水平旋喷搅拌桩预支护在深圳地铁工程的应用.pdfVIP

第26卷第 6期 土 工 基 础 V0l1．26 N0．6 2012年 12月 SoilEng．andFoundation Dec．2Ol2 水平旋喷搅拌桩预支护在 深圳地铁工程的应用 钟有信 ，丁 锐 (中国中铁隧道集团有限公司 ，河南洛阳 471009) 摘 要 ：以水平旋喷搅拌桩在深圳地铁软弱富水地层暗挖隧道 的超前加 固应用为案例 ，介绍 了该工法的基本要素 及技术特点，着重推介水平旋喷桩 的孔 口保压和水平孔 内导 向等技术优化控制工艺，实践证 明该施工方法是成功 的，为同类工程应用提供技术经验 。 关键词 ：水平旋喷搅拌桩 ，隧道 ，预支护 ，施工方法 中图分类号 ：TU472 文献标识码 ：B 文章编号 ：1004—3152(2012)06—0008—03 水平钻杆 、喷嘴等通路 ，以超高压力方式射入地层土 1 引言 体中。喷射流 因其巨大能量将射穿喷嘴周围一定范 围内的土体。在喷嘴喷射浆液的同时 ，钻杆按预定 在地下隧道 、储库、综合管线及水工等地下暗挖 参数旋转和进退 ，从而达到高压浆液呈螺旋运动切 工程施工过程 中，当遇到富水、松散 、软弱等地层时 ， 割土体和强制土颗粒与浆液搅拌混合的 目的。在浆 为控制结构安全和环境风险，须对地层进行超前加 液与土体复合体终凝后 ，形成 的水平圆柱状水泥土 固以增强围岩 自稳能力 。根据超前加固方式 ，大体 固结体 即水平旋喷桩。采取技术工艺控制 ，致使相 可分冻结法、超前预注浆 、超前管棚 (导管)、水平搅 邻旋喷桩能相互咬合成整体 ，即以同心圆形式按设 拌桩及水平旋喷桩等。 计要求对隧道拱顶或周边封闭，就能构筑成防渗透 、 其中，水平旋喷搅拌桩为近年来在垂直旋喷桩 、 防流砂、抗滑移的拱壳帷幕体。 搅拌桩基础上发展起来的一种新方法 。水平旋喷搅 2．2 施工工艺与主要设计参数 拌桩 比常规的垂直旋喷桩、超前管棚等超前支护 ，更 水平旋喷搅拌桩工艺如流程图 1所示。 有其独特工程作用与特质 ：旋喷搅拌桩由原来 的竖 向发展为水平 向后工程适应范围更广 阔，较大 的弹 性模量赋予它使围岩承载力及刚度大 、强度高 ，且咬 合后因桩体呈拱形连续墙而兼备堵水作用 ，在施工 时更灵活可控及高工效 。因此 ，它受到了越来越多 的行业关注和实际应用 。大量工程实例证 明，它 已 在富水砂层 、黄土地层 、松散地层等软弱地层暗挖工 圈 1 水平旋喷搅拌桩施工流程 图 程 中取得成功n．2j。 现以深圳地铁 暗挖隧道工程为实例进行介绍 ， 2．3 主要设计参数 以促进该技术进一步的研究交流与推广运用。 高压射流切削土层所形成的加 固桩体的直径 、 桩体强度与以下施工参数相关 ：喷嘴出口压力 ，钻 2 水平旋喷桩施工技术 杆旋转速率和提升速度，复喷循环次数，喷嘴直径及 其形状 ，土层力学性质 (如强度)，喷射流 的流量 、流 2．1 成桩机制 速及密度等等。 用高压泵 ，将配制好的水泥浆液通过耐压管道 、 日本喷流技术协会通过大量的工程试验得出如 收稿 日期 ：2012一