复杂地质联络通道加固方法之浅见

张亮

摘 要 目前联络通道加固常见加固方法为高压旋喷桩或水泥搅拌桩加固、冷冻法加固及注浆加固。但对于一些特殊地层效果往往不是很理想，本文介绍了合肥市轨道交通3号线蒙城路站～阜阳路站区间复杂地质联络通道加固方法，通过该工艺工法，有效解决了在软弱、富水地层中土体加固、封闭止水的施工难题为类似地层施工提供实例依据及研究方向。

关键词 软弱、富水地层;联络通道;止水加固

1工程概况

蒙城路站～阜阳路站区间为合肥市轨道交通3号线工程第20个区间，区间隧道为两条单洞单线圆形隧道，采用盾构法施工，线间距15～16.99米。在里程左DK21+641.75.00（右DK21+641.75）处设置联络通道兼泵房一座，采用矿山法施工，联络通道处隧道覆土厚度约为14.83m。联络通道开挖断面尺寸高×宽为4.68m×3.7m，开挖长度9m，，泵房尺寸长×宽×深为4.4m×3.7m×4m。

2工程地质及管线

联络通道位于临泉路主路下方，道路两边有房屋建筑及居民住宅区等。因两侧房屋建筑距联络通道位置较远，加固对其影响较小。联络通道上方主要是0（2）人工填土层、（2）1粉质黏土层、联络通道位置主要位于（2）2-2粉土层、（7）1砂岩、和（7）2砂岩、（7）3砂巖，其中（2）2-2粉土层地勘报告显示为微承压水，厚度4.3米，侵入联络通道1米。

3加固方法

设计联络通道采用φ800*@500高压旋喷桩进行加固，加固区分为加固一区和回填区，加固一区加固范围为剖面盾构管片上1.53m，管片下2.7m，管片外侧0.5m，线路方向为9.2m，线路法线方向22m，现场施工完成后取芯效果不是很理想，探孔后发现水量较大，具有一定承压性，且含砂量较大。

针对此情况，局、公司、设计单位、监理单位、业主单位召开分析会。决定采取区间管片设置止水环、进一步注浆加固、增设降水井及开挖后超前降水及围岩加固等施工措施[1]。

未避免影响道路通行，前期业主未同意进行降水井施工，故只采用水平注浆进行加固。持续20多天注浆后，地表存在明显隆起，经监测发现地表隆起约17cm，后对注浆区域进行探孔验证，共计8个（轮廓线位置5个，核心区域3个），探孔深度约4米，发现核心区域未见渗水现象，轮廓线2点、10点钟方向仍存在涌水现象，水量较之前明显减小，但总体效果不佳，随后对涌水部位进行了补充注浆。注浆等强后对掌子面进一步阔挖，发现出现涌水孔洞，水量较大，并观测渗漏水量变化情况，漏水孔水由浑变清，流水量未减小。现场立即对掌子面进行封闭，并进行补充加固注浆，同时在地表设置2口降水井进行降水。降水井位于左右线中间，距离联络通道轮廓2米（大里程）、3米（小里程），其中大里程侧钻至15米处，无法继续钻进;小里程侧钻至17米处，无法钻进。共两台水泵抽水，功率为6m?/h，间隔抽水（间隔20min抽水4min），对原渗水位置进行探挖，发现注浆效果及降水效果不佳，渗水量未见明显减小。

针对以上问题，局、公司专家组对现场注浆情况进行方案研讨，并做出优化注浆方案的技术措施，并指出要以地表降水为主，洞内注浆为辅的总体思路，及补充双层超前小导管、地表增设降水井、增加洞内疏水管棚的技术方案。并对领导带班、应急物资储备、周边管线调查等做出具体要求。拟采取方案如下：①洞内补充注浆。利用超前探孔探明加固效果，并对薄弱位置补充注浆，注浆方法不变。②超前支护。超前支护采用双层超前小导管，在洞门开挖轮廓线外10cm拱顶处120°范围打设双排φ32×3.5mm小导管梅花布置，小导管长度为2～3m，间距为30cm，并进行注浆加固。③增设洞内管棚渗水孔。在下台阶（7）1土层内开挖轮廓线外1m水平打设φ108mm泄水孔，共计2根，长度为7～9m，泄水孔外设置止水阀。④增加降水井。选取专业的降水井施工队伍，在联络通道上方两侧高压旋喷桩加固区外侧1.5m处，距离左右线管片2m处共设置4口降水井，联络通道中线法线方向左右向外4.5m共设置2口，共计6口降水井，直径为600，深度不小于20m，降水井平面位置详见下图。

4降水井实施

（1）成孔：采用直径φ600mm反循环钻机成孔，通过埋设3米护筒避免路基结构层范围循环水流失及井口坍塌，下管前保证井底沉渣厚度不大于10cm，方可下放滤管，钻孔深度20米（联络通道拱底标高18米）。

（2）井管安装：采用直径φ273mm钢管作为滤管，在孔底10米范围设置带孔钢管，底部钢板焊接封口，采用60目尼龙网包裹2层，顶部10米设置不带孔洞钢管，顶部加盖封闭，连接采用焊接。

（3）粒料回填：滤管安装完，立即对管背进行回填，在底部10米钢管安装滤网范围回填2mm级配绿豆砂，确保粉土层、泥质砂岩层降水，在顶部10米未打孔钢管外回填黏土球，确保地表潜水稳定不下渗。

（4）抽真空安装：降水井施工完后，然后安装水泵、封闭管控、设置真空管、安装真空泵，开始真空降水。

（5）输水管设置：在联络通道开挖掌子面底部设置疏水孔，作为洞内辅助排水，前期有水，降水后无外泄[2]。

5降水效果

通过地表降水为主，洞内加固为辅，联络通道开挖掌子面效果较明显，掌子面无渗水情况，注浆浆脉明显，具备开挖条件。

6结束语

本次加固施工成功地解决了合肥地区微承压水细砂层地下水的困扰，通过上述方法，为开挖创造基本无水施工条件。在类似工况下，该方法可以进行推广应用。

参考文献

[1] 杜建林.广州地铁某联络通道在软弱地层中施工措施[J].广州建筑，2010（5）：24-27.

[2] 徐双杰.高压旋喷桩围护结构施工技术要点浅析[J].河南建材，2013（1）：133-135.