山区河流砂卵石地层

第三工程有限责任公司40

山区河流砂卵石地层

钻孔灌注桩施工技术总结

铁五局三处孙永清

一、前言

随着铁路施工技术的发展，钻孔灌注桩基础已广泛应用于铁路桥梁的基础工程。我处自八十年代初以后在沿海软土地层上进行了大量的钻孔桩基础施工，但在山区河床砂卵石地层进行较大孔径钻孔灌注桩施工尚缺乏比较成熟的经验，为此，我们在西康铁路钻孔灌注桩的施工中作了比较充分的准备和比较详细的研究，取得了一些经验。

二、工程概况

我处承担西康铁路十一、十二标段火石梁等四座大桥及鹰嘴岩、赵湾旬河两座特大桥的施工。以上桥梁均跨越旬河，除个别墩台采用挖井基础外，其余全部采用钻孔灌注桩基础，钻孔直径为1．25m和1．50 m两种，钻孔深为20~30m，其中Φ1．25m孔桩共172根计3900延长米，Φ1．50m孔桩共185根计4500延长米。

三、地质状况及钻孔设备的选择

旬河北起秦岭，流经陕南重山峻岭之中，属季节性河流，有常年流水，流量随季节不同有较大变化。在这种季节性较强的河流中沉积下来的地层具有以下一些基本特征：①沉积物以卵石土和园砾土为主，并伴有漂右、细砂层及淤泥层；②沉积物的分速性、磨园度及成层性较好，且具有一定的规律性。

根据钻机选择的四条原则：①设备性能应首先满足钻孔的地质条件、钻孔主要指标的要求；②优先考虑利用本单位现有钻机的可能性；③考虑外购时，设备应先进和实用，兼顾本工程要求；④选择钻机力求普通、实用、重量轻、分解性好。结合以往经验，我们选择了太原宝峰C2一28型冲击钻机进场施工。

C2一28型冲击钻机性能参数如下：

钻孔最大直径Φ1000 m m

钻孔深度500 m m

冲程50~100cm

冲击频率50、45、40次／min

钻具最大质量2500kg

电机功率45kW

为适应钻机性能，我们对原有的Φ1.0m和Φ1.2m十字型钻头进行了改型，即根据

第三工程有限责任公司41 设计孔径要求在弧形付刃外侧邦焊钢轨以满足钻孔直径的要求，主刃下焊上短轨成齿状（见下图1）。改进后的钻头既扩大了钻头直径，又增加了单位刃长上的钻具重量，使单位刃长上的钻具重量接近20kg／cm。实践证明，改进后的钻头更有利于砂卵石地层岩土的破碎。利用钢轨的耐磨性，较好地保护了钻头母体，延长了钻头的使用寿命，成孔

四、护筒及泥浆护壁

护筒主要起着下列作用：固定桩位、导向钻头、隔离地面水、保护孔口地面、提高孔内水位等。护筒埋设的好坏对成孔质量、甚致对钻孔的成败有很大影响。不同的地质及施工条件可采用不同类型的护筒。经过多方比较，在不同的地段我们分别采用了砼护壁和钢护筒两种类型,即在河漫滩或河流阶地上地下水位在地面下大于1．5m地段采用人工挖孔到地下水位（但以不超过5m为宜），同时浇注砼护壁（厚10～15cm）；对于河床水中墩采用筑岛埋设钢护筒的办法，钢护筒厚6～8 m m,埋深3m。护筒内径较钻头直径大10～15cm，比其他资料或规范中提供的冲抓钻施工时护筒内径应大于钻头直径30～40 cm小。之所以采用这样的护筒内径，主要从两个方面考虑：虽然护筒内径过小，会给钻头提放产生困难，钻头碰撞护筒的概率大为增加，容易引起护筒底地层的坍孔；但护筒内径过大，容易在护筒与成孔之间产生台阶，不利于钻头抽渣筒的下落，一

第三工程有限责任公司42 旦破坏护筒下面已成孔的泥浆护壁，容易引起坍孔。

从我们施工的情况看，在砂卵石地层中采用上述护筒是成功的。首先，护筒内径较钻头大5cm，可以更好地导向钻头，固定桩位，基本上杜绝了因护筒原因所造成的坍孔。第二，钢护筒坚固耐用，重复使用次数多，但由于种种因素的影响，例如提拔困难、碰撞变形等，钢护筒实际倒用次数平均为3次，使用砼护壁代替钢护筒不仅可以利用当地廉价的劳动力资源加快进度，而且可以降低成本（见下表1）。

在砂卵石地层中钻孔施工，必须采用泥浆护壁，泥浆的质量、护壁的好坏是钻孔成败的关键。由于冲击钻孔一般是在孔内直接造浆，因此，应按有关施工技术标准选用优质粘土。在一些缺乏合适粘土的地区河掺入一些外加剂如膨润土以改善泥浆性能，增强护壁效果。施工中采用了掺入粘土重量5一10％的水泥与粘土一道共同造浆，使泥浆比重控制在1．3~1．4 范围内，取得了满意的效果。这种泥浆不仅较好地悬浮泥碴,钻进速度快,而且由于水泥的掺入,使孔壁附近的砂卵石层被掺入的泥浆固结成具有一定强度的护壁,使孔壁更加稳定。

根据我们的统计表明，由于水泥的掺人，减少了粘土的需用量，粘土的实际需用量约为钻孔体积的50～70％，较经验数据100~120%少。以一个典型的Φ1．25m孔深20．3m 孔桩为例，钻孔体积为26.4共投土16m3，水泥1300kg（380元／t），粘土体积为钻孔体积的61％，较120%节约粘土15 m3，粘土单价按25元／m3计，仅增加成本119元，即5．86元／rn。从以上可以看出，采用掺入水泥的方法并未增加大多的成本，即可以获得满意的护壁效果，是可取的，特适用于缺少适宜粘土的地区。

五、冲击钻进工艺及成孔过程中常见事故的预防和处理

1、钻进参数

①钻头重量：冲击钻进是利用钻具在井中自由下落冲击而破碎岩石，因此钻具重量直接影响钻进效率。钻具过轻则钻进速度较慢，钻具过重，虽然钻进速度较快，但冲

第三工程有限责任公司43 击过程对周围岩土的振动过大，易引起坍孔。陕西某工程公司在平沟口大桥Φ1．5 m孔桩施工中采用4.0吨十字型钻头施工，虽然钻进速度较快，但经常造成坍孔，最后被迫放弃该工程的施工，笔者认为，在Φ1．25 mΦ1．5 0m砂卵石地层钻孔桩施工中，采用重2．5吨的十字型钻头是适合的。既满足钻机的技术性能要求，又适应该地层对钻具的要求，最后对钻头适当改进，使每单位刃长的钻具重量达15~20Kg/cm，即可取得满意的钻进效果。

②冲程与冲击频率：增加冲程与冲击频率可以提高钻进效率，但这两个因素互相制约不能同时增加。不同钻深及穿越不同地层时宜采用不同的冲程，以减少坍孔事故的发生，在钻孔开始阶段及穿越细砂层或流砂层时我们采用小冲程50cm，并控制钻进速度，在穿越砂卵石层进入岩层后，我们采用冲程70cm。

③悬距：在实际工作中，常采用控制放绳和留悬距的办法来解决钢丝绳在受力后弹性伸长和不断延伸的井深问题，以提高钻进效率。钢丝绳的放绳量应做到“勤放少放”。悬距应根据不同地层预留，砂卵石地层中为0，进入岩层后为2.m，避免“打空锤”现象的发生。

