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?【洛阳元金明清2023债计权划3号】
规模:5000万 付息式方:每周二、五成立息计,月度25号付息
期限:12/24月
?收益:
12月 10-50-100-300万 8.7%-9%-9.3%-9.6%
24月 10-50-100-300万 8.9%-9.2%-9.5%-9.8%
?资金用:途用于资金于用丽景门商改业造项目及充补企业流动资金。
无关内容:
针对具体的工程地质及水文条件,对岩溶处理的目的和原则,盾构区岩溶处理技术措施和施工注意事项等方面进行了探讨,对类似工程有一定的参考意义关键词:地铁隧道,岩溶处理,盾构 0引言 在地铁隧道施工过程中,处理好岩溶对整个隧道的施工都非常关键
在存在溶洞的地段区域进行地铁隧道施工时,应综合考虑该地区的溶洞类型、分布、所属岩层的稳定性、以及地下水文情况等各种相关因素【1】,有针对性地采用相应的处理措施,以确保整个地铁隧道施工和使用期间,其主体结构和周围环境的安全稳定
1工程地质及水文条件 武汉市地铁二号线常青花园至汉口车站区间盾构施工,该沿线地段区间范围内石灰岩岩溶发育程度较高
相应的地质勘查报告显示,该灰岩段有19个揭露到溶洞的钻孔,溶洞洞顶标高的深度范围在-23.15~-6.82m之间,溶洞顶板的基岩主要由泥灰岩和微风化灰岩等构成,大概埋藏在地下11.52~32.00m的深度范围内,洞高大都在0.30~5.50m之间
总体上岩溶发育程度较高,见洞率约为30%左右
溶洞大都呈现为半充填甚至无充填状态,半充填溶洞中的充填物大多由软塑状粉质黏土、砂砾石块和少量岩屑组成,局部存在漏水现象
少量岩溶洞体的顶板厚度非常薄,在隧道开挖施工时极易造成塌陷和突涌的现象
该区段地下水类型可认为是第四系孔隙水、岩溶裂隙水和层状基岩裂隙水
总体上,该隧道地段区间的溶洞的埋深都较浅,且溶洞内部的充填土体工程性质较差,在水流冲蚀作用下稳定性差,属不稳定的洞体,在地铁隧道施工时应对该地区的溶洞进行必要的处理,以保证该区段隧道在施工和使用期间,隧道主体结构和周围环境的安全稳定性
2处理目的【2】 (1)满足隧道主体结构和周边环境的承载力和变形要求; (2)有效降低隧道施工期间塌陷和突涌事件发生的概率; (3)尽量减少新生溶、土洞体对隧道稳定性的不利影响
3岩溶处理的原则 在岩溶地质条件下进行地铁隧道施工时,根据区段具体的地质情况,一般把岩溶地质划分为高、低风险区分别进行处理【3】
在高风险区范围内的溶、土洞体,隧道施工时必须进行相应的填充施工;在隧道底板下面5m深度范围内,且在隧道垂直投影范围内的溶、土洞体,在隧道施工时必须充填施工;对处于高风险区但在隧道底板下面5m以外的溶洞,可按洞体厚跨比(硬壳厚度/溶洞高度)进行确定是否需要填充处理,若洞体厚跨比不小于0.5时,可判定该洞体基本安全,可不做填充处理,否则需要填充处理
在隧道投影范围外,但距离隧道边缘在3m范围内时,应根据隧道计算的模型,按填充进行施工处理
4盾构区岩溶处理措施 4.1溶、土洞大于3m时 在溶、土洞大于3m时,先进行投砂的方式进行洞体填充,再采用注浆方式进行加固处理;投砂施工时,原来在溶洞上进行地质勘察时的钻孔可用作为投砂填充时的出气孔,投砂完成后再继续通过这些钻孔进行注浆加固施工
