1、深圳地鐵二號(hào)線(xiàn)（蛇口線(xiàn)）東延線(xiàn)安托山車(chē)站暗挖隧道水平旋噴樁施工方案一、工程概況（一）工程概況深圳地鐵二號(hào)線(xiàn)安托山車(chē)站暗挖隧道左線(xiàn)里程為ZDK19+016.107至ZDK19+036，暗挖隧道坡度-2，最大埋深為16m左右，隧道斷面尺寸為64006698mm。暗挖隧道處于硬塑砂質(zhì)粘土層和燕山期全風(fēng)化花崗巖層中。（二）工程地質(zhì)條件深圳地鐵二號(hào)線(xiàn)安托山車(chē)站暗挖隧道區(qū)域內(nèi)地質(zhì)情況從上到下依次為素填土地層、人工填石、沖洪積粘土層層、沖洪積砂層、殘積層、硬塑性粉質(zhì)粘土層、可塑性殘積礫（砂）質(zhì)粘土層、硬塑狀礫（砂）質(zhì)粘土層、燕山期全風(fēng)化花崗巖。（三）水文地質(zhì)條件區(qū)間隧道范圍內(nèi)地下水主要為第四系孔隙水及基巖裂

2、隙水。第四系孔隙潛水主要賦于沖洪積砂層及沿線(xiàn)砂質(zhì)粘土層中，地下水位高程21.00-30.50m，以孔隙潛水為主，局部地段微承壓水，主要由大氣降水補(bǔ)給。水量較豐富，水質(zhì)易被污染。巖層裂隙水較發(fā)育，但廣泛分頁(yè)在花崗巖的中強(qiáng)風(fēng)化帶、構(gòu)造節(jié)理裂隙密集帶中。二、水平旋噴樁設(shè)計(jì)要求根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)條件及暗挖隧道所處地層位置，為確保隧道施工安全，在隧道拱頂設(shè)計(jì)水平旋噴樁，預(yù)支護(hù)隧道拱頂，并起到止水效果。水平旋噴樁布置在開(kāi)挖線(xiàn)外300mm，即在隧道斷面半徑為R3200mm弧線(xiàn)外，共布置水平旋噴樁33根，樁徑為500mm，樁間距300mm，相鄰樁相互咬合200mm，樁長(zhǎng)20m，水平旋噴樁預(yù)導(dǎo)孔打設(shè)角度為1%。水平旋

3、噴樁布置如圖一。三、水平旋噴樁施工技術(shù)要求1、水平旋噴樁位置偏差為5cm。2、水平旋噴樁打設(shè)角度偏差2以?xún)?nèi)。3、水平旋噴樁長(zhǎng)不小于設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)。4、成樁后樁體必須滿(mǎn)足強(qiáng)度要求，樁體應(yīng)確保連續(xù)，均勻達(dá)到止水效果；5、水平旋噴樁應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)樁位、樁徑、樁長(zhǎng)和樁數(shù)施工。6、對(duì)每根樁從鉆孔至成樁做以下記錄：施工日期、開(kāi)鉆時(shí)間、結(jié)束時(shí)間、旋噴壓力、旋噴提升速度、樁長(zhǎng)、注漿量；7、施工前，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)先進(jìn)行兩根成樁試驗(yàn)，通過(guò)試驗(yàn)樁掌握鉆進(jìn)速度、拔鉆速度、旋噴速度、噴漿壓力、單位時(shí)間噴漿量等技術(shù)參數(shù)，確定旋噴的均勻性，確定最佳施工參數(shù)和最佳施工工藝；8、樁體施工過(guò)程要連續(xù)，不能間斷，防止出現(xiàn)斷樁，短樁現(xiàn)象的發(fā)生。如