④孔内泥浆：在冲击钻进过程中，井内泥浆的密度直接影响着钻进效率。密度低，悬浮钻碴的能力差。增加钻碴重复破碎的次数。井内岩粉浆密度高，增加钻头下落阻力，降低钻头冲击效果。因此，应严格控制岩粉浆密度，做到“勤掏少掏”，利用抽碴筒抽碴时，应使抽碴筒在最高“岩粉柱”范围内活动，提动距离控制在20~50 cm、活动次数有4~5次即可。

2、常见事故及处理

（1）坍孔：坍孔是砂卵石地层中较常见的现象，主要发生在护壁下7～10米地段及钻孔穿越细砂层或砂层的地层，因此在钻通过这些地层时，应控制钻进速度采用小冲程进行钻进，适当增加水泥造浆，稳定护壁。一旦发生坍孔，尽快查明坍孔位置、范围大小以便采取相应处理措施，如打入木桩、钢管桩加固孔壁周围地层，回填密实后重新钻进。不论采取哪种方法：尽量做到一次治理成功，不留后患。

（2）缩孔：由于山区河流中沉积下来的地层常有淤泥质地层，钻孔穿越这些地层时，因孔壁稳定性差造成缩孔。发现缩孔后，及时向孔内投入小片石，减少钻头冲程，控制钻进速度，使投入的片石挤入周围地层，稳定孔壁。

（3）钻孔偏斜：在山区河流沉积的地层常伴有大漂石，当钻孔内有探头石、漂石、基岩面非水平、钻塔移位等情况下易引起钻孔编斜。当发现探头石、漂石时应及时回填片石或将钻塔移向探头石一则，采用长冲程；遇基岩时采用短冲程、高冲频，进入基岩后采用长冲程；经常检查是否发生移位并及时调整，特别是场地比较松软时更应注意钻塔移位。

第三工程有限责任公司44 （4）卡钻：卡钻是由于钻孔不圆，钻头被狭窄部位卡住或者是上部坍落物卡住钻头以及在穿越淤泥层时因缩孔或泥浆粘度过大钻头被吸住。遇卡钻时可放下钻头转动到孔径较大的方向提起；用打捞勾或打捞活套助提；清除坍落物等。总之，要先查清卡钻原因再采取相应的处理方法。若坍方规模较大掩埋钻头使打捞发生困难时，应及时与业主和设计单位取得联系，变更设计，重新钻孔，这样既可以节约成本，又可以加快施工进度，在西康线的一些孔桩采用变更桩位及承台结构形式，取得了较好的效果。

六、清孔及成桩质量的控制

1、清孔

钻孔达到设计标高，经终孔检查后应立即进行清孔，清孔的目的如下：①清除孔底沉碴，提高桩端承载力，使孔底沉碴满足施工规范要求；②减少孔内泥浆相对密度，便于导管法灌注砼时保证质量，不出故障。根据经验清孔后的泥浆相对密度应控制在1．15～1.25之间，含砂率控制在10%左右是比较理想的。

沉碴厚度或顶面高度的量测采用圆柱形或园锥形测锤，关于测锤的规格，许多规范、资料上都采用直径13～15cm，高18～20cm的钢板焊制的园锥体，内灌砂配重，容重为15～20KN／M3。该测锤在泥浆比重较小时量测是适宜的，随着泥浆比重的增大，用该测锤量测将产生较大误差。经过使用比较，采用下表制作测锤进行量测，获得了满

清孔后应尽快下放钢筋笼、导管等工作，使请孔完毕到开始灌注砼的时间控制在2H内。在灌注砼前应重新探测孔底沉碴厚度，若因为泥浆比重控制不好，清孔后沉淀过快；或清孔后到灌注砼的间隔时间太长，使沉碴厚度超过标准需重新清孔，这时，由于钢筋笼的影响，抽碴筒清孔困难，宜采用压风机清孔或潜水泵排碴法清孔。

为减少工作环节，我们自制了一套简易的内风管吸碴设备（见下图2），该设备主要包括空压机一台，风量6～9 m3／min，风压0.7MPa，清碴时，出水管（导管）距沉碴300~400 mm,风管下入深度以混合器到水位高度与孔深之比0.55~0.65来确定,该设备由于利用导管来作出水管，施工简单，清碴时间短，效果好。无该设备也可将潜水泵放置距孔底0.3~0.5 m处,开动潜水泵连同钻碴一起排除。

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2、成桩质量的控制

（1）钢筋笼制作安放应严格按设计图及有关的施工规范要求进行，同时应特

别注意在钢筋笼就位后采用相应措施牢固定位，并使钢筋笼底部处于悬吊状态下灌注水

下混凝土。

（2）灌注工艺

灌注水下硷是钻孔灌注桩施工的重要工序，必须做好混凝土灌注前的准备工作：

①复测孔底沉碴；②连接导管下孔；③灌注平台就位；④检查砼坍落度。鉴于第一次灌

注量对于保证水下混凝土质量特别重要，应按下列公式对第一次灌注量进行计算：确保

混凝土初次灌入后能有效地埋住导管。

K 一一经验系数，取1．15一1．25；V －－第一次灌注量m 3 D －一桩孔直径，m ； H 一一桩孔深度，m ；H 首——第一次灌注后的孔深，m ； d γ一一导管内径，m ；γ

1一——清孔后泥浆密度，t m 3 ; γ2 ――硷密度，t m 3 。

3。

硷的灌注应连续不断，严禁中途停工。灌注过程中及时测量砼顶面高度，做好灌

()???????-=122244

γγ首首π＋πH d H H D k V

第三工程有限责任公司46 注记录。在灌庄后期或水下砼灌注即将结束时，由于导管内混凝土标高减小，导管外泥浆比重增大，沉碴增多。超压力降低，若出现混凝土顶升困难时，增大漏斗提升高度适当在泥浆中加水，使灌注顺利进行。拔出最后一节导管时要慢，防止桩顶沉淀的浓泥浆挤人形成泥心，确保桩身质量。

七、结束语

在我处西康铁路钻孔桩的施工中所采用的上述措施基本是可行的，也积累了一些经验。当然，还存在一些不足，、有待不断在实践中进一步深化。

土卵石地层工程勘察报告

工程编号：JK-13-KC012-2 华夏?湖畔御苑5#楼裙房 岩土工程勘察报告 （详勘） 资质等级及证书编号:甲级122276-kj ?工程负责: ?编写： ?校对： ?审核: ?审定: ?总工程师: 毛辉 ?总经理：刘才根 江山市建设工程勘察有限公司 二○一四年三月

目录 一、前言 （一）工程概况 (4) （二）勘察目的与工作要求 (4) （三）勘察依据 (5) （四）勘察等级、勘察方法和工作量布置 (5) （五）完成工作量情况 (6) 二、场地工程地质条件 （一）区域自然地理与气象条件 (6) （二）场地工程地质条件 (7) 三、拟建场地岩土工程条件评价 （一）岩土参数的统计 (10) （二）岩土参数的确定 (10) （三）各岩土层工程特性评价 (11) （四）地基均匀性评价 (11) （五）不良地质作用评价 (12) （六）特殊性岩土评价 (12) 四、拟建场地的稳定性和适宜性评价 (12) 五、基础方案分析 （一）天然地基浅基础方案 (12) （二）桩基础方案 (13)

六、结论和建议 (13) 七、附件 ㈠附表 钻孔一览表 分层数据一览表 标贯数据一览表 动探数据一览表 岩石点荷载强度试验报告 土工试验报告 压缩试验成果图表 颗粒分析试验曲线 土工试验分层汇总表 综合成果表 ㈡附图 勘探点平面布置图 工程地质剖面图 钻孔柱状图

