xx地鐵一號線注漿填充加固工程施工方案設計
一、工程概況：
xx路站處於xx地鐵一號線xx站與xx路中間，位於xx路與xx路交叉十字路口東西向xx路地下，橫跨過xx路與西側xx河，大致東西向布置。有效站台中心里程k30+700。
1、現場勘測
xx市地鐵1號線xx路站區間北側的居民樓為九層磚混結構居民樓，該樓為樁基礎，埋深1.5m，基礎樁深8m。距地鐵結構最近的距離僅3.
5m，因此在地鐵基坑開挖過程中,容易造成地基土體流失，居民樓的沉降。
居民樓、地鐵能否產生不均勻性沉降的關鍵因素有二：其一支護樁水平位移過大，其二水泥攪拌樁止水效果不佳，有漏水的地方，只要水泥攪拌樁連線的縫隙出現漏水，就有可能導致居民地基沉降。本段支護設計而言，止水是關鍵。
只要採用有效的注漿方法，在支護體系的外側形成一道止水帷幕，做到不滲水、不漏水，則地基土層固體顆粒不產生移動，居民樓地基就不會沉降。
為了保護地面穩定和附近建築物的安全，為改善建築物地下的土質，增強它的承載力，對其進行注漿加固處理。根據工程現場實際勘測情況xx公司經研究決定，採用從日本引進的具有國際先進水平的地質改良技術和裝置，並結合近年來類似工程成功經驗採用二重管a、c無收縮雙液wss工法注漿加固處理，增強周邊土體的穩定性、粘結性和抗壓強度，確保土體加固、止水目的。
2、施工處理方案
為了保護居民樓的穩定和安全及地鐵的正常開挖施工，在已施工的水泥攪拌樁外側打兩排止水帷幕樁，注無收縮液漿對土體進行加固處理，使其形成一道止水帷幕阻擋外面的地下水滲入基坑。深度為自地面向下23m（較灌注樁深5m）。此法加固了土體，同時起到防滲帷幕止水的作用，進而防止居民樓地基土體因地下水流動而產生沉降變形。
灌注樁已經做完及攪拌樁未做，此段沿線基坑開挖線距居民樓較近，最近處約3.5m。擬設計，為雙排止水帷幕樁，注無收縮
漿液對外側土體進行加固處理，其深度為自地面向下23m。其作用是加固土體，同時取代攪拌樁作為防滲帷幕。
為提高本段的加固和止水效果，可沿此段向外加大加固區域。由勘察報告可知，本段地層主要其靜止水位埋深一般在0.85～3.
45m，經工程地質分析試驗表明，地下水對混凝土無腐蝕性。第二層為承壓水，水頭埋深約地表以下5m，相當於絕對標高3.62m，主要分布於⑧-1層細砂和⑧-1層圓礫夾卵石中，承壓含水層頂絕對標高為-28.
85~-23.42m，隔水層為其上的⑤、⑥粘性土層，層頂絕對標高-16.36～-14.
13m。對於這種土層，普通的注漿效果不佳，且形成止水帷幕的時間較長。根據工程情況，xx公司擬採用二重管a、c無收縮雙液wss工法注漿加固處理，並結合近年來類似工程成功的經驗，對地基基礎的自穩性、抗壓強度、止水性進行增強處理，達到加固土層的效果。
開挖期間注漿區域外地段，若出現流水、流沙時即可採用wss工法進行推進式止水注漿。漿液凝結時間可通過調5-10s快速注漿止水等措施，保證可挖時基坑內部造成大量流水流沙現象。
二、工程地質和水文地質條件
1、 工程地質
依據勘察報告提供資料，本車站範圍內地基土劃分為5個大層，13個亞層。本場地地基土屬中軟場地土，場地類別為ⅲ類。場地土區域性②層土為輕微液化。
沿線隧道圍岩分類均為ⅰ類，土石等級和類別為ⅰ級鬆土，土層物理力學引數附表。
2、水文地質
本場地地下水分布為兩個主要含水層，即淺層潛水和深層承壓水。淺層地下水屬潛水型別，主要賦存於上部填土層及粉土、砂土層中，補給**主要為大氣降水及地表水，並隨季節而變化，其靜止水位埋深一般在0.85～3.
45m，經工程地質分析試驗表明，地下水對混凝土無腐蝕性。第二層為承壓水，水頭埋深約地表以下5m，相當於絕對標高3.62m，主要分布於⑧-1層細砂和⑧-1層圓礫夾卵石中，承壓含水層頂絕對標高為-28.
85~-23.42m，隔水層為其上的⑤、⑥粘性土層，層頂絕對標高-16.36～-14.
13m。
土層主要物理力學指標表
注：本表系根據招標檔案提供的「地質資料」整理而成。
本場地地基土屬中軟場地土，場地類別為ⅲ類。場地土區域性②層土為輕微液化。沿線隧道圍岩分類均為ⅰ類，土石等級和類別為ⅰ級鬆土，土層物理力學引數附表。
本場地地下水分布為兩個主要含水層，即淺層潛水和深層承壓水。淺層地下水屬潛水型別，主要賦存於上部填土層及粉土、砂土層中，補給**主要為大氣降水及地表水，並隨季節而變化，其靜止水位埋深一般在0.85～3.
45m，經工程地質分析試驗表明，地下水對混凝土無腐蝕性。第二層為承壓水，水頭埋深約地表以下5m，相當於絕對標高3.62m，主要分布於⑧-1層細砂和⑧-1層圓礫夾卵石中，承壓含水層頂絕對標高為-28.
85~-23.42m，隔水層為其上的⑤、⑥粘性土層，層頂絕對標高-16.36～-14.
