郑州环线盾构施工端头加固技术

农业东路站盾构出洞端头隧道底埋深约为23.52 m（顶覆土17.32 m），主要穿越地层为黏质粉土，为不透水层，细砂，为透水层。根据地质情况以及水文情况，农业东路站盾构出洞端头采用φ800@600 旋喷桩进行加固处理，第一排旋喷桩与端头围护结构搭接不小于200 mm，加固纵向长度8.0 m。加固范围为隧道上下左右各3 m，高压旋喷桩排列套打，排列间距为（0.52×0.6）m，实桩长度12.2 m。如图10.3.1 所示。

图10.3.1　农业东路站盾构始发端头加固布置

心怡路站盾构进洞端头隧道底埋深约为16.14 m（顶覆土9.94 m），主要穿越地层为黏质粉土，为不（微）透水层，少量细砂，为透水层。根据地质情况以及水文情况，心怡路站盾构进洞端头采用φ800@600 旋喷桩进行加固处理，第一排旋喷桩与端头围护结构搭接不小于200 mm，加固纵向长度8.0 m。加固范围为隧道上下左右各3 m，高压旋喷桩排列套打，排列间距为（0.52×0.6）m，实桩长度12.2 m。如图10.3.2 所示。

图10.3.2　心怡路站盾构接收端头加固布置(www.xing528.com)

三重管高压旋喷桩施工工艺如图10.3.3 所示。

图10.3.3　三重管高压旋喷桩施工工艺

注：（1）桩机就位；（2）钻机钻孔；（3）钻杆拔出；（4）插入喷射注浆管；（5）喷浆；（6）自动提升喷射注浆管；（7）拔出喷射注浆管，下部形成喷射桩加固体。

提升速度应控制在10 cm/min 以内。压力控制：气压不小于0.7 MPa，高压水压力应大于25 MPa。喷射注浆施工的第一道工序将使用的钻机安置在设计的孔位上，使钻杆头对准孔位中心。同时保证钻孔达到设计要求的垂直度，钻机就位后，必须做水平校正，使其钻杆轴线垂直对准钻孔中心位置，喷射注浆管的允许倾斜不得大于1.0%。钻孔的目的是将喷射注浆管插入预定的地层中，当遇到比较坚硬的地层时，采用地质钻机钻孔，钻孔的位置与设计位置不得大于5.0 cm。插管是将喷射注浆管插入地层预定的深度，插管与钻孔两道工序合二为一，即钻孔完毕，插管作业同时完成。使用地质钻机钻孔完毕后，必须将岩芯管拔出，并换上喷射注浆管插入预定的深度。在插管的过程中，为防止泥砂堵塞喷嘴，可边射水、边插管，水压一般不超过1 MPa。如压力过高，则易将孔壁射塌，造成堵孔。当喷射注浆管插入预定的深度后，由下而上进行喷射注浆。值班技术人员必须时刻注意检查浆液初凝时间、注浆流量、风量、压力、旋转提升速度等参数是否符合设计要求，并且随时做好记录，绘制作业过程曲线。当浆液初凝时间超过20 h 时，应及时停止使用该水泥浆（正常水灰比1∶1，初凝时间为15 h 左右）。施工完毕，应把注浆管等机具设备冲洗干净，管内机内不得残存水泥浆，通常把浆液换成水，在地面上喷射，以便把泥浆泵、注浆管和软管内的浆液全部排出。