一、前言 （一）工程概况 宣城市华夏房地产开发有限公司拟在安徽省宣城市兴建湖畔御苑大型生活小区。该生活小区由高层住宅、商业用房和菜市场组成。本报告为其拟建的5#楼裙房的详细阶段岩土工程勘察成果。该拟建物层数3层，局部2层，框架结构，单柱最大荷载约2000KN。底面形状呈不规则矩形，设计室内±为米。拟建物拟采用桩基础。 （二）勘察目的与工作要求 根据本工程勘察依据及建筑规模和性质，其场址区岩土工程勘察目的和要求确定如下： 1.查明不良地质作用的类型、成因、分布范围、发展趋势和危害程度，提出整治方案的建议，并对场地的稳定性和建筑物的适宜性作出评价； 2.查明建筑场地各岩土层的成因、时代、地层结构和均匀性以及特殊性岩土的性质，尤其应查明基础下软弱和坚硬地层分布，以及各岩土层的物理力学性质。 3.查明场地地下水的类型、埋藏条件、补给及排泄条件、腐蚀性、水位埋深；提供地下水季节变化幅度；并对地下水对砼的腐蚀性作出评价； 4.查明场地埋藏的河道、沟浜、墓穴、防空洞、孤石等对工程不利的埋藏物； 5. 确定抗震设防烈度，建筑场地类别，对场地和地基的地震效应做出评价。

成都砂卵石地层注浆加固技术应用

成都砂卵石地层注浆加固技术应用 摘要: 为了解决成都地铁高富水砂卵石地质条件下，地层注浆加固工艺少、加固效果起伏大的难题，采用室内反复模拟试验，现场实践验证、比对和反馈，对传统袖阀管注浆加固技术从器械构造、工艺流程、注浆材料等方面进行优化改进和总结，得出先用聚氨酯封口、再注水泥－水玻璃浆和AB 化学浆液的粗细颗粒相结合注浆加固，能大大增强砂卵石地层定向注浆的可靠性和增大浆体注入量，确保注浆加固效果，降低建( 构) 筑物和管线安全控制风险。 关键词: 成都地铁; 高富水砂卵石地层; 袖阀管注浆; 粗细颗粒相结合 0 引言 成都地铁1 号线已经开始运营，2 号线一期正在试运营过程中，2 号线二期( 西延线) 盾构施工已经完成。这2 条线的盾构施工说明，在成都高富水、高卵石含量条件下进行盾构施工是可行的。现阶段，对成都地区盾构穿越建( 构) 筑物和重要管线的沉降控制普遍采用袖阀管注水泥浆加固的方法，但实践证明，在成都砂卵石地层条件下采用传统工艺进行注浆加固存在以下问题: 水泥浆由于浆体颗粒大无法注入密实砂卵石层中［1］; 袖阀管注浆时，管的顶部封口不理想［2］，注浆加固时浆液向上冒，注浆效果不理想。盾构穿越时容易出现隧道上方管线、建( 构) 筑物等沉降，一旦沉降过大或塌陷，直接和间接经济损失巨大。以往的注浆加固方法应用于成都富水砂卵石地层中无法保证注浆效果。为了解决成都砂卵石地层注浆加固难题，本文分析了以往常用的袖阀管注浆在成都砂卵石地层下的不足之处，提出制作封口管，通过注聚氨酯进行封口，注水泥－水玻璃浆填充大的空隙，注AB 化学浆液填充小的空隙，并凝结形成一个整体，进而形成高富水、高卵石含量地层下的注浆加固技术。 1 工程概况 成都地铁隧道主要穿越砂卵石地层，卵、砾石成分以灰岩、砂岩、石英岩等为主，呈圆形－亚圆形，粒径大小不一，分选性差。卵石含量约80%，粒径以20 ～100mm 为主，最大粒径为500 mm，圆砾含量约10% ，兼夹漂石，漂石最大粒径为270 mm。卵石硬，最大强度可达200 MPa。卵、砾石以中等风化为主。充填物主要为中、细砂及少量黏性土。卵石土层顶板埋深为8．2 ～22．0 m。经过长期沉积，未降水区域砂卵石层致密性较好。 按地下水赋存条件，地下水可分为第四系孔隙潜水和基岩裂隙水2 种类型。其中，第四系孔隙水，主要赋存于各个时期沉积的卵石土及砂层中，土体透水性强，渗透系数大( 25 m/d) ，地下水水量丰富，是段内地下水的主要存在形式。 2 盾构穿越建( 构) 筑物进行加固的必要性 成都地铁盾构穿越建( 构) 筑物时，必须进行盾构穿越前的预注浆和穿越后的补注浆。其主要原因为:1) 砂卵石地层颗粒间无胶结力，整体稳定性差，易剥层坍塌; 2) 穿越建( 构) 筑物风险大，建( 构) 筑物倒塌会造成大量的人员伤亡和经济损失; 3) 成都盾构掘进难以建立真正的土压平衡掘进模式，当人员操作不当时，容易造成实际出渣量大于预估的设计出渣量的现象; 4) 盾构穿越时对砂卵石地层扰动较大，若隧道上方地层松散，孔隙率较大，盾构穿越时的扰动会造成卵石重新排列，局部密实，从而造成排列后的卵石层上方局部出现空洞，进而影响到地表建( 构) 筑物的安全。 3 传统袖阀管注浆施工 成都砂卵石地层不适用搅拌桩和旋喷桩［3］进行加固施工，一般常采用袖阀管注水泥浆的加固方法。3．1 传统袖阀管注浆法 传统袖阀管注浆法是通过较大的压力将浆液注( 压) 入岩土层中，注浆芯管上下的阻塞器可实现分段分层注浆，可根据施工需要选择连续或跳段注浆。此工法在全程注浆的施工中，通过分段注浆，使松散的

富水砂卵石地层中盾构施工的控制难点及措施

富水砂卵石地层中盾构施工的控制难点及措施 段浩 引言：随着中国经济的快速增长、城市人口数量迅速膨胀，机动车辆的数量呈级数比例增长，原有的市政道路难以满足交通的需要，为缓解城市交通压力、创造良好的生活和投资环境，国内各主要城市均选择修建地铁工程来提升城市形象和投资环境。隧道是地铁工程最主要的组成部分，隧道盾构法施工具有施工速度快、工期短、洞体工程质量易控制、质量比较稳定且良好的防渗水性能、施工安全系数高、对周边建筑物影响极小、基本不影响地面交通、适合地层范围广、地质情况复杂的施工作业环境等优点。随着我国各大城市地铁建设热情的高涨，隧道盾构施工方法必将在地铁建设中被广泛推广应用。盾构施工虽然有对地层的广泛适应性、施工安全系数高等优点，但因地质情况千变万化、施工环境的复杂性，在盾构施工中必然存在盾构机的适应性和施工方法、措施的调整。成都地铁穿越的地层主要为砂卵石地层并夹杂有粉细砂层透镜体，地下水丰富、水位高、补给迅速，国内、国际在该种地质条件下全面实施盾构施工隧道尚不多见，无较多经验可以借鉴，在地铁建设史上的应是一次重要技术性突破。截至目前成都地铁采用泥水盾构和土压平衡盾构施作的隧道，已经完成成型隧道1000余米，在施工中出现一些有别于其它地质情况下施工的难点，对这些难点的技术处理为在富水砂卵石地层中盾构施工积累了一些应对的经验。 成都地铁地质情况描述：