13m。
3、地質地質條件
在本場地範圍內，其主要地層為①層填土、②-1層砂質粉土、②-3層砂質粉土，②-4層砂質粉土、②-5層砂質粉土夾粉砂、②-6層③號粉土、和②-7層砂質粉土夾粉砂。土性質不一，密實度變化大，自鬆散～中密變化，且區域性夾有淤泥質粘性土。 土層總體特徵是：
高含水量和大孔隙比、高壓縮性、低強度，②層粉土、砂土透水性好，易產生流砂、湧水。
xx路站埋深17.5公尺，開挖深度範圍內，②-1、②-4、②-6層性質較差；②-3、②-5、②-7層性質較好。除①層雜填土外，其它開挖土層為粉土，其特徵為飽和振動易液化，極易坍塌變形，穩定性差，易產生流砂現象。
由於場地條件限制，無放坡可能，故開挖基坑時，必須採取圍護措施並進行基坑降排水。基坑底部位於②-6、②-7層砂質粉土上，下臥高壓縮性的⑤層淤泥質粉質粘土，工程效能差，易產生坑底回彈隆起現象。
基坑開挖範圍內主要為砂質粉土，基坑開挖時，極易產生側向變形導致開挖面隆起而引起邊坡失穩及基坑湧水等不利現象。因此，施工應採取相應的基坑支護措施，同時考慮到持力層受承壓水的影響，應採取相應的止、降水措施，防止基坑坑底湧水、隆起失穩。
另外，於xx路西側深5m的位置有一古海塘，為條石砌築，成樁期間需引起重視。
4、水文地質條件
在本場地範圍內，其主要地層為①層填土、②-1層砂質粉土、②-3層砂質粉土，②-4層砂質粉土、②-5層砂質粉土夾粉砂、②-6層③號粉土、和②-7層砂質粉土夾粉砂。土性質不一，密實度變化大，自鬆散～中密變化，且區域性夾有淤泥質粘性土。 土層總體特徵是：
高含水量和大孔隙比、高壓縮性、低強度，②層粉土、砂土透水性好，易產生流砂、湧水。
xx路站埋深17.5公尺，開挖深度範圍內，②-1、②-4、②-6層性質較差；②-3、②-5、②-7層性質較好。除①層雜填土外，其它開挖土層為粉土，其特徵為飽和振動易液化，極易坍塌變形，穩定性差，易產生流砂現象。
由於場地條件限制，無放坡可能，故開挖基坑時，必須採取圍護措施並進行基坑降排水。基坑底部位於②-6、②-7層砂質粉土上，下臥高壓縮性的⑤層淤泥質粉質粘土，工程效能差，易產生坑底回彈隆起現象。
基坑開挖範圍內主要為砂質粉土，基坑開挖時，極易產生側向變形導致開挖面隆起而引起邊坡失穩及基坑湧水等不利現象。因此，施工應採取相應的基坑支護措施，同時考慮到持力層受承壓水的影響，應採取相應的止、降水措施，防止基坑坑底湧水、隆起失穩。
另外，於xx路西側深5m的位置有一古海塘，為條石砌築，成樁期間需引起重視。
三、施工方案設計
1、編制依據
1.1提供的岩土堪察報告及其它有關圖紙、說明。
1.2《建築工程防水施工手冊》。
1.3《地下防水工程質量驗收規範》（gb50208-2002）。
1.4《地下工程防水技術規範》（gb50108-2001）。
1.5《建築地基處理技術規範》（jgj79-91）
1.6《土建注漿施工與效果檢測》。
1.7《岩土工程勘察規範》（gb50021-2001）
1.8xx公司多年採用從日本引進的具有國際先進水平的地質改良技術和裝置，並結合近年來類似工程成功經驗。
2、施工目的
本工程主要護坡樁土體、基底土體的鬆軟及確保大樓在基坑開挖時不受過大影響，並對護坡樁周圍土體達到加固和止水目的，增強土體的抗壓強度和土體的穩定性、粘結性，確保施工的順利進行。
3、施工方法選擇
根據土工程勘察報告及工程現場實際情況的調查，本工程採用二重管a、c無收縮雙液注漿wss工法對土體進行注漿加固處理。並對注漿加固區進行動態跟蹤注漿處理。（具體布孔引數詳見斷面示意圖）
4、加固土體的原理
注漿過程中，當注漿達到一定壓力後，在注漿孔周圍會產生一定大小的泡體。隨著壓力的不斷增加，在漿液泡體上方的土體會產生乙個倒立錐形剪下面；另一方面，當漿液泡體的直徑（r）增大時，周圍的土體將提供越來越大的阻力。
設漿液泡體的向上總壓力為fy，漿液泡體的水平壓力為fx，園柱形漿液泡體平面投影面積為ay，園柱形漿液泡體的側面面積為ax，則有：
ay=π×r2/4 fy=σ×ayδσπ
ax=2π×r2×1 fx=σ×ax
因為σ值唯一，所以fy的增加與漿液直徑r的平方成正比，而fx的增加與漿液直徑的一次方成正比。因此漿液向上總壓力的增加幅度
遠大於總水平力的增加幅度。在一定壓力下，漿液泡體直徑達到了乙個極限值r，與rl相應的注漿壓力設為pn。該值時，水平和向上的壓力足以使得漿液充填土體間的縫隙，從而改良土體的物理指標。
5、注漿材料
1.1其特性對地下水而言，不易溶解；
1.2對不同地層，凝結時間可調節；
1.3高強度、止水；
1.4注漿材料配比；
注漿時，將根據現場實際情況適當加入特種材料以增加可灌性和早期強度。
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