4、因機(jī)械故障或其它原因停機(jī)在30-120分鐘的，應(yīng)重復(fù)旋噴1m，超過(guò)2小時(shí)的，按斷樁處理，應(yīng)重新鉆樁。四、水平高壓旋噴樁施工概述采用水平定向鉆機(jī)打設(shè)水平孔，鉆進(jìn)至設(shè)計(jì)深度后，撥出鉆桿，且同時(shí)通過(guò)水平鉆機(jī)、鉆桿、噴嘴以大于35MPa的壓力把配制好的漿液噴射到土體內(nèi), 借助流體的沖擊力切削土層，使噴流射程內(nèi)土體遭受破壞，與此同時(shí)鉆桿一面以一定的速度（20r/min）旋轉(zhuǎn)，一面低速(1530cm/min)徐徐外拔，使土體與水泥漿充分?jǐn)嚢杌旌希z結(jié)硬化后形成直徑比較均勻，具有一定強(qiáng)度（0.58.0Mpa）的樁體，從而使地層得到加固，當(dāng)旋噴樁相互咬接后,便以同心圓形式在隧道拱頂及周邊形成封閉的水平旋噴帷幕

5、體, 水平旋噴樁具有梁效應(yīng)和土體改良加強(qiáng)效應(yīng)，能夠起到防流沙、抗滑移、防滲透的作用,保證隧道掘進(jìn)安全。水平旋噴樁不僅具有梁效應(yīng)、拱效應(yīng)和土體改良加強(qiáng)效應(yīng)，能夠起到防流沙、抗滑移,保證隧道掘進(jìn)安全，同時(shí)水平旋噴樁在旋噴過(guò)程中，水泥漿液能沿著地層的縫隙滲透擴(kuò)散，尤其在涌水量較大的地層中，水泥漿液擴(kuò)散填充縫隙后起到止水的效果。五、水平高壓旋噴注漿技術(shù)特點(diǎn)1、強(qiáng)度高，因?yàn)樵诟邏盒龂娺^(guò)程中，使土體與水泥漿充分混合，從而形成一種類(lèi)似混凝土的固結(jié)體，其強(qiáng)度要比一般的水泥漿體強(qiáng)度高。2、均勻性，在成樁過(guò)程中，高壓水泥漿噴射流，可以將較大的塊狀土體破碎，使其充分與水泥漿液混合，形成水泥漿液與土體較均勻的混合體。

6、3、可控性。水平旋噴的漿液局限在土體破壞范圍內(nèi),漿液注入部位和范圍可以控制,可通過(guò)調(diào)節(jié)注入?yún)?shù)(切削土體壓力、固化材料注入速度與配比、注入量等) 獲得滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求的固結(jié)體。六、施工工藝流程ny七、施工工藝（一）施工準(zhǔn)備1、設(shè)備進(jìn)場(chǎng)（1）檢查鉆機(jī)運(yùn)行是否正常?；赜凸艿目焖俳宇^是否完好，機(jī)臺(tái)各種油管有無(wú)損傷。啟動(dòng)柜是否完好（包括啟動(dòng)柜內(nèi)的各種開(kāi)關(guān)、繼電器、變壓器、機(jī)柜等）、三聯(lián)泵有無(wú)損傷，檢查液壓油液面高度是否在油箱2/3的高度以上，電機(jī)是否受潮，鉆具、工具是否齊全；（2）高壓注漿泵運(yùn)行是否正常，高壓注漿管路是否暢通，壓力表是否正常。2、測(cè)量放線(xiàn)定樁位，在隧道兩側(cè)測(cè)量放線(xiàn)定出兩個(gè)同一里程點(diǎn)，隧道軸

7、線(xiàn)，并在掌子面測(cè)量標(biāo)出隧道開(kāi)挖輪廓線(xiàn)，測(cè)量定出樁位，用鋼筋作好樁位標(biāo)志,并編好每個(gè)樁號(hào)。 3、鉆機(jī)安裝（1）平整工作平臺(tái)，鋪設(shè)軌道，安裝立柱。場(chǎng)地要求平整，并挖設(shè)排水溝。要求如下：1）鋼墊板規(guī)格：長(zhǎng)寬=250mm250mm；高強(qiáng)螺栓直徑：16mm；鋼墊板與基礎(chǔ)固定要牢，強(qiáng)度要高；2）H型鋼軌找平誤差3mm；3）底盤(pán)對(duì)角線(xiàn)找方誤差3mm；4）斜拉筋需繃緊，交叉拉力基本相等； 5） 四柱對(duì)角誤差5mm；6）升降系統(tǒng)：卡瓦等上緊，加強(qiáng)整體性；7）所有螺母必須擰緊，發(fā)現(xiàn)溢扣者必須換掉；（2）油泵、高壓泵安裝。要求場(chǎng)地平整，場(chǎng)地硬化，高壓泵安裝平穩(wěn)，管路安裝擺放整齊。4、對(duì)孔位。設(shè)備安裝好后，按技術(shù)交底