盾构隧道从<2-8>、< 3-4>、<3-7〉等砂卵石地层中通过。卵石成分主要为灰岩、砂岩、石英岩，卵石的含量达67％，中间夹杂大漂石。砂卵石具有分选性差，强度高的特点。 <2-8>卵石土（Q4al）：黄灰色，黄褐色，中密～密实为主，部分密实，潮湿～饱和。卵石成分主要为中等风化的岩浆岩、变质岩、砂岩等硬质岩组成。磨圆度较好，以亚圆形为主，少量圆形，分选性差，卵石含量65～75%，粒径以30～70mm为主，钻探揭示最大粒径145mm，夹零星漂石，充填物为细砂及圆砾。 <3-4>粉、细砂（Q3fgl+al）：灰绿色，饱和，中密，夹少量卵石。呈透镜体状分布。 <3-7>卵石土（Q3fgl+al）：褐黄、黄色，以中密～密实为主，饱和。卵石成分主要为中等风化的岩浆岩、变质岩、砂岩等硬质岩组成。磨圆度较好，以亚圆形为主，少量圆形，分选性差，卵石含量60～75%，粒径以30～70mm为主，据钻探揭示，最大粒径150mm，夹零星漂石，充填物为砂及砾石，具弱泥质胶结或微钙质胶结。 隧道通过的地层含水丰富，根据钻孔揭示，隧道区间分布的卵石土及所夹透镜状砂层为地下水主要含水层，含水量丰富，含水层厚20～22.6m，区间范围内卵石土分选性差，渗透性强。

砂卵石层中钻孔桩成孔工艺研究

砂卵石层中钻孔桩成孔工艺研究 第1章工程概况 北京地铁9号线第1合同段工程位于北京市丰台区，线路呈南北走向。本合同段工程项目包括丰台科技园站、郭公庄站～丰台科技园站区间。丰台科技园车站包括2个风道、5个出入口（含1个安全出口）。1号风道位于车站东南端3号出入口以南，2号风道位于车站东北端4号出入口以北；1、2号出入口位于车站西侧，3、4号出入口位于车站东侧，5号出入口（安全出入口）位于车站东侧4号出入口及2号风道之间。车站主体结构设计为地下双层双柱岛式车站，明挖法施工。车站主体总长170.15m，标准段宽度20.9m，车站顶板覆土厚度4.6m，底板埋深18.2m，盾构井位置为19.7m。车站主体围护桩采用φ1000钻孔灌注桩223根，4160 m，桩端深度：25.6m 。车站附属围护桩采用φ1000钻孔灌注桩336根，5376 m。 1号风道为单层箱形框架结构，风道口及风道与主体接口位置宽12.87m，斜长17.42m，南北向长34.2m，基坑深13.8m，钻孔桩65根，东侧距离新改移马草河3.6～4.1m，围护结构采用围护桩+钢支撑体系。 2号风道为双层局部单层箱形框架结构，与主体接口位置宽15.35m，风道口宽15.1m，东西向长38.3m，南北向长32.65m，钻孔桩68根，双层段基坑深18.8m，单层段基坑深14.3m，周围场地开阔，风道施工范围内没有控制性管线，采用围护桩+钢支撑体系。 1号出入口与主体接口位置宽7.1m，出口位置宽6.7m，东西向长34.52m，南北向长38.16m。钻孔桩48根。 2号出入口与主体接口位置宽7.1m，出口位置宽6.7m，东西向长31.72m，南北向长41.64m。钻孔桩54根。 3号出入口与主体接口位置宽7.1m，出口位置宽6.7m，东西向长29.55m，南北向长39.6m，钻孔桩59根。基坑最深处为地面向下16.16m，宽11.4m；东侧距离新改移马草河约2.5～3m，4号出入口南侧为旧马草河，施工期间将废弃。为了减少对新改移马草河影响出入口围护结构主要采用围护桩+钢支撑支护体系，出入口地面位置采用土钉墙支护体系。 4号出入口与主体接口位置宽7.1m，出口位置宽6.7m，东西向长37.32m，南北向长37.76m，钻孔桩42根。基坑最深处为地面向下14.06m，宽11.4m；横向通道位置采用围护桩+钢支撑支护体系，出入口地面位置采用土钉墙支护体系。 车站附属结构采用明挖法施工。车站南侧为明挖区间，北侧为盾构区间，车站北端设盾构始发（左线）/接收（右线）井，左线盾构机始发时，后配套设施可放置于车站内。

砂卵石富水地层注浆加固技术

砂卵石富水地层注浆加固技术 摘要砂卵石富水地层具有结构松散、空隙率大、易流动坍塌等特点,在开挖过程中自稳能力极差,故开挖前需采取超前注浆加固措施,通过合理选择注浆材料和浆液的配比、注浆压力、注浆范围等,以达到加固地层保证隧道的施工安全和周边环境稳定的目的。 关键词砂卵石地层;隧道;暗挖施工;注浆技术 1工程概况 1.1概况 北京地铁十号线一期工程苏州街站位于海淀南路与苏州街交叉路口,车站总长195m,总建筑面积12627.7m2。车站共设置了四个出入口和两座风道及风井。由于受周围环境的限制,为减少对周边居民、商业经营活动及交通的影响,车站施工采用矿山法全暗挖施作。其中主站体两端设计为双层双跨单柱拱形结构(标准断面见图1所示),双层暗挖段共长166.0m,开挖宽度22.5m,开挖高度17.15m,覆土厚6.0~7.0m,局部仅有3.4~4.5m。 图1车站双层暗挖结构标准断面图 站位处路面下各类既有管线密集(对车站施工有影响的需保护的地下管线达20条之多,且大多为雨污水管、自来水管、燃气管等对施工产生较大影响的管线),道路交通繁忙,车站周边为高层商业区和住宅区。施工受周边环境影响较大。 1.2工程地质和水文地质条件 车站通过主要地层从上至下分别为:粉质粘土层、粉土层、圆砾卵石层、中粗砂层、粉细砂层、粉质粘土层、卵石圆砾层,基底位于卵石圆砾层。其中细砂、中砂层地质特性为:褐黄色,密实,湿～饱和,低压缩性,含有云母、圆砾,连续分布;卵石圆砾层特性为:密实度为密实～中密,湿～稍湿(局部饱和),低压缩性,卵石部分D大=28cm,D长=32cm,D一般为6～8cm,亚圆形,级配较好,含中砂约25%～30%,连续分布。 站体施工范围内存在上层滞水、潜水、承压水,结构大部分位于潜水层,结构底板位于承压水层,三层水对站体地下施工均造成影响。 1.3施工方法 为控制地面沉降变形和确保周边环境的安全稳定,双层结构采用了对地层和周边环境影响均较小的“PBA”洞桩法进行全暗挖逆作施工。“PBA”洞桩法的原理就是将传统的地面框架结构施工方法和暗挖法进行有机结合,即在地面上不具备

砂卵石地层地下连续墙施工关键技术-文档

砂卵石地层地下连续墙施工关键技术 、工程概况 一）工程简介 汽车北站是长沙市地铁一号线一期工程起点站， 本站为地下 两层岛式车站，起讫里程 K9+907.4?K10+366.9，车站总长459.5 米，有效站台宽度 11 米，标准段基坑宽度 19.7 米，车站主体基 坑深度约 16? 23 米、结构覆土厚度 2? 3 米。车站主体围护结构 采用地下连续墙 +内支撑支护体系，主体结构采用明挖顺作法施 工。 二）工程地质及水文地质 拟建场地从地貌上属湘江I 级阶地，具二元结构沉积地层。 人工填土下为湘江I 级阶地的粉质粘土、 砂砾石层，下伏基岩为 连续；但强透水层细砂、粗砂、圆砾、卵石相变较大，分布不稳 基岩层面较平缓，分布较稳定。地层自上而下依次为：杂填 ?5.3m ;圆砾、卵石，层厚1.4?7.5m ;强风化板岩，层厚 基岩裂隙水，局部分布赋存于人工填土、粘性土中的上层滞水。 中厚一厚层状中元古界冷家溪群板岩（ Pt ）。粉质粘土层分布较 定； 土， 层厚0.7?5.3m ;粉细砂，层厚1.0?4.5m ； 中粗砂，层厚 0.7 0.2 ? 8.4m ; 中风化板岩，层厚 7.5?32.11m 。结构顶板处于杂 填土层，结构底板处于强风化板岩、 中风化板岩层。 地下水类型分为第四系松散层中的孔隙承压水、强 - 中风化

