隔离注浆控制运营轨道变形施工方法与流程

文档序号:29632442发布日期:2022-04-13 16:18阅读:208来源:国知局

1.本发明涉及一种隔离注浆控制运营轨道变形施工方法,属于城市地下工程施工技术领域。


背景技术:

2.近年来,随着国民经济的发展和科学技术的进步,我国的建筑行业在各个方向都取得了巨大的成就,随着城市地下工程的不断拓展开发,在新建地下工程施工过程中就对临近既有城区地下工程保护提出了更高的要求,尤其是城市地下轨道工程运营轨道变形控制,例如:广州地铁11号线中山八站暗挖隧道临近既有5号线车站主体结构及区间盾构施工,11号线及5号线轨面线高程分别为-28.165m、-12.658m,横向间距1.3-8.5m,在暗挖施工过程中若不采取保护措施可能地下水流失引发既有5号线沉降变形,为此申请人提出了一种隔离注浆控制运营轨道变形施工方法。


技术实现要素:

3.本发明提供一种隔离注浆控制运营轨道变形施工方法,以解决传统方法在新建地下工程施工过程中对临近既有城区地下工程容易因为地下水流失引发既有地下工程变形的问题。
4.为实现上述目的,拟采用这样一种隔离注浆控制运营轨道变形施工方法,该方法是在新建地下工程与临近既有城区地下工程之间选定将二者隔离的注浆隔离区,沿注浆隔离区在地表钻孔注浆,使浆液扩散填满岩层裂隙,形成一段连续止水帷幕,阻止开挖过程中既有线层状基岩裂隙水流失,控制既有线沉降。
5.先测量并在地面准确放出钻孔孔位及既有线结构边缘线,现场做好标识,并于钻探孔位及既有线结构边缘线之间设置硬隔离措施;孔位确定后,钻机进场钻孔;成孔后立即通过钻杆将套壳料置换孔内泥浆,方法是将通过循环泥浆的管接到挤压式注浆机上,在注浆压力的作用下,通过钻杆将孔内泥浆置换成套壳料,套壳料在压力的作用下,通过钻杆进入钻孔底部,随着套壳料的进入,泥浆从地面孔口置换出来,置换出来的泥浆通过钻孔口的泥浆沟排到泥浆循环池,套壳料置换完成后立即插入袖阀管;最后进行注浆,注浆浆液采用水泥-水玻璃双液浆,注浆参数根据现场实际情况进行注浆试验确认。
6.与现有技术相比,本发明无需在现场搭建内模,只需在该整体吊升式电梯井内模吊升至指定位置后搭建外模即可,能够极大的提升施工效率,该内模采用标准化设计、整体化安装、一体化垂直运输,快捷高效,封闭化施工,成型质量好,该技术已在相关工程中进行了实际使用验证,其施工安全、质量可靠,施工方便快捷,成本较低,效益良好,通过该工程的成功应用,对类似结构的模板施工工艺具有重要的指导意义,适宜推广应用。
具体实施方式
7.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本发明作进一步的详细
说明,应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
8.实施例
9.以广州地铁11号线中山八站暗挖隧道临近既有5号线车站主体结构及区间盾构施工为例,11号线及5号线轨面线高程分别为-28.165m、-12.658m,横向间距1.3-8.5m,在暗挖施工过程中可能地下水流失引发既有5号线沉降变形。本方法就是在此背景下,通过对既有5号线的保护措施进行研究,采取隔离深孔注浆止水措施,在暗挖隧道施工线及既有线之间于地表钻孔注浆加固一段“止水墙”。可减少隧道施工过程中既有线地下水流失,有效地控制运营线轨道沉降变形。
10.采用地表钻孔注浆加固地下岩体,使浆液扩散填满岩层裂隙,形成一段连续止水帷幕,阻止开挖过程中既有线层状基岩裂隙水流失。注浆浆液采用的水泥-水玻璃双液浆有很好的裂缝填充能力,使用双液浆作为注浆材料可以保证注浆材料的凝胶时间可以进行人为调节,并对注浆材料的扩散距离可以进行有效的控制,以保证地层中存在动水的条件下也可以很好的凝结。在施工过程中可以根据工程的实际情况,采用分段注浆的施工方法,保证止水帷幕墙的连续性。后续按照信息化原则施工,依据自动化监测数据对个别特殊点位进行跟踪注浆,保证运营整体稳定性。
11.1)测量放孔、验孔
12.测量准确放出钻孔孔位及既有线结构边缘线,现场做好标识。并邀请土建各方及运营单位相关人员进行现场确认验收,确保孔位位置准确。并于钻探孔位及结构线之间设置硬隔离措施,杜绝钻孔过程中出现破坏或打穿既有线结构现象。
13.2)钻孔及下管施工
14.孔位确定后,钻机进场就位,应使钻机底部平整稳固,在开钻前利用吊锤钻头和钻孔的垂直度进行检测,并在钻进2m时及以后每加一节钻杆均需对钻机调平校正,要求钻孔的倾斜度≤1%。在钻进的过程中,由于要穿透路面或混凝土块,采用金刚钻头。
15.成孔后立即通过钻杆将套壳料置换孔内泥浆,方法是将通过循环泥浆的管接到挤压式注浆机上,在注浆压力的作用下,通过钻杆将孔内泥浆置换成套壳料。套壳料在压力的作用下,通过钻杆进入钻孔底部,随着套壳料的进入,泥浆从地面孔口置换出来,置换出来的泥浆通过钻孔口的泥浆沟排到泥浆循环池。袖阀管采用pvc塑料φ50
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5mm管,每根长度4m。在套壳料置换完成后要立即插入袖阀管。下放时尽量保证袖阀管的中心与钻孔中心重合,最后在注浆管上部盖上盖,以防止杂物进入袖阀管内。
16.3)注浆
17.注浆浆液采用的水泥-水玻璃双液浆,注浆参数根据现场实际情况进行注浆试验确认,试验过程依地层情况及5号线监测数据而定。本工程浆液水泥采用p.042.5硅酸盐水泥,水玻璃浓度采用波美度be’=40(水玻璃模数2.4~2.8),水泥:水玻璃=1:0.5;水灰比0.8:1(重量比)。注浆压力0.6~1mpa,注浆终止压力不超过1mpa,达到终压后稳压10min停止注浆。
18.注浆范围为5号线拱腰以上2m至11号线隧道底部一下2m范围(23.6m左右),每次注浆段长3-4米,注浆压力以0.6mpa起始,逐级注浆,11号线隧道顶部至11号线隧道底部压力适当加大,11号线隧道顶部到5号线拱腰以上压力不宜超过0.8mpa。
19.注浆采用后退式分段注浆,先将注浆芯管全部下入袖阀管内,注浆管单根长3m,浆
液从孔底开始注浆,完成一段3m注浆后开始提管,拆除一节芯管后继续注浆,依此循环从孔底逐次往上分段注浆直至完成全段注浆结束为止。
20.整体止水帷幕施工完成,后续正线施工掌子面开挖进尺过程中,既有线进局部点位可能会继续变形沉降,依据自动化监测数据,于该点位附近重新钻孔注浆直至数据稳定为止。按照信息化原则,采用跟踪注浆方式保证运营线轨道整体稳定。
21.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。


