目的、处理原则及重点、处理方法及施工工艺1、处理目的
1)确保盾构掘进期间的盾构机安全位于隧道底的部分溶洞,其填充物为淤泥和松散的细砂,承载力很低(4080Kpa),通过对溶洞处理,确保盾构机安全、顺利通过溶洞区,避免盾构机突陷等意外事故的发生。2)防止地表塌陷和过大沉降位于隧道顶的部分溶洞,其填充物为淤泥、砂层和粘土,而隧道道底为中、微风化石灰岩,是典型的上软下硬地层。不少溶洞呈串珠状分布于位于隧道工作面范围,由于溶洞夹板为岩层,难以形成土压平衡掘进模式。通过处理,使隧道顶的地层和工作面土体能保持稳定,防止拱顶坍塌,工作面土体流失,减少地表沉降。3)满足永久隧道结构的承载力、变形、防水要求溶洞填充物和灰岩地层承载力有很大的差别。通过对地层处理,提高该处地层的承载力,减小不同地层之间的差异沉降,减少管片渗漏,以满足地铁正常运营。2、处理原则及重点1)溶洞处理应结合补充钻孔、跨孔CT物探资料来进行。
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f2)防止盾构机突陷、明显上软下硬和永久结构后期沉降过大,处理的重点是隧道下部。
3)主要针对填充物为淤泥、松散砂层、软塑状泥炭质粘土和粉质粘土的溶洞。
4)注浆加固的次序:应考虑地下水的影响,确保注浆效果,减少注浆损失。
5)针对不同的溶洞形式(空洞、填充物的力学指标不同)采取不同的措施。
6)尽量利用已有的补勘钻孔进行处理。7)结合盾构施工特点和工程需要,注浆加固效果的检测重点以加固体强度控制为主。3、溶洞处理方法及相关要求根据每个钻孔溶洞的情况,对不同的溶洞采取不同的处理方法。1)无填充溶洞和半填充溶洞处理方法对大于2m以上的无填充溶洞和半填充溶洞,先采用填砂处理,后采用注浆加固的方法。填砂处理的方法是在原钻孔附近(约06m)补钻一个φ130的投砂孔。注浆加固的方法与见后面的全填充处理方法。共有7个大于2m的无填充溶洞。对小于2m的无填充溶洞和半填充溶洞,可采用注浆填充。2)全填充溶洞处理方法采用压力注浆的方法进行填充加固,注浆压力从低到高,间歇、反复压浆;采用以下注浆方式:(1)花管注浆:隧道两侧已埋设花管的钻探孔(2)PVC袖阀管注浆:溶洞填充均匀,加固位置可控性强,主要是新增加钻孔和隧道中间钻探孔。
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f3)注浆材料
周边孔:纯水泥浆水玻璃;
中央孔:纯水泥浆。
4)注浆压力和注浆量
周边孔:以相对小压力、多次数、较大量控制;压力0210MPa,
34次,总注浆量控制在92立方米以内。
中央孔:压力按0820控制r