水位埋深1.5?4.3m。主要富存在中粗砂、砾砂及圆砾层中，主要含水层厚度12?16m大气降雨是本地区地下水的主要补给来源。 三）工程周边边界条件 车站位于长沙市芙蓉北路与江湾路丁字路口处，为始发站， 沿芙蓉北路南北呈一字型布置；汽车北站站址周边用地为商业和居住用地。周边建筑有东侧为京广铁路和采砂场，西北角为金霞 大型居住小区，西侧为长沙市汽车北站和湘江世纪城大型居住小 区。车站所在芙蓉北路为长沙市南北方向主干道，现状道路红线 宽60m。 二、工程难点分析 1 ．车站结构位于芙蓉北路西半幅，原路面结构以下为杂填土，质地松散，分布连续，层厚大，卵石、砾石含量较高，在导墙施工开挖过程中容易垮塌，不易成型，即使成型也不稳定，不利于成槽设备安全施工。 2．连续墙体穿越的主要地层同样也为杂填土、粉细砂、粗砂、圆砾石，层厚大，分布连续，在成槽设备施工过程中如何控制槽壁稳定，防止坍塌难度较大。 3．连续墙成槽过程中，首先成槽机进行冲抓，进入强、中风化岩层时，采用冲击钻施工，泥浆调配、冲程控制、泥浆置换是控制难点。 三、地下连续墙的设计 根据该工程的难点分析，车站围护结构设计在满足车站施工各阶段的受力要求的前提下，首先考虑对周边环境和建筑物的保 护，同时还应考虑施工难度及可操作性。连续墙设计宽0.8m，墙体采用C30钢筋混凝土。基坑开挖深度16?21m连续墙设计深度19?26m 嵌岩深度3?5m. 整个车站共分168幅，基本类型有“一”字型、“ L”型、 “Z”型共三种，标准槽幅长度6m异性槽幅根据机械开槽能力适当减小，槽幅之间采用“工”字钢连接。

最新富水砂卵石地层中盾构施工的控制难点及措施

富水砂卵石地层中盾构施工的控制难点及 措施

富水砂卵石地层中盾构施工的控制难点及措施 段浩 引言：随着中国经济的快速增长、城市人口数量迅速膨胀，机动车辆的数量呈级数比例增长，原有的市政道路难以满足交通的需要，为缓解城市交通压力、创造良好的生活和投资环境，国内各主要城市均选择修建地铁工程来提升城市形象和投资环境。隧道是地铁工程最主要的组成部分，隧道盾构法施工具有施工速度快、工期短、洞体工程质量易控制、质量比较稳定且良好的防渗水性能、施工安全系数高、对周边建筑物影响极小、基本不影响地面交通、适合地层范围广、地质情况复杂的施工作业环境等优点。随着我国各大城市地铁建设热情的高涨，隧道盾构施工方法必将在地铁建设中被广泛推广应用。盾构施工虽然有对地层的广泛适应性、施工安全系数高等优点，但因地质情况千变万化、施工环境的复杂性，在盾构施工中必然存在盾构机的适应性和施工方法、措施的调整。成都地铁穿越的地层主要为砂卵石地层并夹杂有粉细砂层透镜体，地下水丰富、水位高、补给迅速，国内、国际在该种地质条件下全面实施盾构施工隧道尚不多见，无较多经验可以借鉴，在地铁建设史上的应是一次重要技术性突破。截至目前成都地铁采用泥水盾构和土压平衡盾构施作的隧道，已经完成成型隧道1000余米，在施工中出现一些有别于其它地质情况下施工的难点，对这些难点的技术处理为在富水砂卵石地层中盾构施工积累了一些应对的经验。 成都地铁地质情况描述：

盾构隧道从<2-8>、< 3-4>、<3-7〉等砂卵石地层中通过。卵石成分主要为灰岩、砂岩、石英岩，卵石的含量达67％，中间夹杂大漂石。砂卵石具有分选性差，强度高的特点。 <2-8>卵石土（Q4al）：黄灰色，黄褐色，中密～密实为主，部分密实，潮湿～饱和。卵石成分主要为中等风化的岩浆岩、变质岩、砂岩等硬质岩组成。磨圆度较好，以亚圆形为主，少量圆形，分选性差，卵石含量65～75%，粒径以30～70mm为主，钻探揭示最大粒径145mm，夹零星漂石，充填物为细砂及圆砾。 <3-4>粉、细砂（Q3fgl+al）：灰绿色，饱和，中密，夹少量卵石。呈透镜体状分布。 <3-7>卵石土（Q3fgl+al）：褐黄、黄色，以中密～密实为主，饱和。卵石成分主要为中等风化的岩浆岩、变质岩、砂岩等硬质岩组成。磨圆度较好，以亚圆形为主，少量圆形，分选性差，卵石含量60～75%，粒径以30～70mm为主，据钻探揭示，最大粒径 150mm，夹零星漂石，充填物为砂及砾石，具弱泥质胶结或微钙质胶结。 隧道通过的地层含水丰富，根据钻孔揭示，隧道区间分布的卵石土及所夹透镜状砂层为地下水主要含水层，含水量丰富，含水层厚20～22.6m，区间范围内卵石土分选性差，渗透性强。

砂卵石地层土钉墙支护实例

砂卵石地层土钉墙支护实例 作者：杨占山张文秀来源：中航勘察设计研究院网站阅读次数： 2257 发表日期： 2007-9-28 13:02:22 【摘要】通过工程实例，分析总结在砂卵石地层进行基坑支护时采用土钉墙方案的设计、施工经验。 【关键词】砂卵石地层；基坑支护；土钉墙 0 引言 现代土钉墙支护施工技术自20世纪70年代产生以来，因其造价较其他基坑围护体系低，施工周期短，安全性基本满足基坑稳定性及变形要求，在边坡工程、基坑工程中得到了广泛的认可和应用。由于土钉墙对地层的依赖性很大，通常仅适用于地下水位低、自立性好的地层。某些地区地层由砂卵石组成，由于其内聚力较小、内摩擦角大，基坑开挖后边坡自稳性能良好，但是如果长期裸露经雨水冲涮容易剥落而导致失稳，所以在开挖后保证边坡的稳定需要对其进行支护。采用土钉墙支护方式比较快捷，而且工程造价低廉，但是在该种地层基坑支护方案采土钉墙支护施工难度较大。下面介绍一工程实例，探讨在砂卵石地层完全采用土钉墙支护的设计、施工经验。 1 工程概况 工程位于北京市丰台区丰台北路北侧。拟建建筑物包括4栋住宅楼（28层）及一栋配套商业楼（3层），基础形式采用筏基，结构类型为剪力墙结构。拟建物地下部分为一整体地下车库，基底埋深-12.6m(局部14.7m)，地面标高-0.3m，基坑深度12.3m。场地西侧为正在使用的京保路，南侧为丰体南路，东侧南部有居民楼。为保证结构施工时基坑边坡稳定及场地周边设施、建筑物安全，决定在基坑开挖时采用土钉墙进行支护。 2 工程地质、水文地质条件 2.1 工程地质条件 拟建场地地形较平坦，地貌属于永定河冲积扇中上部。地面标高50.06～50. 84m。根据勘察所揭露深度20.0m范围内地层，表层为人工填土，其下为第四纪冲洪积成因的砂类土和卵石层构成。各层土的岩性特征如下： 杂填土①层：杂色，稍湿，中密，以砖块、灰渣为主，粘性土充填，夹薄层细砂素填土① 层。人工填土厚度为1.5～3.2m。 1