8、調(diào)整鉆機(jī)角度、方位，對(duì)準(zhǔn)孔位，孔位誤差控制在50mm以?xún)?nèi)。5、制定漿液。根據(jù)施工方案和技術(shù)交底要求的配比配制水泥漿，漿液攪拌必須均勻。在制漿過(guò)程中應(yīng)隨時(shí)測(cè)量漿液比重，每孔高噴灌漿結(jié)束后要統(tǒng)計(jì)該孔的材料用量。漿液用高速攪拌機(jī)攪制，拌制漿液必須連續(xù)均勻，攪拌時(shí)間不小于3分鐘，一次攪拌使用時(shí)間亦控制在4h以?xún)?nèi)。（二）鉆進(jìn)1、開(kāi)孔并安裝孔口管（孔口密封裝置結(jié)構(gòu)如下圖）：（1）開(kāi)孔器開(kāi)孔，采用?130mm鉆頭鉆進(jìn)，鉆進(jìn)深度為1.60m；初始開(kāi)孔角度1%。（2）退出鉆具，準(zhǔn)備安裝孔口管；（3）將一根直徑為?127mm、長(zhǎng)0.8m的孔口管埋入已開(kāi)好的孔內(nèi)，作為孔口管，孔口管外露0.30m；（4）在撐子面植?

9、12mm鋼筋4根，鋼筋用錨固劑固結(jié)，將鋼筋與孔口管焊接牢固，加固孔口管；（5）安裝法蘭盤(pán)和球閥。2、配制循環(huán)漿液：用膨潤(rùn)土配制循環(huán)漿液。3、鉆孔打設(shè)：為確保鉆孔質(zhì)量，首應(yīng)先打設(shè)12個(gè)探孔，查明地層變化情況及地層對(duì)鉆孔角度的影響，然后根據(jù)探孔情況確定旋噴樁鉆孔的打設(shè)角度。1）檢查確定孔口管安裝牢固后，調(diào)整鉆機(jī)，對(duì)好孔位；2）將旋噴鉆頭及第一根鉆桿送入孔口管內(nèi)；3）安裝密封裝置；4）打開(kāi)循環(huán)液排出口（循環(huán)液采用膨潤(rùn)土、聚丙乙烯及火堿制作的泥漿）；5）開(kāi)始鉆進(jìn)，進(jìn)孔角度按探孔確定的角度開(kāi)始鉆進(jìn)，直到鉆至設(shè)計(jì)深度；6）通過(guò)觀(guān)察循環(huán)液壓力變化，檢查噴嘴是否堵住。7）鉆進(jìn)過(guò)程中要保持循環(huán)液壓力1.02.0

10、MPa，防止在鉆進(jìn)過(guò)程中，砂石堵住噴嘴。（三）高壓旋噴1、進(jìn)行高壓噴漿前應(yīng)檢查高壓注漿泵，查看泵壓讀數(shù)是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求（3540MPa），泵壓達(dá)到設(shè)計(jì)要求時(shí)才能開(kāi)始噴漿；2、噴漿前應(yīng)檢查（1）鉆桿接頭處是否漏氣，如漏氣，則應(yīng)將鉆桿退回，查出漏氣位置重新密封，或更換鉆具。（2）噴嘴是否堵住，噴嘴如堵死，則應(yīng)將鉆桿全部退回進(jìn)行疏通，疏通后重新下管到設(shè)計(jì)深度后再進(jìn)行旋噴。3、在孔底高壓噴漿時(shí)應(yīng)停留一定時(shí)間，然后再緩慢外拔鉆桿，同時(shí)高壓噴漿；4、在高壓噴漿時(shí)，應(yīng)安排專(zhuān)人觀(guān)察泵壓變化，一旦發(fā)現(xiàn)泵壓過(guò)低時(shí)應(yīng)及時(shí)通知機(jī)臺(tái)停止噴漿，查明原因后再恢復(fù)高壓噴漿；5、當(dāng)鉆桿拔至孔口0.50m時(shí)停止注漿，關(guān)閉漿液通道