投砂施工过程中,在原勘察孔周围(约0.5m处)补钻2个直径为200mm左右的投砂孔,这两个新钻投砂孔的中心应与原勘察孔的中心保持在一条直线上
采用直径略小于200mm的PVC套管作为投砂管进行施工,待投砂施工完成后,可参照全填充处理方法再进行注浆加固处理
4.2溶、土洞小于3m时 在溶、土洞小于3m时,采用直接进行注浆加固处理的方法
选用直径为48mm的PVC袖阀管进行注浆施工,在进行注浆施工时,注浆管管端应至少进入溶(土)洞底部以下0.5m深处,注浆压力由低逐渐升高,间断着反复多次重复进行压浆处理
(1)在周边孔注浆时,应以相对较小的注浆压力,重复多次反复进行
具体注浆过程中,注浆压力应控制在0.6Mpa左右,重复注浆3~5次;注浆浆液为双液浆体材料,工程中选择采用级别为32.5级的普通硅酸盐水泥,采用模数m=2.5~3.2(Be′=32~40)之间的水玻璃,根据现场相应得配合比试验,配比确定为水泥︰水︰水玻璃=1︰1.36︰0.31(质量比)
(2)在中央孔进行注浆时,至少也应进行3次水泥浆压注,压力控制在0.9Mpa左右;达到注浆终压条件时,应继续持续注浆10min左右;采用级别为32.5级的普通硅酸盐水泥配制相应的水泥浆液,其水灰比根据现场试验结果应控制在1.2~1.5之间,注浆速度应该控制在50~70L/min的范围内
(3)整个洞体的注浆加固处理,扩散半径应控制为1.5m左右,施工过程中应根据具体条件随时进行注浆压力和速度的调整,避免跑浆、冒浆现象的发生,及浆体材料的过多流失
4.3岩面处理 岩面即是指岩土分界面,对于隧道结构底板面至结构底板面以下10m深度范围内的岩面应进行必要的注浆加固处理【4】
隧道岩面注浆的加固处理方法,主要包括地面岩面注浆和隧道洞内岩面注浆两种,具体注浆施工措施如下
(1)地面岩面注浆 对于需要岩面注浆处理的区段,若该区段处于溶洞处理场地区域内,则岩面注浆可与溶洞填充处理在地面同时进行
岩面注浆施工中,采用直径为48mm的PVC袖阀管,按处于隧道底板面以下10m深度范围内的岩土分界面的长度来确定岩面注浆加固的纵向长度,压浆土层的厚度,至少应进入岩层分界面以下0.5m,同时进入分界面以上1m;注浆孔间距控制为3.0m左右,盾构隧道(单线)横向3排,局部区域的间距可做相应调整
采用水泥浆作注浆材料,加入含量约2%的早强剂,水灰比控制在1.5左右,并根据施工时的进浆状态进行适当的调整;注浆压力由低逐渐升高,终注压力控制在0.3Mpa左右,按地面有较明显的变形且难以继续进浆为终注条件,注浆扩散半径控制在1500mm的范围内
(2)隧道洞内岩面注浆 盾构区间对在场地勘察阶段未发现的溶、土洞区域,考虑到实施条件的困难,以及很难达到理想的实施效果,该岩面不宜在隧道施工的过程中处理,而应在混凝土管片安装施工阶段,预留相应的注浆孔,在孔内位置预先埋设相应的注浆管,确保地铁隧道在投入使用后仍可对隧道底板下方的岩面地层进行加固处理施工
5施工注意事项 5.1施工顺序 (1)溶、土洞的填充加固处理施工应遵循如下顺序进行:测探洞体边界,投砂填充(洞高若大于3m时),注浆加固,注浆效果检测,组织验收
(2)在注浆施工过程中,应先进行止水、止浆帷幕的施工,将需要处理加固的溶洞范围与其他洞体进行隔离后,才能开始溶洞区域的填充加固处理