地下连续墙设计计算书

目录 一工程概况................................................................................................................................ - 1 - 二工程地质条件........................................................................................................................ - 1 - 三支护方案选型........................................................................................................................ - 1 - 四地下连续墙结构设计............................................................................................................ - 2 - 1 确定荷载，计算土压力：............................................................................................ - 2 - γ，平均粘聚力c，平均内摩檫角?..... - 2 - 1.1计算○1○2○3○4○5○6层土的平均重度 1.2 计算地下连续墙嵌固深度................................................................................... - 2 - 1.3 主动土压力与水土总压力计算........................................................................... - 3 - 2 地下连续墙稳定性验算................................................................................................ - 5 - 2.1 抗隆起稳定性验算............................................................................................... - 5 - 2.2基坑的抗渗流稳定性验算.................................................................................... - 6 - 3 地下连续墙静力计算.................................................................................................... - 7 - 3.1 山肩邦男法........................................................................................................... - 7 - 3.2开挖计算................................................................................................................ - 9 - 4 地下连续墙配筋.......................................................................................................... - 11 - 4.1 配筋计算............................................................................................................. - 11 - 4.2 截面承载力计算................................................................................................ - 12 - 参考文献.................................................................................................................................... - 12 -

卵石地层中施工的要点

旋挖钻机在卵石地层中的施工技术要点 卵石主要由颗粒大小不一、形状不规则、风化程度各异的岩石碎屑或石英、长石等原生矿物组成，成单粒结构及块状和假斑状构造，具有孔隙性大、压缩性低、透水性强、抗剪强度大的特点。正是由于卵石土颗粒结构松散，粒径不均匀， 胶结性差，钻进时冲击力强、摩阻力较大，在这地层中钻 进时钻具极容易出现磨损和断裂，还可能出现卡钻、埋钻、 孔壁坍塌、漏浆，个别地还有钻进困难的问题。因此在这 种地层中钻进时应该根据地层特点选择专用钻头采用分级 钻进的方法，可以对钻头进行改造或使用短螺旋钻头，减少对钻具的磨损和防止钻杆断裂。并且在钻进的过程中应该注意要严格控制每个工作循环进尺，避免发生埋钻事故；同时要适当控制钻斗的提升速度，升降速度宜控制在0.75—0.85m/s。提升速度过快，泥浆在回转斗与孔壁之间高速流过，冲刷孔壁，破坏孔壁泥皮，对孔壁的稳定性不利，引起掉块卡住钻头。 在卵石地层中钻进时引起漏浆和塌孔现象的原因有：①在钻进的过程中，由于卵石地层结构松散，胶结性差，卵石的比重远超过泥浆的比重，泥浆漏失严重，发生掉块塌孔。或者是由于钻斗旋转速度太快，带动孔内泥浆高速冲刷孔壁，破坏孔壁泥皮，导致孔壁坍塌。②在提放钻具的过程中，钻头刮碰孔壁，破坏泥皮导致孔壁塌方。③在下放钢筋笼的过程中没有保持好垂直度或钢筋笼发生变形，使钢筋笼与孔壁发生刮碰导致塌孔。 对于埋深较浅的卵石地层可采用护筒护臂的方式来预防漏浆和孔壁坍塌的发生。要根据卵石地层的厚度和钻孔的孔径来确定钢护筒的长度和厚度。在埋藏较深的卵石地层中，对于地下水位以上的塌孔必须在地下水位以上形成稳固的孔壁阻止泥浆渗漏，可以采用抛填粘土或干水泥的方式或者提高泥浆的粘稠度再加入一些膨胀土或黄泥或者适量防渗剂防止泥浆向卵石缝隙中渗漏来防止塌。而对于地下水位以下的塌孔可以适当的提高泥浆比重和粘稠度来保护卵石层，但当泥浆的比重远小于卵石层的比重时这种方法就不起作用了。这时如果发现大量漏浆可向孔内注浆以平衡孔壁侧向压力防止塌孔，同时及时向孔内投放片石、粘土和

成都地铁砂卵石地层盾构施工风险分析及对策

成都地铁砂卵石地层盾构施工风险分析及对策【摘要】针对成都地铁盾构施工的特点,提出风险分析在盾构施工中的重要性。对盾构施工中蕴含的风险源进行辨识与风险分析,并提出具体的风险控制对策。 【关键词】盾构施工;富水砂卵石;风险分析;对策随着城市化进程的加快和城市交通量急剧增长,发展城市地铁已成为必然的选择。因其自身的优势,盾构法施工在城市地铁隧道建设中正扮演越来越重要的角色。 我国上海、广州、北京等城市已经采用盾构法成功实施了不少工程。成都的地质情况与上述城市截然不同,成都地铁施工具有独特的“三高”特点,即地层具有高富水及砂卵石含量高、卵石和漂石强度高的特点。这种不良地质条件增大了盾构施工难度。因此,加强盾构施工技术风险分析并找出相应的对策是极其必要的。 本文以成都地铁某盾构区间隧道为例,对施工中存在的风险进行辨识,并提出相应的控制措施,以确保盾构在富水砂卵石地质条件下的顺利掘进。 1 工程概况 成都地铁某盾构区间隧道最大埋深13.5 m,最小坡度2‰,最大坡度26.99‰,左右线间距13~13.5m,最小曲线半径400 m。 隧道穿越的地层主要为卵石土层,含夹薄层粉细砂透镜体, 20~200 mm卵石含量约占55.0% ~75.4%,粒径一般以30~70mm为主,部分粒径80~120mm;填充物以细砂、中砂为主,夹少量黏性土及砾石,

含量约为10.0% ~25.0%;漂石含量一般为5% ~10%,随机分布,地勘揭露漂石最大粒径为340 mm。卵石单轴极限抗压强度为90.9~91.7 MPa,漂石单轴极限抗压强度为88.6~95.3MPa。 地下水系为第四系孔隙潜水和基岩裂隙水两种类型。孔隙潜水主要埋藏于砂卵石土层中,渗透系数k=20.0 m/d,为强透水层。地下水位埋藏较浅,丰水期地下水位正常埋深约为3 m,成都充沛的降雨量是地下水的重要补给源之一。基岩裂隙水主要赋存于泥岩强风化裂隙带中,透水性较差。隧道下穿南河与滨江路下穿隧道,并近距离水平穿越锦江大桥与开行大厦(26层)。 地层“三高”特点及沿线建(构)筑物,对隧道掘进主要有以下几个方面的影响。 (1)隧道围岩均为卵石土夹透镜体砂层,自稳能力差,透水性强,地下水位较高,水量十分丰富。区间隧道盾构施工,开挖面容易产生涌水、涌砂,造成细颗粒物质大量流失,引起开挖面失稳、地面沉降甚至塌陷。 (2)隧道顶部覆土为人工填筑土、粉质黏性土、卵石土夹透镜体砂层,均为松散土体,自稳能力差,盾构掘进可能引起地面沉降或塌陷。 (3)隧道围岩分布有高强度、大粒径的卵石、漂石,容易造成超挖和排碴困难,还造成对盾构设备磨损严重。这些都对盾构顺利施工有较大影响。 (4)盾构掘进需要先后穿越南河、滨江路下穿隧道,近距离通过开行大厦和锦江大桥。盾构掘进,对周围土体产生扰动,可能造成周围建(构)筑物变形和破坏。

