浅谈地下连续墙遇垃圾坑地层塌孔处理措施

2020-04-15杨贝贝王礼峰

中国水利 2020年6期

杨贝贝，齐征，王礼峰

（北京金河水务建设集团有限公司，102206，北京）

一、工程概况

北京南水北调工程团九二期工程第一标段#1 盾构井LQ3 槽段施工埋深3 m，高程48.5 m，实测土质全部为混凝土团块，砖块粒径大小不一，基本为5～15 cm，最高可达20 cm，地勘报告为杂填土。继续深挖，发现大量混凝土块及砖块，直径60 cm 左右，槽内极其松散，架空严重，地层渗透系数过大，膨润土泥浆发生漏浆，无法存浆，达不到膨润土泥浆护壁作用，且成槽稳定差，易造成塌孔。经继续探测ZQ1、YQ6、YQ7、LQ2、YQ8、YQ9、YQ10、ZQ2槽段，情况与LQ3 槽段相似，业主、设计、监理及施工方实地观测，确定为遇垃圾坑地层。这些槽段在成槽机作业中需加固成槽，该标段在距地下连续墙边内外3 m 内进行加固，防止槽内泥浆外渗。注浆孔在沉降区域以梅花形状排列，孔与孔点间距为1 m，孔径76 mm，注浆范围为地面下3～16 m，注浆压力为0.3～0.5 MPa。

1.工程地质

#1 盾构井地下连续墙ZQ1、ZQ2连线以北，为深厚垃圾填埋砂石坑，以堆填房渣土①1 层为主，局部为黏性土素填土①层，揭露填土厚度12～15 m。其中，房渣土以砖块、混凝土块为主，局部可见少量塑料袋等，混凝土块径局部大于50 cm，含少量钢筋，房渣土多呈架空状，标准贯入击数7～13 击不等；黏性土素填土①层以粉土、重粉质黏土为主，多为褐黄色～灰黄色，一般湿～很湿，不同地段堆积的黏性土从硬塑至软塑不等，局部含较多砖块、灰渣、碎石、沥青等，力学性质变化较大。

2.水文地质

本段属永定河冲洪积扇，为水文地质Ⅰ区段，勘察期间该段主要揭露两层地下水。第一层水埋深约12～20 m，相应水位标高31～40 m，主要赋水地层为卵石④层，局部为杂填土①1层，该层水为潜水滞水；第二层水埋深约20～24 m，相应水位标高29～31 m，主要赋水地层为卵石⑥层，该层水为潜水～承压水。地质剖面图见图1。

二、施工机械、材料配置

拟投入的主要机械材料见表1。根据投入机械、材料情况，充填灌浆计划15 天完成。

三、注浆施工

1.地面注浆参数

注浆孔：孔径76 mm，间距1 m，以梅花形状布置。

注浆浆液：水泥浆水灰比1∶1～1∶2（配比须经过现场试验并根据现场实际地质情况最终确定，并报监理工程师批准）；现场设置两个泥浆罐，分别用于添加粉煤灰泥浆和不添加粉煤灰泥浆。

浆液扩撒半径：1～1.5 m （根据现场实际地质情况）。

注浆压力：0.3～0.5 MPa （具体可根据地质情况进行适当调整）。

2.工艺性试验方案

制定两种配比进行现场试验，测定其性能。配比为1∶1 和1∶2，试验点取地下连续墙外侧注浆起点第二排第一个点。

图1 地质剖面图

①实验目的：通过现场试验，确定现场钻井参数、灌浆扩散半径、灌浆量等参数。

②试验步骤：与实际施工步骤相同，在钻进施工时，先慢速运转，以便掌握地层对钻机的影响情况，然后确定在该地层条件下的钻进参数，密切观察钻进尺寸情况，如果发生异常情况立即停止施工并分析原因。在注浆的同时统计注浆量。

施加腐殖质、零价铁和复合调理剂均明显降低了水稻各部位砷的含量。与对照相比，施加腐殖质、零价铁粉和复合调理剂后，早稻稻米中砷含量分别下降了29.6%，47.3%和53.8%；晚稻稻米中砷含量分别下降了 24.1%，27.8%和 60.2%，差异显著（P<0.01）。施加复合调理剂，晚稻稻米砷含量达到食品安全国家标准（GB 2762—2012）。

③性能检验：在注浆结束后，在测点周边通过探孔观测扩散半径。过大时，由于建筑垃圾层渗透系数过大，可增添水玻璃；过小时，可减少水灰比。液压成槽机成槽试抓，强度不得影响成槽施工，强度过高，增加粉煤灰量（或膨润土）。