(3)注浆过程中,若发现浆液流失速度过快,应及时添加水玻璃速凝剂,以有效控制注浆材料的流失量,确保注浆效果
5.2施工注意事项 在场地地质勘查阶段揭示的溶、土洞及在高风险区内的溶洞必须进行相应的填充加固处理
但在进行洞体的填充加固处理之前,必须探明周围待处理区域范围内的市政管线等的具体分布情况,并及时进行相应的拆除和迁改等处理措施,尽量避免在岩溶处理加固施工期间施工受阻或正在使用的管线遭到施工破坏
岩溶处理施工的应急措施有以下几点: (1)在地铁隧道开挖施工前,应对各种现场施工事故发生的可能性进行预计和评估,做好充分准备,以便事故发生时进行及时的抢险和加固措施; (2)储备回填、封堵的必要器材和材料,以备钻孔塌陷或突水事故发生时能第一时间进行处理
(3)在进行注浆施工过程中,为防止孔口浆液溢出,应采取适当的技术措施进行封孔
地面注浆施工结束后,注浆孔应进行充分的封填和密实,确保隧道中其他施工的安全进行
6结语 地铁隧道施工中,岩溶处理的技术难度相对较大,应针对具体的场地地质水文条件,综合考虑该地区的溶洞类型、分布、及岩层稳定性,因地制宜地进行岩溶区域处理的方案设计和组织施工,以确保整个地铁项目在施工阶段和正常使用期间,其隧道主体结构和周围岩土环境的安全和稳定
参考文献: 【1】黄继勇,何现启.浅谈岩溶地段隧道处理措施【J】.岩土工程界,2008(1):57-59. 【2】周伟.复杂地质条件下隧道岩溶处理方法的研究【J】.山西建筑,2007(5):277-278. 【3】吕延豪.地铁盾构区间穿越溶、土洞区域加固处理设计【J】.铁道勘测与设计,2007(4):18-20. 【4】李永骝.浅论地铁工程岩溶地层的工程对应措施【J】.科技资讯,2008(21):73. 通过机械深层搅拌,使水泥浆与土体搅拌均匀,使水泥颗粒分散在土粒中并发生水泥分解、水化离子交换等一系列化学物理过程,使水化物胶结与土颗粒交换、粒化、硬凝,形成具有一定强度和稳定性的水泥加固土,从而提高地基承载力及改变地基土物理力学性能,达到加固地基的目的
在赣龙铁路复线扩能改造工程中的瑞金站场改造区段得到了很好的运用
该工程为新建线路,瑞金站改造后的路基标准高(开通时速达200km/h),基底下覆盖人工填土淤泥质粉质粘土、粉质粘土、细圆跞土、粉质细砂、细圆跞土、泥质粉砂岩,段内地震动峰加速度为0.05g
本段内软基水泥搅拌桩处理共12.6万延米
水泥搅拌桩直径为0.5m,桩间距1.1~1.2m,桩长4~8m,呈正方形排列布置
1 试桩 为确保施工方案的经济可行,在地基处理施工前,先进行工艺试桩,以确定施工参数(如钻进速度、提升速度、搅拌速度、喷浆压力、单位时间喷入量),用以指导地基处理施工
1.1 场地平整 在机械设备进场前平整好场地,并开挖合适的排水沟,其位置以不影响深层搅拌桩机施工为原则
1.2 施工位置 试验桩由现场监理确定其位置在工程桩附近,与成桩在相同施工工艺和相近地质条件下进行
1.3 设备布置与安装调试 制浆点离桩机的水平输送距离不超过50米,以保证注浆出口压力保持在0.4-0.6Mpa
机具安装时应注意深层搅拌桩机的组装就位、水泥浆液制备系统安装、用压力胶管连接灰浆泵出口与搅拌桩出口与搅拌桩的输浆进口应准确、紧密、稳固、可靠
