和垂直度，通过桩径及
垂直度控制，使桩体之间形成有效搭接，在围护结构外形成一道没有
空隙的止水帷幕，从而达到隔断深层承压水的目的。该工法分两阶段，
第一阶段为引孔阶段由于地质存在砂层，常规方法使用钢套管易抱死
导致引孔困难，本工法采用PVC套管，导孔内全深度设置，且无需拆
除的护孔套管来解决套管容易抱死的问题。第二阶段为摇摆喷射阶
段，该阶段按照常规方法施工由于泥浆含砂率高，喷浆管拆接间歇喷
嘴堵塞，故改变原有MJS操作方法，先关闭排泥阀门，再关闭倒吸水、
倒吸空气和空气阀门，然后将注浆管路和需要拆卸部分的钻杆内的水
泥浆切换成水。
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图4.1MJS原理图图4.1多孔式钻头
5.施工工艺与操作要点
5.1施工工艺流程
全方位高压旋喷止水帷幕施工施工工艺流程如下图。
钻机引孔
下放PVC套管
成孔检查
主机就位
下放钻杆
提升喷浆高压浆液、空气
拆卸钻杆清洗钻杆
钻机移位
图5.1-1全方位
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