盾构端头加固.docxVIP

端头加固及始发方案 从传统工艺在地层加固上的方法来看，盾构始发端头存在的问题主要有：①始发端头存在较多较大地下管线且管迁改施 工工期长、难度大、费用高,对端头路面进行破除后影响文明施工；②始发端头加固场地移交滞后，端头加固体龄期长无法确 保节点工期；③处于市政主干道交通流量大及周边商住楼林立，加固的区域深度比较深，且由于地层的透水性较强，严重影 响加固质量。而对于北京地铁 8 号线三期 06 标盾构始发端上述几个问题全部存在，而且市政地下管线距离端头井仅 5m，对 规范要求始发加固 12m 的要求相差较远。 一、 全方位高压喷射工法（简称 MJS 工法） MJS 工法加固土体分为两个阶段： 第一阶段为削孔阶段：削孔时将 1.5m 的钻杆和前端装置连接，顶出多孔管，直到计划施工深度。若地基较硬，需要长距 离施工时，可用多层双孔管施工，成孔过程也可采用 G2-A 工程钻机或阿特拉斯钻至设计深度，预先成孔，成孔直径为 200mm 左右。 第二阶段为摇摆喷射阶段，通过安装在钻头底部侧面的特殊喷嘴，置入土体深度后，用高压泵等高压发生装置，以 40Mpa 左右的压力将硬化材料及空气从喷嘴喷射出去，并一边将多孔管抽回。由于高压喷射流具有强大的切削能力，因此， 喷射的浆液一边切削四边土体，土体在喷射流的冲击力、离心力和重力等作用下，与浆液搅拌混合，并按一定的浆土比例及 质量大小有规律地重新排列，浆液凝固后，便在土中形成各种形状的加固体。 MJS 工法摇摆喷射是采用步进喷射，即一步一步向上喷，一步作为一个步距，通常每一个步距为 25mm，每一个步距来 回喷射一个单位时间，单位时间根据摇摆角度确定。当是 360°喷射时，单位时间为 60s。 该工法通过射流作用强制性破坏原地层结构，只要是高压射流能破坏的土层皆可施工。尤其是对于隧道顶部和底部的加固， 它能够在较小的空间里对土体进行加固，对施工场地要求不高。 二、 冷冻法加固+钢套筒接收 冷冻法适用于涌水、流沙淤泥等松散含水复杂地层条件施工，其工艺就是利用冷冻机对冷冻液进行降温，并通过循环管 理输送到需要冷冻的区域，并保持温度，使温度向外扩散产生冻结效果。其冷冻原理和电冰箱差不多，先用氟利昂降低盐水 温度，冷盐水通过一根根打入土层的管道进入土层，不断循环，把土层中的热量带出来，土层慢慢降温，最后冻结。由于垂 直冻结法在盾构机进洞前需全部吧冷冻管拔至盾构机标高上部，在盾构整个进洞过程中冰冻土体无法继续冻结，加之盾构壳 体产生的热量，可能会导致盾构机体外侧冰冻土体在盾构进洞前已经融化，产生漏水涌砂的通道，故盾构进洞一般不考虑垂 直冰冻方案。水平冻结法在盾构进洞前拔出冻圈内部冷冻管，外围维持冰冻，可确保子盾构进洞过程中盾构机壳体外侧土体 维持冰冻，防止漏水涌砂通道的产生。但是 06 标项目盾构区间主要在砂卵石地层，水平向打入冷冻管的过程中也会出现引孔 困难，钻机卡钻等问题，而且从冻结到施工需要时间较长，造价较高，故此方案不适合 06 标盾构接收端头加固方案。 三、 玻璃纤维筋连续墙+钢套筒接收 车站围护结构连续墙施工过程，将盾构隧道范围内的连续墙钢筋变更为玻璃纤维筋，钢套筒直接安装到预埋洞门钢环至 上，盾构直接切削玻璃纤维筋的地下连续墙，最终推进至钢护筒内完成接收施工。方案总体较其他两种方案更为安全，质量 较容易控制，投资较少，同时具有广阔的应用空间。而且可以节省迁移市政管线等措施的工期，减少常规施工过程中盾构端 ） ） 头加固、地面管线改迁等大量工作。所以建议选用玻璃纤维筋+钢套筒的方案。 方案对比 关键词 工法简述 优缺点 造价 样图 全方 位高压 喷射工 法（简 称 MJS 工法） 是一种能进行水平地基加固和 360°全方位 地基加固的施工工法。适用于淤泥、粘土及 粉细砂等地层，在致密的砂卵砾石地层中施 工效果较差。 优点：对周边环境及地基扰动影 响极其微小；能实施大深度地基 加固及水面下的施工；能选择排 泥工法；可以 360°全方位施工， 加固直径可以自由选择 缺点：造价高，是传统高压喷射 注浆单方造价的 5-8 倍；单位体积 所使用的材料多 4100 万 （不包含管 线迁移费用 冷冻 法加固 +钢套 筒接收 冷冻法适用于涌水、流沙淤泥等松散含水复 杂地层条件施工，其工艺就是利用冷冻机对 冷冻液进行降温，并通过循环管理输送到需 要冷冻的区域，并保持温度，使温度向外扩 散产生冻结效果。其冷冻原理和电冰箱差不 多，先用氟利昂降低盐水温度，冷盐水通过 一根根打入土层的管道进入土层，不断循环， 把土层中的热量带出来，土层慢慢降温，最 后冻结 优点：冷冻法一般适用于软弱含 水土层，加固效果一般较好 缺点：冷冻法对地下水流速加大 地层加固效果不佳，造价较高 1100 万 筒 筒 玻璃 车站围护结构连续墙施工