机械设备试运转时,应注意以下相关事项:①电压保持在额定工作电压范围内,电机工作电流不得超过额定值;②调试搅拌桩轴转运速度,使其达到规定的要求;③调试输送浆的管路和供水水路通畅:④各种监测仪表应能正确显示,监测的数据应准确可靠
1.4 钻进和提升速度控制 喷浆搅拌提升速度拟定为0.8m/min,并应使搅拌桩机提升速度与输浆速度同步,搅拌桩机下沉速度控制拟定在1.6-2.0m/min
2 施工准备 搅拌桩施工前,备齐施工机械机具和材料,接通电力,施工劳力进场,进行需施作喷浆作业地点的地面表皮清除,查明地下线路管道情况后进行场地平整,桩位放线,一切准备就绪后,进行搅拌桩作业
2.1 场地清理 施工前,按技术规范要求进行场地清理
清理后的场地整平,填写报验单,经监理工程师验收合格签字确认后,进行下道工序施工
2.2 布桩图 开工前,根据施工设计图按各分段里程画出布桩图
布桩图上标明线路中心、里程、路基底宽线、每个桩编号、量出设计桩长,布桩图报设计单位,监理工程师,确定验收确认后,方可施工
2.3 测量放样 对设计单位移交的导线点,水准点,施工前会同甲方和监理工程师进行复核,确认无误后使用
测量人员按施工设计图,进行搅拌桩桩位、原地面标高、孔口标高等有关测量放样工作,测量放样记录及布桩图等,报请甲方和监理工程师复核抽查,并填写测量放样报验单,经甲方和监理工程师审查签认
2.4 材料 搅拌桩施工采用水泥,其质量、规格符合设计要求,并具有出厂质保单及出厂试验报告,确保在有效期内使用,严禁使用过期、受潮、结块、变质的劣质水泥
运到工地的加固料(水泥),对水泥质量进行抽样检验,抽样试验频率根据规范要求及监理工程师意见定,每批量200吨抽检1组
试验结果报监理工程师签认后投入使用
2.5 水泥土强度试验 施工前详细了解各施工现场的地质情况,选取有代表性的土层位置,钻孔取出一定数量的试样土进行必要的软土物理性质、含水量、有机质含量试验和水泥土配合比强度试验,以验证软土的性质和设计的水泥土(搅拌桩)强度能否达到要求
试验结果以书面报告形式提交监理工程师审查核实,如与原地质钻探资料和设计要求不符,通知设计方
3 施工工艺流程(如图1) 4 设计参数及要求 1)水泥掺入比>12%; 2)室内配合比设计 7d无侧限抗压强度:qu≥0.8MPa, 28d无侧限抗压强度:qu≥1.6MPa, 90d无侧限抗压强度:qu≥2.4MPa; 3)现场质量检测 28d取芯强度:R28≥0.8MPa, 90d取芯强度:R90≥1.2MPa, 单桩承载力>210KPa, 复合地基承载力>170KPa
5 施工控制 1)项目经理部指派专人负责水泥搅拌桩的施工,全过程旁站水泥搅拌桩的施工过程
所有施工机械均应编号,应将现场技术员、钻机长、现场负责人、水泥搅拌桩桩长、桩距等制成标牌悬挂于钻机明显处,确保人员到位,责任到人
2)水泥搅拌桩开钻之前,应用水清洗整个管道并检验管道中有无堵塞现象,待水排尽后方可下钻
3)为保证水泥搅拌桩桩体垂直度满足规范要求,在主机上悬挂一吊锤,通过控制吊锤与钻杆上、下、左、右距离相等来进行控制
4)对每根成型的搅拌桩质量检查重点是水泥用量、水泥浆拌制的罐数、压浆过程中是否有断浆现象、喷浆搅拌提升时间以及复搅次数
5)为了确保桩体每米掺合量以及水泥浆用量达到设计要求,每台机械均应配备电脑记录仪
同时现场应配备水泥浆比重测定仪,以备监理工程师和项目经理部质检人员随时抽查检验水泥浆水灰比是否满足设计要求
