永泰站东端头盾构过站洞口加固方案(吕鹏洲)

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1、盾构过站端头加固优化方案摘要：笔者结合多年来的工作经验，主要对地铁工程施工端头加固的相关问题进行了分析，阐述了管棚施工及袖阀管注浆等施工工艺及流程，仅供参考。关键词：端头加固管棚水平袖阀管注浆一、工程概况车站为该标段的一中间车站，位于某市两条主干道交叉口的西南角,呈东西走向。车站主体设计总长165.8m、标准段宽22.5m。区间施工的盾构机需要过站，其车站主体基坑端头需要进行必要的加固，以确保施工安全和周边环境安全。车站东端头紧邻较繁华路段，地下重要管线众多难以改迁、周边交通繁忙疏解困难，地表加固方案难以实现。二、端头加固的必要性

2、1、地质详勘揭露地层条件差，详勘受场地限制密度不够根据车站地质详勘资料，车站东端头地质情况详见图1图1车站主体基坑东端地质剖面图82、施工部位处于岩溶发育区，地层隐患较大3、周边环境重要，不允许出现地面较大的沉降鉴于以上条件，车站东端头在盾构二次始发前必须进行地层加固，以保证地层稳定，确保盾构施工安全和周边环境安全。三、原设计方案简述及施工难点1、施工方法及参数根据设计图纸，车站东端头采用直径为800mm的双管旋喷桩加固。旋喷桩咬合150mm，桩心间距为650mm。第一排旋喷桩与车站围护结构连续墙咬合150mm，加固范围沿隧道方向

3、为6m，加固宽度为隧道边线外3m，加固深度为洞身上方和底板下各为3m，旋喷钻孔总长为19.3m，其中实桩长为12m，空桩长为7.3m，共计施工旋喷桩380根，实桩长4560m，空桩长2786m。2、施工难点（1）不拆迁管线和不占道加固施工时，加固范围较小，加固效果难以保证（2）拆除管线加固时，管线众多、拆迁困难、拆迁工期较长、总体工期难以保证。（3）周边交通繁忙、交通疏解困难四、建议方案简述及施工特点1、施工方法及参数鉴于车站东端头存在管线众多难以改迁、交通繁忙疏解困难等特点，而施工方的盾构机始发在即，车站已经完成部分主体结构施工

4、，总体工期压力极大，为此，根据我单位的施工经验，建议采用车站内水平加固东端头地层，以确保盾构二次始发时的施工安全和周边环境安全。车站内水平加固采用超前长管棚注浆和水平袖阀管全断面注浆相结合的方式。（1）超前注浆长管棚：超前注浆长管棚采用φ108无缝钢管，考虑到施工设备影响，在区间隧道上断面160°范围内加固，管棚中轴线设计位于盾构施工钢环外250mm，加固长度为车站围护结构连续墙外10m，管棚环向间距400mm，外插角1度，每个洞口共26根钢管，总计52根钢管。管棚注浆采用水泥-水玻璃双液浆，最后用水泥砂浆填充钢管。管棚钢管布置设

5、计见图2、图3。（2）袖阀管注浆：8因车站东端结构底板已经施工，侧墙施工缝留在底板上600mm处，考虑到洞口防水需要，袖阀管注浆设计主要在在盾构施工钢环内布置，隧道顶部和底部在钢环外加强。袖阀管采用φ45PVC规格，施工时采用后退式分段注浆。袖阀注浆管按照隧道轮廓线环向布置，周边孔距离长管棚800mm，注浆孔环间距800mm、环向间距800mm。下半断面周边孔外插角10°、二圈孔外插角5°，其它部位外插角0°。周边孔及二圈孔注浆采用水泥-水玻璃双液浆，其它部位注浆采用水泥单液浆。袖阀注浆管布置设计见图2、图3。2、施工条件目前车站

6、围护结构施工已经完成，东端头分区一已经完成底板施工，侧墙和站厅板正在施工，具备从车站进行地层加固的条件。图2车站主体基坑东端地层加固横断面图3、施工的配合条件根据水平加固方案，结合车站的设计概况，为能够实施本方案，存在以下几个方面的设计变更配合：（2）隧道中线部位站厅层板留孔洞由于长管棚施工设备顶部需要至少600mm工作空间，而管棚至站厅板的最近距离仅有410mm（见图5），为了确保管棚能够按设计轮廓线施工，需要在隧道中线位置的站厅板预留一4800×83000mm的孔洞，待管棚施工完成后再行封堵。因预留孔洞，增加暗梁ZAL1两条、

7、ZAL2两条和ZAL3四条。（3）防水补强因长管棚导向管穿过结构防水层和结构砼墙，穿墙管部位为防水薄弱点，需要参照穿墙管的防水做法做好该部位防水。图3车站主体基坑东端地层加固纵断面图4、主要工作量增加的主要工作量见下表汇总。水平加固工程量统计表序号项目名称规格单位数量备注1长管棚制作安装φ108×5mm无缝钢管L＝11.8mm613.652根2导向管制作安装φ127×3mm无缝钢管L＝1.0mm5252根3止水钢板制作安装5mm厚t0.54背贴式止水带300mm宽m255袖阀管注浆钻孔（含袖阀管）φ45，PVC，L=9mm9721

8、08根6压注水泥单液浆水灰比=1:1m335现场签证7压注水泥-水玻璃双液浆水灰比=1:1,水泥浆：水玻璃=1：1m370预估数量结算按现场签证8压注水泥砂浆30#m35.69钻孔取芯φ130，L=800mmm128160孔，钢筋砼10增加4800