砂卵石地层钻孔灌注桩成孔施工工艺概述

砂卵石地层钻孔灌注桩成孔施工工艺概述 发表时间：2018-01-25T14:44:50.937Z 来源：《防护工程》2017年第27期作者：董攀 [导读] 本文就较厚砂卵石地层钻孔灌注桩成孔时碰到的塌孔、缩孔、钻机移位、地下水透析等施工难点问题进行解析。 中国水利水电第三工程局有限公司陕西西安 710000 摘要：本文就较厚砂卵石地层钻孔灌注桩成孔时碰到的塌孔、缩孔、钻机移位、地下水透析等施工难点问题进行解析，主要通过顶部换填红粘土固化土体、加长钢护筒、改良并加大泥浆比重、合理选用钻进器具并分层钻进的措施来改善施工工艺，有力的促进了在建工程进度，保障了工程质量，降低了工程成本。 关键词：砂卵石地层；钻孔灌注桩；成孔；施工工艺； 一、工程概况及地层特征 北拒马河暗渠防护加固工程北支防冲护砌透水防冲墙（地下连续钻孔灌注桩）总长276m，单桩设计直径1.5m，桩中心间距为2.0m，桩边净距为0.5m，桩顶标高54.0m，桩底标高31.0m，设计桩长为23m，混凝土强度等级为C30W6F150，数量138根；钢筋笼主筋采用HRB400EФ36，钢筋笼总重10.975t。 北支防冲护砌处于有丰富的松散砂卵石的北拒马河北支河道干枯河床上，原地面高程约为64~65m，覆盖层表层为第四系全新统上部冲积卵石层，厚3.0~5.0m，向下为第四系全新统下部冲洪积层卵石层，岩性为厚层卵石，阶地上地表为薄层壤土、砂壤土，上部壤土厚0.5~2.0m，下部卵石厚度较大，约至标高33.0处，具明显的双层结构。另下游不足100m处盗采砂石坑长约400m，宽300m，因北京房山“7.21”特大暴雨及洪涝灾害，施工时坑内水面高程为47.6m，水深约33m，地下水源丰富。 图2：松散的表层土体 图3：下部出现孤石后导致孔口坍塌 2.2 施工措施 针对以上施工困难，结合现场实际情况研究决定，经成功试桩后，主要采用以下施工措施： 1、采用顶部换填红粘土固化土体和加长钢护筒的方法防止护筒周边的坍塌、钻机偏移和缩孔情况； 2、加大泥浆比重并在内加入纯碱等（玻璃胶和普通硅酸盐水泥）改良泥浆的方法在孔内形成不透水混合泥皮薄膜，阻止泥浆大批量

地面深孔注浆方案

热力管线工程青年北路 （青年北路-星火路-姚家园路-东风南路） 隧道地面深孔注浆止水加固 施工方案 编制： 审核： 审批： 北京城建五维市政工程有限公司 东南热电厂外线工程项目部 2014年7月

目录 1.工程及地质概况 (1) 1.1工程概况 (1) 1.2工程地质 (1) 1.3水文地质 (1) 2.本方案编制背景 (2) 3.试验段施工 (2) 4.深孔注浆施工方案 (3) 4.1地面深孔注浆适用范围 (3) 4.2暗挖隧道地面深孔注浆施工方法 (6) 4.3深孔注浆施工流程 (7) 4.4注浆材料 (8) 4.5注浆材料配比 (8) 4.6主要注浆参数 (9) 4.7深孔注浆加固土体施工步骤 (9) 5.主要的注浆设备及材料配备 (10) 6.理论注浆量计算 (10) 7.注浆施工过程中被加固地层变形的安全控制 (11) 7.1 监控量测 (11) 7.2 人工巡查 (12) 8．管理人员及劳动配备 (13) 9. 质量保证措施 (13) 10.安全及环境保证措施 (14) 11.进度比选 (15)

1.工程及地质概况 1.1工程概况 本工程为青年北路（姚家园路-东风南路）、东风南路（青年北路-星火路）热力管线工程。共有青年北路段热力工程与东风南路段热力工程两部分。 青年路段（姚家园路—东风南路）起点位于青年北路姚家园路口北侧90米处，管线延青年北路向北敷设至东风公园内14点，管线全长为1846米，其中干线管径为DN1200，干线长度1805.8米设小室7座。预留分支1处：在青年北路姚家园北一路路口设东、西向对开DN500分支，支线向西长14.3米；向东长25.9米，支线总长度40.2米。暗挖隧道覆土厚度6.5-9m。 东风南路段（青年北路—星火路），工程起1#点为青年北路段14#点，热力管线由设计1#点向西沿规划东风南路中心线北侧向西敷设，东风南路段热力管线自东向西先后穿越东风公园、下穿蒋台洼村七棵树路、穿越京包铁路后沿现状东风南路北侧向西敷设至东风南路与酒仙桥路交叉口止，终点为16#点。管线全长1448.5m，管径DN1200，全线设计小室8座，预留分支一处：在1#点设东向DN1400分支。暗挖隧道覆土深度5.5-11m。 设计暗挖隧道均采用对侧墙及拱顶深孔注浆的方式，进行止水及加固地层处理。 1.2工程地质 根据勘察部门所提供的初步的《地勘报告》，本工程场地地质概况如下：本工程场地土层情况自上而下依次为：①杂填土、①1粘质粉土填土、②砂质粉土、②1粉质粘土、③粉质粘土、③1粘质粉土、砂质粉土、④粘质粉土、⑤细砂、⑥粉质粘土、⑦粉质粘土、⑧细砂。 隧道段均位于②、③、③1 、④、⑤层之内。 1.3水文地质 场地水文条件：于钻孔中观测到三层地下水。第一层地下水静止水位埋深

山区河流砂卵石地层

第三工程有限责任公司40 山区河流砂卵石地层 钻孔灌注桩施工技术总结 铁五局三处孙永清 一、前言 随着铁路施工技术的发展，钻孔灌注桩基础已广泛应用于铁路桥梁的基础工程。我处自八十年代初以后在沿海软土地层上进行了大量的钻孔桩基础施工，但在山区河床砂卵石地层进行较大孔径钻孔灌注桩施工尚缺乏比较成熟的经验，为此，我们在西康铁路钻孔灌注桩的施工中作了比较充分的准备和比较详细的研究，取得了一些经验。 二、工程概况 我处承担西康铁路十一、十二标段火石梁等四座大桥及鹰嘴岩、赵湾旬河两座特大桥的施工。以上桥梁均跨越旬河，除个别墩台采用挖井基础外，其余全部采用钻孔灌注桩基础，钻孔直径为1．25m和1．50 m两种，钻孔深为20~30m，其中Φ1．25m孔桩共172根计3900延长米，Φ1．50m孔桩共185根计4500延长米。 三、地质状况及钻孔设备的选择 旬河北起秦岭，流经陕南重山峻岭之中，属季节性河流，有常年流水，流量随季节不同有较大变化。在这种季节性较强的河流中沉积下来的地层具有以下一些基本特征：①沉积物以卵石土和园砾土为主，并伴有漂右、细砂层及淤泥层；②沉积物的分速性、磨园度及成层性较好，且具有一定的规律性。 根据钻机选择的四条原则：①设备性能应首先满足钻孔的地质条件、钻孔主要指标的要求；②优先考虑利用本单位现有钻机的可能性；③考虑外购时，设备应先进和实用，兼顾本工程要求；④选择钻机力求普通、实用、重量轻、分解性好。结合以往经验，我们选择了太原宝峰C2一28型冲击钻机进场施工。 C2一28型冲击钻机性能参数如下： 钻孔最大直径Φ1000 m m 钻孔深度500 m m 冲程50~100cm 冲击频率50、45、40次／min 钻具最大质量2500kg 电机功率45kW 为适应钻机性能，我们对原有的Φ1.0m和Φ1.2m十字型钻头进行了改型，即根据

