新二管法旋喷桩在不良水文地质条件下的应用
【摘要】本文结合广佛线地铁同济路站施工实际情况,介绍新二管法旋喷桩在受潮汐水影响严重的不良水文地质条件下的应用。
【关健词】不良地质条件;新二管;止水帷幕
一、工程概况
同济路站位于佛山市城区主干道汾江中路沿线。基坑两侧均为重要建筑群,同时周边管线情况复杂,多为长途光(电)缆及市政主给排水、煤气管线,累计30余条,采用临时或永久拨移至围护结构边或悬吊、支托等方法进行保护。
二、围护结构及不良地质条件
车站范围内的软土为淤泥质土和淤泥质粉细砂。淤泥质土层呈流塑状,St=2.4,属中灵敏度土层,在施工中易产生流泥、触变、蠕变及震陷,同时其承载力较低。淤泥质粉细砂呈松散～稍密状,属饱和液化砂土层,而且含水量较丰,透水性较好;施工时易因水头差产生流砂、管涌、崩塌,亦会因外来震动产生液化。车站所在的汾江中路原为汾江古河道,河床冲击导致砂层较厚,呈动态分布,含水率高,透水性好,层中水流波动大,渗流丰富,佛山地质多为泥质页岩,裂隙发育,岩层破碎,且地面水系发育,河流纵横,地面水与地下渗流连通,大量裂隙承压水能够在整个车站范围内形成渗水通道。综合考虑同济路站管线复杂,数量多,埋深不一,拆迁难度大,采用钻孔桩加三重管旋喷桩桩间止水的支护型式。
三、施工过程
先期进行三重管旋喷桩施工时,经抽芯发现,在潮汐、渗流以及承压水的作用下水泥浆液流失严重,三重管旋喷桩用水切割土体更进一步加剧了水泥浆液的稀释,导致无法形成有效的固结物,无法满足成桩要求。为此在常规工艺的基础上进行了改良,用膨润土填充—水泥、水玻璃双液注浆—水玻璃溶液灌注的技术措施,用膨润土浆液填充砂层,降低砂层流动以及地下渗流流速,对泥浆形成“护壁”,并用水玻璃溶液灌注来加快水泥浆液凝结,但因为同济路站水文地质的特殊性,改进后的旋喷桩工艺仍不能满足在受潮汐水影响严重的透水砂层中的施工要求。
四、新二管法的施工机理及工艺流程
新二管法旋喷桩为双重管旋喷桩的改进型施工,机理是以大于34MPa的高压水泥浆通过两个Φ2mm的喷嘴喷出,所形成的高压水泥浆射流直接冲切破坏土体,水泥浆射流四周辅以压缩空气保护,随着喷杆的缓慢旋转(摆动)和提升,在压缩气的保护作用下水泥浆液同冲切后的土体充分掺搅混合,同时压缩空气使切割后的部分土体被置换冒出;高压水泥浆在切削土体过程中所形成的混合体,就是水泥掺量满足预定要求的水泥土浆液,水泥土浆液固结后即成为满足止水效果的防渗
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