地铁地道上方建筑物的加固施工技术 红山饭馆位于岗前平地,渡线上方,距南京站站北区明挖基坑围护布局约615~810m ,衡宇横轴与地铁线路轴线夹角712°,区间地道右线和渡线局部下穿红山饭馆,隧顶距衡宇基底710~713m。该饭馆回收钢筋混凝土扩展根本,局部配有h = 50cm 的地圈梁,布局每层设置圈梁,饭东家体布局工况根基完好,外墙、内墙局部有竖向、横向裂纹或裂缝。
岗前平地自上而下别离为可2软塑状杂填土,厚2~218m;可2硬塑状粉质粘土,厚315~410m;硬塑殽杂土,厚115~211m;强风化闪长玢岩,厚4~10m。
1 红山饭馆加固方案
按照“控制地道变形为主、地基和衡宇加固为辅”的原则,在担保安详的前提下,严格控制地道开挖引起的地层变形,同时对地基和衡宇进行须要的加固处理惩罚。
回收旋喷桩+ 管棚的组合加固方案。在靠近衡宇和地道外侧做双排单管旋喷桩,桩间距110m 呈梅花形部署,桩长10~12m ,以对地道上部地层进行加固;在地道开挖前施作<159mm 无缝钢管管棚,管棚长30m ,从红山饭馆墙外6m 范畴内一次性穿过红山饭馆。
该方案是在设计方案的根本上作了进一步优化,打消了房间内的旋喷桩,沿衡宇根本外侧施工高压旋喷桩(见图1) ,旋喷桩相互咬合。将旋喷桩加固扩大到房基外墙必然的范畴,对地道洞室上方的土层进行加固。该方案效果好,施工方便,工程量小,造价适中;其缺点是功课空间和园地受限制。
2 加固施工
在地道通过红山饭馆的渡线区,首先施工旋喷桩,在完成旋喷桩后,期待南京站能够提供地道施工的事情面时施作管棚。
2.1 旋喷桩施工
2.1.1 工艺流程
施工放样→钻机就位→钻孔至设计标高→注浆、旋喷→边旋边提升→旋喷结束、成桩。
2.1.1.2 旋喷形式、桩径及其他参数选择
回收1 根单管喷射高压水泥浆液作为喷射流,由于高压浆液射流在土体中衰减大,粉碎土的射程较短,成桩直径为013~018m。
按照前述地质环境,选用桩径为<600mm ,桩长6~8m ,布孔间距为50cm;浆液压力20MPa ,流量80~120LPmin ;孔径及个数喷嘴:<20~<30mm 2 个;提升速度20~25cmPmin ,旋转速度20rPmin。
2.1.3 质量控制
(1) 旋喷深度、直径应于旋喷前进行检验,及格后方可进行旋喷功课;旋喷桩抗压强度和透水性应满足设计要求。
(2) 旋喷桩质量可回收开挖、钻孔取芯等要领检查。
(3) 检验点的数量为施工注浆孔数的2 %~5 %;对不及格的应进行补喷。
(4) 各项检验应在旋喷注浆结束4 周后进行。
2.2 管棚施工
2.2.1 工艺流程
施工平台设置→导向混凝土护拱施工→<159mm钢管钻机就位→钻孔→顶进钢管棚→孔口封口→注浆→填塞M10 水泥砂浆。
2.2.2 管棚主要设计参数(见图2)
(1) 钢管规格 热轧无缝钢管<159mm , 壁厚8mm ,节长4、6m。
(2) 管距 环向间距中对中40cm。
(3) 钻进深度 地道南端40m ,北端38m。
(4) 搭接长度 313m。
(5) 倾角 钻杆与纵坡仰角回收1°(考虑钻杆下垂) 。
(6) 钢管施工误差 径向不大于2cm ,沿相邻钢管偏向不大于10cm。
(7) 地道纵向同一断面处的钢管接头数不大于50 % ,相邻钢管接头至少需要错开1m。
3.2.3 施工要点和质量控制
(1) 导向混凝土护拱施工时,首先安装护拱内钢筋骨架,然后安设导向管(<180mm ×6mm ,长2m) ,按照管棚进出口坐标将导向管焊接牢固于护拱钢筋骨架上,为控制导向管安装的准确性,焊接前必需对每根导向管位置进行坐标丈量,并且为担保钢筋骨架的安稳,骨架回收3 排钢筋拱架连接而成。护拱混凝土为C30。回收喷射混凝土施工。
(2) 在<159mm 管棚钻孔中应及时检查钻孔偏向的准确性,应用测斜仪丈量钢管钻进的偏斜度;要及时把钻芯(主要是首排孔中的钻芯) 取出并排列整齐,做好岩性记录,用以对开挖提供超前地质预报。
(3) 由注浆口注入水检查管棚密封是否好,并及时密封。
(4) 向管棚管内注浆前先用浆液把管孔中的水压出管外,直到浆液流出,而且流出的浆液浓度与浆池中浆液浓度沟通后,将孔口用钢板密封,然后加压,并不变压力在015~1MPa 之间,尽量不要间断注浆。管内注浆顺序自下而上,水泥浆要时刻进行搅拌,以担保浆液浓度沟通,同时检测流量。
3 结语
旋喷桩断绝墙减小了地道渡线开挖引起的建筑物的沉降,<159mm长管棚有效地减小建筑物下方地道开挖引起的沉降。
施工期间进行了红山饭馆沉降数据监测,实测最大沉降小于6mm ,倾斜率也满足范例要求,实践证明旋喷桩+ 长管棚的加固方案是公道且乐成的,为此后的地铁类似施工提供了经验。
参考文献:
[1 ] 顾晓鲁. 地基与根本[M] . 北京:中国建筑产业出书社,1995.
