樁間噴射注漿止水施工技術

孫 明

（中鐵二十二局集團軌道工程有限公司同， 北京 100043）

0 引言

隨著地鐵工程的不斷發(fā)展、規(guī)模不斷擴大，地層的復雜，減少地下水抽排等，對建筑施工提出了更高要求，這就需要施工單位在實際中將新的材料、施工技術、施工設備應用其中，從而使施工水平的提升、工程造價的縮減、工程質量的提升等方面都產生積極的作用。

1 工程概況及工程地質

盾構出土井采用明挖逆筑法施工。開挖輪廓尺寸為9.3m×9.0m，豎井深30.3m，圍護結構采用C30鉆孔灌注樁，1000@1400mm。

盾構出土井自上而下穿越地層依次為基本土層為雜填土①層、厚度為5.40m；粉質黏土③、粉土③1厚度為9.2m；粉細砂層③2層，厚度為3.30m；粉質黏土④、粉土④1厚度為18.50m。

圖1 盾構出土井平面圖

2 噴射注漿施工技術的工作原理

在圍護樁的迎土側安裝兩根Φ42注漿管，與圍護樁體鋼筋籠綁扎固定，同時吊放入孔，注漿管底端封堵，做成錐形，靠迎面土設兩排注漿孔，安裝單向閥。單向閥正常處于封閉狀態(tài)，避免管外雜物進入，在注漿壓力下張開從而使其漿液溢出擴散。注漿閥具備能承受5MPa以上壓力且具備止逆功能。

注漿芯管正常處于收縮狀態(tài)，沿注漿管管壁下入注漿部位，通過一端氣壓將注漿芯管橡膠氣囊膨脹使其與注漿管密貼，在注漿芯管另一端注入漿液，短范圍內注漿管內壓力增大使反向閥張開從而向土體內噴射擴散漿液。

圍護樁澆筑完成達到一定強度后，在注漿管內注入雙液漿，通過高壓使?jié){液扇形噴射擴散，在樁外側及樁間形成一道帷幕墻，起到止水效果。

圖2 樁間噴射注漿止水示意圖

3 施工工藝及方法

3.1 施工機具及注漿材料

注漿設備：ZJL-1200 型坑道鉆機、 BW150 型壓漿泵、量程為10MPa 壓力表、攪拌機。

主要材料：PO42.5 水泥，濃度Be20 水玻璃，漿液比例根據(jù)現(xiàn)場試驗調配為水：水泥（重量比）1:0.7；水泥漿：水玻璃漿液（體積比）：1:1。

3.2 工程工藝

3.2.1 注漿管制作與安裝

注漿管采用外徑42mm鋼焊管，單根長度6m，接長采用套筒絲頭連接，在一側每30cm開孔安裝一個逆止閥門。注漿管隨鋼筋籠一起下放，與鋼筋籠的綁扎緊密，每2米綁扎一道，以防下鋼筋籠時脫落，接頭采用止水膠帶進行封閉，安裝時閥門的方向要與設計噴射注漿方向一致。

3.2.2 壓水清孔

鉆孔樁灌注完成24h后，壓注清水清孔以檢查管路與單向閥的暢通狀況，同時將單向閥周圍混凝土保護層沖開。樁側或樁端出現(xiàn)擴孔、塌孔或充盈系數(shù)較大的現(xiàn)象時，要提前進行壓水試驗，要在砼澆筑完的8h-10h之間進行，壓水壓力應控制在0.5Mpa內，以確保能沖開較厚的砼覆蓋層同時能保證不破壞樁身混凝土強度。試驗時應該由專人記錄沖破壓力值及管的疏通情況。

3.2.3 注漿工藝

成樁3天后樁身強度達設計的50%以上時開始注漿。使用鉆機將注漿芯管送入至預埋的注漿管內，如遇注漿管堵塞可用鉆機鉆通。注漿采取分段后退式注漿，回抽幅度控制在0.4～0.8m，地層變化復雜時應減小回抽幅度，能減少地層不均一對注漿效果的影響。對于砂層，注漿步距宜采用低值；對卵石層，注漿步距宜采用高值。注漿過程中，每段注漿完成后，向上回抽一個步距的芯管長度。

3.2.4 注漿參數(shù)

a.注漿壓力：終壓3.0Mpa，注漿過程中根據(jù)注漿速度及時調整壓力；

b.注漿速度：15～20L/min；

c. 雙液漿凝固時間：6～10分鐘；

d.終止注漿標準：

①.注漿總量和注漿壓力均達到設計要求；

②.注漿總量已達到設計值的75%，且注漿壓力超過設計值，穩(wěn)壓壓力大于3.0MPa持續(xù)1min。

4 施工注意事項

a.壓水清孔時間一定要嚴格控制好，過早樁身強度低壓水易對樁體造成破壞，過晚混凝土強度高，沖不開混凝土保護層；

b.同一樁間注漿管，如其中一根確實無法壓漿或壓漿量不夠，另一根應補足相應的壓漿量；

c.如出現(xiàn)地面冒出漿液情況，應暫停注漿0.5-1h再進行復注，如此往復，直至達到設計壓漿量。

5 結語

通過基坑開挖發(fā)現(xiàn)，注漿的漿液在粉細砂層中以為脈狀扇形填充，在粉質粘土以劈裂擠壓樹枝狀填充，漿液與土體融合較好?；娱_挖到底后，圍護樁間未見明顯滲漏點。

噴射注漿工法由于能較好地控制注漿范圍和注漿壓力，且能重復注漿，是可靠，操作簡單的注漿工法之一。由于注漿壓力較大，漿液以噴射狀注入地層，且進行了多點、多次均衡注漿，漿液與土體混合程度高，注漿體在地層中均勻分布，均勻連接，因此固結體有較好的抗?jié)B性能，同時也提高了加固地層段的整體穩(wěn)定性。其對含水砂層能達到較好注漿加固效果。在地鐵基坑施工過程中，對于地層含水量豐富、整體穩(wěn)定性差，基坑開挖存在安全較大隱患的情況，通過該注漿工藝可

以有效的補充工法以達到安全可控。