含水圆砾地层地下连续墙施工技术研究

含水圆砾地层地下连续墙施工技术研究 摘要：介绍南宁地区明挖结构地下连续墙施工技术，合理选择设备及工法，穿越含水圆砾地层，成功解决了含水圆砾砂层连续墙槽壁易坍塌等难题，为今后南宁轨道交通工程大规模展开提供了借鉴和指导。 关键词：圆砾层连续墙施工 中图分类号：TU45 ？文献标识码：A？ 1.引言 近年来，国内城市化进程逐渐加速，各主要城市的城市轨道交通也步入快速建设时期。随着南宁市轨道交通的启动，圆砾层地区基坑工程问题不断向深、大发展，而国内尚未存在专门针对圆砾地区基坑工程的规程规范和相关研究，南宁市圆砾层的分布广、厚度深，且具有独特的地域性，以往缺乏成熟的施工经验。本文以南宁市圆砾地区轨道交通车站明挖结构工程为背景，对圆砾地区基坑工程存在的关键问题进行分析总结。 2.项目概述 本项目为南宁轨道交通一号线广西大学站，车站全长465m，主体围护结构采用800mm厚钢筋混凝土连续墙，连续墙总长996.2m。连续墙接头采用工字钢接头头形式，连续墙深度进入不透水层不小于2m。

本项目原始微地貌属于河流阶地，场区土层为二元结构，上为粘性土，下为粉土、砂层和圆砾层，属于邕江Ⅱ级阶地的河流堆积物，覆盖层厚度17.50～26.20m。下伏基岩为第三系泥岩、粉砂质泥岩为主。其中圆砾土层极厚，渗水系数为73.6m/d，为强透水性，地层分布见图1地质柱状图所示。场区地下水主要为赋存于砂、砾层中的孔隙潜水，地层孔隙水与邕江水存在水力联系，场地地下水位受季节变化影响很大。 3.成槽工法比选 常用的成槽机械设备按其工作机理主要分为抓斗式、冲击式和回转式三大类，相应来说基本成槽工法也主要有三类：⑴抓斗式成槽工法；⑵冲击式钻进成槽工法；⑶回转式钻进成槽工法。各工法适应性及优缺点比较如下表1所示： 表1 地下连续墙成槽工法比选 序号成槽工法表现形式适用环境优点缺点 1 抓斗式成槽钢丝绳抓斗、液压导板抓斗、导杆式抓斗和混合式抓斗N＜40的粘性土、砂性土及砾卵石土等。除大块的漂卵石、基岩外，一般的覆盖层均可。低噪音低振动；抓斗挖槽能力强，施工高效；槽精度较高。掘进深度受限，不适合硬岩地层 2 冲击式冲击钻进式（钻劈法）和冲击反循环式（钻

无水砂卵石地层盾构施工技术浅析

无水砂卵石地层盾构施工技术浅析 发表时间：2019-06-05T10:12:18.570Z 来源：《防护工程》2019年第5期作者：徐宗涛 [导读] 还有利于砂卵石的顺利输送，满足了快速施工的要求。在类似无水砂卵石地层中具有很强的指导和借鉴意义。 呼和浩特市城市轨道交通建设管理有限责任公司内蒙古自治区呼和浩特市 010000 摘要：无水砂卵石地层力学性质不稳定，卵砾石含量高，颗粒之间空隙大，盾构在此条件下掘进，渣土很难被改良成“塑流性状态”，会出现盾构推力、扭矩大且变化异常，刀盘、刀具及螺旋输送机磨损严重，盾构掘进效率低等问题。结合呼和浩特市轨道交通1号线三间房出入段线盾构区间的工程实践，通过采取渣土置换、渣土改良、盾构掘进参数优化等措施，保证了盾构机在砂卵石地层中的连续高效掘进。 关键词：无水砂卵石地层；渣土置换；渣土改良；参数优化 1前言 随着全国城市轨道交通的快速发展，内蒙古自治区呼和浩特市也迎来了第一条轨道交通线，该条轨道线西起三间房出入段线区间，东至白塔站。其中三间房出入段线盾构区间穿越地层主要以砂卵石地层为主，由于埋深较浅，始发段100m范围内无地下水，盾构始发面临着全断面无水卵石层，此种地层中盾构的施工远比在粘土、砂性土等地层困难。盾构掘进过程中出现了盾构推力、扭矩大且变化异常，刀盘、刀具及螺旋输送机磨损，盾构掘进效率低等问题，施工人员通过采取渣土置换、改良、盾构掘进参数优化等措施，保证盾构机在砂卵石地层中的连续高效掘进，因此对施工过程进行总结，为今后类似地层盾构施工可以提供参考。 图1：区间平面图 2工程背景 呼和浩特市轨道交通1号线一期工程01标段，西起三间房车辆段，东至呼钢东路站，线路全长3.85km，主要施工内容包括3站3区间，其中三间房出入段线盾构区间线路长835m，最大坡度为34‰，盾构区间共设3处曲线，曲线半径由金海工业园区站至三间房车辆基地依次为450m、800m、450m，线间距约为11m。 区间穿越地层主要处在粉质粘土③2层、细砂③5层、圆砾③9层、卵石③10层。勘察期间地下水位埋深约8.9m～14.2m，盾构机在始发前，进行端头井临时加固过程中未见水。 经盾构始发井处实地勘探，区间始发段部分为全断面圆砾层（含卵石），且土体结构密实、稳定、无水，当盾构机在始发时，出现了大扭矩、低推速的问题，为了找出原因，通过取土样进行筛分试验，分析颗粒组成。通过对土样分析，土层中卵、砾石含量较高，粒径2～200mm的颗粒含量达到58.68%，小于0.075mm的颗粒含量为7.355%；细粒土含量极低，在盾构掘进中，出现了渣土的流动性差，导致土仓排土不畅，使得盾构机出现扭矩大速度缓慢等问题；另外卵石及圆砾层内摩擦角较大，对盾构机内的开挖装置和排土机械的磨损较大，在土仓内容易产生堵仓问题。由于渣土改良剂性能不适用该种地层，导致改良渣土的流动性差，粘稠度低，导致大块径卵石沉仓，堆积在土仓底部，刀盘启动时扭矩高达4500-5000KN.m。在推进过程中推进速度只有4-11mm/min的情况下，扭矩高达4500-6000KN，总推力在8000-12000KN。 由于上述问题的出现，导致盾构无法正常推进，如果冒然推进会产生因扭矩过大出现抱死，土仓压力无法建立，地面沉降无法控制。因此急需解决渣土改良的问题，从以下三步进行改进：第一步、将已经沉积在土仓底部堆积的砂砾石置换出来；第二步：对渣土改良方法进行研究，摸索最佳的改良方法，提高渣土的流动性、和易性及粘稠度，确保渣土的顺利排出；第三步、优化盾构掘进参数。 3渣土置换 为保证后续能够继续推进，首先需将土仓内沉积的卵石清理出来，在盾构机推进时向土仓里加入渣土改良剂，通过刀盘转动将沉底的卵石包裹起来，并随着刀盘的搅动，将沉积的砂卵石浮起来，经过螺旋输送机排出土仓。拟采用大比重的膨润土溶液对沉积的砂卵石进行搅拌，通过多次试验，具体处理方法如下： 置换卵石时膨润土溶液配比 根据表中的膨润土溶液配比再加入3-4L泡沫原液，混合液在土仓里发泡2小时左右开始转动刀盘，刀盘通过左右旋转将沉积的卵石搅拌，各搅拌2-5分钟，然后盾构机开始慢慢推进，螺旋输送机转速快速提高，闸门口开到最大限度。沉底的卵石经过多次置换，被最终被完全置换出土仓。 4渣土改良 每环膨润土的用量控制在2-5m3左右，根据渣土的流塑性来定。由于地层缺水，采取刀盘喷水措施。泡沫比例为3%-4%，膨胀率可在