6)水泥搅拌配合比:水灰比0. 45~0.50、水泥掺量12%、每米掺灰量46.25kg、高效减水剂0.5%
7)水泥搅拌桩施工采用二喷四搅工艺
第一次下钻时为避免堵管可带浆下钻,喷浆量应小于总量的1/2,严禁带水下钻
第一次下钻和提钻时一律采用低档操作,复搅时可提高一个档位
每根桩的正常成桩时间应不少于40分钟,喷浆压力不小于0.4MPa
8)为保证水泥搅拌桩桩端、桩顶及桩身质量,第一次提钻喷浆时应在桩底部停留30秒,进行磨桩端,余浆上提过程中全部喷入桩体,且在桩顶部位进行磨桩头,停留时间为30秒
9)施工时应严格控制喷浆时间和停浆时间
每根桩开钻后应连续作业,不得中断喷浆
严禁在尚未喷浆的情况下进行钻杆提升作业
储浆罐内的储浆应不小于一根桩的用量加50kg
若储浆量小于上述重量时,不得进行下一根桩的施工
10)施工中发现喷浆量不足,应按监理工程师要求整桩复搅,复喷的喷浆量不小于设计用量
如遇停电、机械故障原因,喷浆中断时应及时记录中断深度
在12小时内采取补喷处理措施,并将补喷情况填报于施工记录内
补喷重叠段应大于100cm,超过12小时应采取补桩措施
11)现场施工人员认真填写施工原始记录,记录内容应包括:①施工桩号、施工日期、天气情况;②喷浆深度、停浆标高;③灰浆泵压力、管道压力;④钻机转速;⑤钻进速度、提升速度;⑥浆液流量;⑦每米喷浆量和外掺剂用量;⑧复搅深度
6 质量检验 6.1 水泥搅拌桩布置形式和数量应符合设计要求 按间距1.1~1.2米,正方形布置
施工单位、监理单位全部检查
检查方法为:观察、尺量、计数
6.2 水泥搅拌桩长度应符合设计要求 检验数量:施工单位检查搅拌桩总数的3%,且不少于3根;监理单位按施工单位检查数的20%见证检查,且不少于1根
6.3 搅拌桩单桩喷浆量应符合设计要求 施工单位检查总桩数的2%,且不少于20根;监理单位按施工单位检验数量的20%见证检验
检验方法:查施工计量记录
6.4 水泥搅拌桩桩体强度应符合设计要求 检验数量:施工单位检查总根数的2‰;监理单位按施工单位检查数量的20%见证检验,且不少于1根
检验方法:在桩顶1m以下截取设计规定龄期的试件做无侧限抗压强度实验,桩长范围内垂直钻芯,取3个不同深度的芯样试件做无侧限抗压强度实验
6.5 搅拌桩单桩承载力或复合地基承载力应符合设计要求 检验数量:总桩数的2‰,监理单位见证检验
检验方法:平板荷载试验
6.6 取芯检验 在成桩28d后,成桩28天后抽芯,采用地质钻机配108岩芯管,主要检查桩身质量(水泥均匀程度)、水泥土无侧限抗压强度、桩长、持力层地质条件,在不同深度取3个试样,要求无侧限抗压强度不小于设计值1.0Mpa
抽检率为桩数的2%,且每一工点不少于3根,搅拌桩检测合格后方可填筑路基
6.7 静载荷试验 每一水泥搅拌桩加固区复合地基荷载试验检验承载力,抽检率为桩总数的0.2%,且每一工点不应少于3根
6.8 开挖检验 根据施工质量情况,经触探检验对桩身质量有怀疑时,可选取一定数量的桩体进行开挖,检查加固桩体的外观质量、搭接质量和整体性等
7 结语 铁路软基处理属于隐蔽工程,如施工质量不好,一旦被路堤等构筑物所覆盖,便构成隐患且不好检查及补救
因此,紧抓施工环节,严格施工过程的管理非常重要,只有在施工过程中严格控制才能确保工程质量
洛阳元金明清2023债计权划3号