袖筏管灌漿在地鐵糾偏中的應用

魏礁

摘? 要：深圳地鐵1號線已經投入運行，前海灣站至鯉魚門站區間段受周邊建設項目基坑開挖的影響出現沉降，累計沉降已達78mm，水平移位約28mm，嚴重影響線路運行。為確保地鐵正常運行，完成隧道糾偏回調的目標，采用開挖卸載與袖筏管注漿相結合的方式進行處理，分別對水平位移和豎向位移進行糾偏，處理效果達到設計要求。

關鍵字：卸載;袖筏管;注漿;糾偏

中圖分類號：? U279? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?DOI：10.12296/j.2096-3475.2021.07.169

一、工程簡介

本工程位于深圳市前海合作區，地鐵1號線線路從東西走向的鯉魚門站出發，接入南北走向的前海灣站，呈東往北走向的四分之一圓弧線路。受華潤等前海建設項目影響，鯉前區間累計沉降已達78mm，往基坑側水平移位約28mm，影響長度約260m。

為保地鐵運營安全，需對影響段隧道進行糾偏回調，本工程采用卸載、注漿加固和控制注漿的綜合方法加固受影響區段地層，并回調隧道變形。

二、工程地質、水文地質

此處隧道埋深12m～18m，所處地層自上至下依次為填土、淤泥、粘土、砂質粘土和全、強、中風化花崗巖，其中隧道主要穿越粘土、砂質粘土和全、強風化花崗巖，淤泥地層基本位于隧道拱頂上1m。

三、工程重難點及應對措施

1.重難點一：

本工程位于前海片區，淤泥層分布范圍廣，淤泥層自穩能力差、流動性大。袖閥管注漿過程中，穿越填土層、淤泥層，粘土及砂質粘性土，易產生偏孔、塌孔等現象，施工成孔難度大。注漿過程中隧道易產生不均勻移動、管片二次破壞等現象，影響地鐵正常運營。

應對措施：

①選用合格且適宜的注漿材料，嚴格控制注漿壓力和注漿量。

②施工中采取先試驗后施作的原則，根據現場試驗結果及實際施作情況對各項注漿參數進行調整。

③加強注漿過程中的監控量測，根據監測數據反饋情況及時調整施工參數。

2.重難點二：

本工程屬于搶險性工程，工程施工方案需根據實際監控量測反饋數據及時進行調整完善，相關施工參數需通過試驗進行細化控制，對施工組織、技術攻關提出了較高的要求，需具備較強的應急處理能力，工程實施風險大。土方卸載及注漿糾偏過程中，監控量測反饋的信息化數據，是監控運營隧道和指導現場施工的重要依據。保證監控量測信息化數據準確、及時的反饋是本工程的重點。

應對措施：施工方與地鐵1號線運營隧道內自動化監測建立聯動機制，利用信息化平臺及時共享和交流監測數據，及時掌握地鐵1號線運營隧道及本工程注漿、卸載施工的相關情況。

3.重難點三：

本工程位于深圳前海合作區，目前周邊正處于大規模建設階段，建設參與方眾多，利益結構復雜，施工作業必須遵照深圳市和深港合作區相關管理規定，而且施工過程中需兼顧各相關方的利益，對文明施工、環境保護等提出很高的要求。

應對措施：建立健全的文明施工管理體系，項目經理部安全質量環保部作為文明施工的管理部門具體落實各項要求，配備專職管理人員，制定完善的管理制度及措施，嚴格落實國家、地方政府及建設單位關于文明施工標準的要求，推行標準化、規范化管理。

四 、技術方案

1.施工流程

施工流程主要分為四個步驟，依次進行。根據實時監測變形數據，確定是否繼續實施，具體施工步驟如下。

步驟一：小面積土方卸載。

步驟二：豎向注漿水平糾偏。

步驟三：斜向注漿豎向糾偏。

步驟四：大面積土方卸載。

2.施工方案

（1）小面積土方卸載

（一）小面積土方卸載

小面積對左線隧道上方2m覆土先行卸載，局部釋放和回調已達臨界狀態的管片內力和變形，并觀測土體卸載對隧道回調的作用。

按照設計圖紙要求，對左線隧道上方影響區段全長進行開挖卸載，施工過程中分區域分塊進行，從沉降最大位置向兩側開挖，采取淺層開挖方式逐層向下開挖，每層開挖深度不大于1m。

根據沉降數據對土方卸載進行分區，按沉降超過50mm的區段、沉降達到30～50mm的區段、沉降小于30mm的區域進行分區，將施工區域分為A、B、C、D、E區共5個分區。

（2）豎向注漿（步驟二）及斜向注漿（步驟三）

（一）施工方案

通過現場試驗及理論分析，確定一個合理的注漿預期值，并對注漿進行分區、分段規劃。

將注漿回調分為以下幾個階段：

①第一階段：穩定隧道變形，形成注漿區域外圍止漿墻。施作最外側注漿孔，形成一層止漿墻。

②第二階段：隧道回調。根據現場試驗、監控數據及相關建模分析，選取合適的注漿間隔時間ΔT1、注漿壓力、注漿分段等參數，對隧道進行回調。

③第三階段：補強回調。

當第二階段回調值未達到設計預期效果，進行第三階段補強回調。適當的調整注漿孔后續分段注漿參數。

④第四階段：維持隧道變形相對穩定。

在通過第二、三階段的隧道回調后，隧道周邊土體固結。

（3）大面積土方卸載

（一）大面積土方卸載

在注漿糾偏措施未能達到預期效果（回調30mm）時，對隧道上方土體進行大面積卸載糾偏。按“沉降超過50mm的區段卸載至7.5m深，沉降達到30～50mm的區段卸載至5m深，沉降小于30mm的區域卸載至2.5m”的原則進行縱向卸載分區。

四、結語

項目實施全過程監測監控，采用統計分析方法對監測結果進行回歸分析，并在施工過程中對軌道位移變化超限進行報警。步驟一小面積土方卸載施工全過程，軌道變形無明顯變化，說明小面積土方卸載糾偏效果不明顯。步驟二豎向注漿過程中，監測數據顯示水平位移變化明顯，糾偏位移多次接近或略微超過每日位移限值2mm，豎向位移無明顯變化。步驟二比計劃提前完成。步驟三斜向注漿過程中，監測數據顯示豎向位移及水平位移均變化較慢，但是通過長時間灌注，仍達到了糾偏設計要求。最終由于袖筏管注漿成效顯著，大范圍土體卸載未實施。

此次袖筏管注漿糾偏方案合理，實施規范，方式新穎，效果顯著。在管理上制定了完善的管理制度及措施，嚴格落實國家、地方及建設單位相關標準的要求，推行標準化、信息化管理。在信息化上，對注漿糾偏全過程進行了監測，既避免了因糾偏注漿過量造成的不良后果，又對糾偏成果進行了確認，是信息系統與施工管理的完美結合。但由于此類糾偏項目實際應用少，還沒有一套成熟、完整的管理與技術方案，筆者僅以此文拋磚引玉，希望大家多指教、探討，共同完善。

（湖南省岳陽水工咨詢管理有限公司