11、，再緩慢拔出鉆桿，進(jìn)行封孔作業(yè)；6、每根高壓旋噴鉆桿拔出后應(yīng)立即用清水高壓沖洗干凈，避免殘留漿液凝固，避免下次旋噴時(shí)殘留顆粒物堵噴嘴。7、噴漿參數(shù)：漿液要求水：水泥為1：1；注漿壓力為3540Mpa；8、旋噴注漿時(shí)應(yīng)注意事項(xiàng):（1）接、卸鉆桿要快，并且要清洗接頭位置，不得殘留雜物，防止噴嘴堵??；（2）旋噴過(guò)程中循環(huán)液排出口要保持暢通，如因故堵死，應(yīng)松開(kāi)密封裝置疏通返漿通道，保持正常返漿，返漿量應(yīng)控制在規(guī)范規(guī)定的20%左右。（3）如果孔內(nèi)不能疏通，為避免出現(xiàn)抱鉆等情況發(fā)生，則應(yīng)將鉆桿退出，直至鉆孔內(nèi)返漿正常后再重新下旋噴鉆桿進(jìn)行高壓旋噴。（4）噴射時(shí)因故障中斷，應(yīng)酌情盡快處理:1）因機(jī)械故障，要

12、盡力縮短中斷時(shí)間，及早恢復(fù)灌漿；2）如中斷時(shí)間超過(guò)2小時(shí)，要采取補(bǔ)救措施；3）恢復(fù)噴射時(shí)，鉆桿要多伸入0.30m，保證凝結(jié)體的連續(xù)性。（5）噴漿過(guò)程中出現(xiàn)冒漿時(shí)，應(yīng)及時(shí)從孔口進(jìn)行封堵，如果出漿量較大時(shí)，則應(yīng)考慮在漿液中加入速凝劑，并控制噴漿量和噴漿速度。（6）旋噴注漿時(shí)返出的漿液要求及時(shí)排至地表。（四）封孔1、噴漿至孔口掌子面0.50m時(shí)，應(yīng)停止噴漿；2、缷下孔口管最外端的密封裝置，關(guān)閉循環(huán)液排出口；3、快速拔出鉆桿和鉆頭，關(guān)閉大球閥；4、高壓旋噴注漿完成后應(yīng)在循環(huán)液排出口處安裝壓力表，然后用250泵補(bǔ)注漿，注漿壓力控制在0.8-1.0MPa；5、補(bǔ)注漿完成48小時(shí)后方能缷下大球閥。（五）清洗

13、管道及設(shè)備每根樁施工完畢后都應(yīng)用清水高壓沖洗管道及設(shè)備，確保管道內(nèi)不留在殘?jiān)逑赐戤吅笠浦料乱粯段?。（六）鉆機(jī)移到下一孔位，應(yīng)核查相鄰樁的成樁時(shí)間，后施工的樁必須在相鄰樁成樁時(shí)間超過(guò)初凝時(shí)間后，前一根樁漿液達(dá)到一定強(qiáng)度時(shí)才能開(kāi)鉆，確保相鄰樁相互咬合，因此移至下一孔位時(shí)應(yīng)跳過(guò)1至3根后再施做較合適。八、施工難點(diǎn)1、樁的連續(xù)性、均勻性控制；2、樁的強(qiáng)度及樁的咬合程度控制。3、克服地層不均勻性對(duì)旋噴樁施工的影響，避免出現(xiàn)抱鉆、卡鉆等現(xiàn)象。九、質(zhì)量保證措施 1、試驗(yàn)樁施工完成后應(yīng)進(jìn)行樁的質(zhì)量檢測(cè)，主要檢測(cè)其樁徑、樁長(zhǎng)、樁的強(qiáng)度等指標(biāo)；2、工程開(kāi)工前，認(rèn)真做好技術(shù)交底，做到人人明白技術(shù)要求，個(gè)個(gè)分擔(dān)技術(shù)責(zé)任；3、上崗人員必須經(jīng)過(guò)技術(shù)培訓(xùn)，特殊工種必須持證上崗；4、由于高壓漿液對(duì)土體的削切及鉆桿本身的重力，鉆頭在鉆進(jìn)過(guò)程中會(huì)發(fā)生明顯的下移，為此對(duì)旋噴樁，上仰角根據(jù)樁徑、樁長(zhǎng)、隧道坡度、地層情況確定，采用跳1根以上施工，從拱底往上施做旋噴樁；