技术特征:
1.隔离注浆控制运营轨道变形施工方法,其特征在于:该方法是在新建地下工程与临近既有城区地下工程之间选定将二者隔离的注浆隔离区,沿注浆隔离区在地表钻孔注浆,使浆液扩散填满岩层裂隙,形成一段连续止水帷幕,阻止开挖过程中既有线层状基岩裂隙水流失,控制既有线沉降。2.根据权利要求1所述一种隔离注浆控制运营轨道变形施工方法,其特征在于:先测量并在地面准确放出钻孔孔位及既有线结构边缘线,现场做好标识,并于钻探孔位及既有线结构边缘线之间设置硬隔离措施;孔位确定后,钻机进场钻孔;成孔后立即通过钻杆将套壳料置换孔内泥浆,方法是将通过循环泥浆的管接到挤压式注浆机上,在注浆压力的作用下,通过钻杆将孔内泥浆置换成套壳料,套壳料在压力的作用下,通过钻杆进入钻孔底部,随着套壳料的进入,泥浆从地面孔口置换出来,置换出来的泥浆通过钻孔口的泥浆沟排到泥浆循环池,套壳料置换完成后立即插入袖阀管;最后进行注浆,注浆浆液采用水泥-水玻璃双液浆,注浆参数根据现场实际情况进行注浆试验确认。

技术总结
本发明提供一种隔离注浆控制运营轨道变形施工方法,该方法是在新建地下工程与临近既有城区地下工程之间选定将二者隔离的注浆隔离区,沿注浆隔离区在地表钻孔注浆,使浆液扩散填满岩层裂隙,形成一段连续止水帷幕,阻止开挖过程中既有线层状基岩裂隙水流失,控制既有线沉降。以解决传统方法在新建地下工程施工过程中对临近既有城区地下工程容易因为地下水流失引发既有地下工程变形的问题。属于城市地下工程施工技术领域。地下工程施工技术领域。


技术研发人员:朱小军 罗迁佳 陆晓开 高永元 蔡成洋 秦浪涛 吴童 唐朝亮 戴科 韩源 蒲戴全 张胜 申阳 程冬海 周浩然
受保护的技术使用者:中铁二局第一工程有限公司
技术研发日:2022.01.05
技术公布日:2022/4/12
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