MJS工法在緊鄰運營期間軌道交通的應用

李 清，王永紅

（1.杭州城投建設有限公司，浙江 杭州 310003；2.浙江大港橋梁科學研究有限公司，浙江 杭州 310012）

0 引言

近年來，隨著各城市地鐵的持續建設及城市地下空間開發利用規模不斷擴大，鄰近既有建（構）筑物進行施工的工程大量涌現，經常面臨復雜的周邊環境影響問題。寧波屬軟土區，以淤泥質土為主，土質較差，土體成流朔狀，易受擾動。

在鄰近運營期間的地鐵軌道交通兩側進行樁基、承臺施工，按常規做法有水泥攪拌樁、高壓旋噴樁、注漿法、SMW工法樁等，但這些工藝在施工過程中都會對周邊產生較大的擠土應力，會產生地面隆起、地表開裂等，而采用MJS工法可較好地解決這些問題。該工藝是一種微擾動施工注漿技術，對周邊建（構）筑物影響小，可控性強，能有效進行地基加固和圍護工程施工，確保地鐵軌道交通運營安全。

1 工程概況

東外環路快速化改造工程位于浙江省寧波市，全線13.6km，其中含新建高架橋2.3km及道路整治工程11.3km。新建高架橋K30—K31墩跨度76m，采用掛籃施工，下有正在運行的軌道交通1號線。軌道1號線與承臺間最小凈距承臺K30為5.722m、承臺K31為5.267m；與樁基最小凈距K30為6.222m，K31為5.767m，軌道頂最小埋深12.58m。為最大程度降低樁基、承臺施工對軌道1號線的影響，保護軌道結構安全，在承臺與軌道之間設置MJS旋噴樁作為隔斷樁，如圖1所示。

圖1 MJS旋噴樁設置

1.1 MJS工法施工工藝

MJS工法是全方位高壓噴射工法的簡稱。MJS工法在傳統高壓噴射注漿工藝基礎上，采用獨特的多孔管和前端造成裝置，實現孔內強制排漿和地內壓力監測，并通過調整強制排漿量控制地內壓力，使深處排泥和地內壓力得到合理控制，使地內壓力穩定，降低在施工中出現地表變形的可能性，大幅減少對環境的影響，而地內壓力的降低也進一步保證了成樁直徑（見圖2）。具有樁徑大、樁身質量好、周邊環境影響小，超深施工等優點。

圖2 MJS工法

1.2 MJS旋噴樁參數

本工程MJS旋噴樁,樁徑2.6m,半圓形式,樁間距2m,每根長度20m,采用42.5級水泥,水泥參量為40%,水泥用量720kg/m3,水泥漿水灰比1∶1.K30承臺11號、14號樁,K31承臺1號、4號樁計4根埋設永久性鋼護筒,有效樁長30m(加承臺高度樁長為34m),以減少對軌道交通結構的影響.

2 MJS工法施工方法

2.1 施工順序

為提高施工效率,考慮利于壓力釋放,采用跳樁施工,如圖3所示.

圖3 跳樁施工

根據寧波以淤泥質黏土為主的特性,MJS施工參數如表1,2所示.

2.2 施工流程

施工流程如圖4所示.

2.3 MJS施工中遇到的重難點及解決措施

2.3.1 周邊環境保護

本項目緊鄰運營的地鐵及通行國道,周邊還有高壓燃氣、自來水等運行管道,對周邊環境要求較高.針對上述情形擬采取如下措施.

1)MJS工法樁施工過程中必須嚴格控制地內壓力.

表1 MJS施工參數

表2 后臺水泥漿參數

2)施工中,配合地鐵監測單位加強對地鐵等重點建(構)筑物監測.

3)利用監測數據為MJS工法提供指導,通過監測數據不斷修正MJS地內控制壓力在合理范圍內,減少對周邊環境影響。

圖4 MJS旋噴施工流程

4）經常檢查管線及周邊是否存在冒氣、冒漿等異常現象，若存在及時處理。

2.3.2 排泥吸口易堵塞

排泥吸口容易被較大的土塊堵塞，有時由于泥漿密度較大也容易造成吸泥口堵塞，造成排泥不暢，影響施工質量和施工進度。針對這種情況，通過設備改進，在鉆頭吸泥口位置設計高壓噴水口。通過高壓水的作用稀釋周圍泥漿密度，使排泥達到最佳效果，低密度泥漿也可通過樁孔周圍溢流。

2.3.3 文明施工難度大

MJS施工過程中排泥量較大，每臺約12m3／h，對文明施工要求較高，針對上述情形擬采取措施。

1）現場砌筑1個約200m2泥漿池，避開地鐵結構影響區域。

2）加強泥漿池周邊防護工作，安排專人保潔，避免泥漿溢出，保證施工區域干凈整潔。

3 MJS施工效果

本工程監測周期為施工前1周至施工完成后1個月，監測布點如圖5所示，MJS工法樁設計要求在28d齡期后，取芯測得無側限抗壓強度為2.1MPa，滿足設計不小于1.5MPa的要求，由檢測結果可知，取芯強度及各項累計變化值均滿足設計及地鐵保護要求，說明本工程采用MJS工法樁作為運營期間軌道圍護結構，很好地控制了軌道結構變形，保護了緊鄰運營期間軌道的安全。

圖5 監測點布置

4 結語

綜上所述，在運營期間軌道結構附近進行地下建（構）筑物施工時，采用MJS工法樁進行隔離切實可行，確保了地鐵日常運營安全。MJS工法樁可適應軟土地基、周圍管線等環境復雜、距離在建或已建（構）筑物很近等對位移、沉降、安全、文明施工要求較高的情況。該工法對周邊土體擾動性很小，可保證周邊土體無隆起和冒漿現象。在施工過程中MJS工法具有可控的旋噴樁角度、壓力、良好的成樁質量，加上實時監控技術，使其在運營期間的地鐵結構變形控制、周邊環境保護、地下空間開發等方面都具有很好的應用前景。