富水粉细砂岩隧道涌水涌砂处理技术研究

第三系富水粉细砂岩层隧道地层含水量高,开挖后稳定性极差,极易发生围岩变形、坍塌、流砂,施工难度大,安全风险高。本文以兰渝铁路马家坡隧道为背景,以隧道涌水涌砂事件为切入点,分析了富水粉细砂岩涌水涌砂原因,提出了"抽排水+注浆加固+六部CRD开挖+加强初支+综合降水"相结合的施工方案,即采用后退式分段注浆加固和六部CRD开挖施工工艺,并通过加强初期支护,轻型井点降水+深井真空降水,有效解决了隧道涌水涌砂问题,保证了施工顺利进展。     

九华山隧道玄武湖段降水施工技术

根据九华山隧道玄武湖段的实际水文地质情况,在长大深基坑土方开挖前,选用管井与轻型井点相结合的复合式降水方案,主要采用管井降水,对管井降水不能满足土方及时开挖要求和止水帷幕失效部位采用轻型井点辅助降水,整体降水效果良好,满足土方开挖前的降水要求。     

井点降水法在工程中的应用

随着市政建设和建筑行业的不断发展,建筑物的基础越来越深。这就不得不涉及到在地下水位以下进行施工,因此工程降水的重要性变得越来越突出。在各种降水方法中,井点降水法适用于渗透系数大,地下水丰富,开挖深度大的工程,具有研究意义。结合某项目工程及水文地质条件,对拟采用的井点降水法所涉及的具体参数进行分析计算,确定井点降水法的具体设计方案。     

深基坑施工中的深井井点降水

珠海明星大厦深基坑开挖施工中采用了深井井点降水作业，有效地支持了基坑开挖和地下层工程的施工，文中介绍了深井井点降水作业的施工方法、保证措施。     

地表动态井点降水在沈阳地铁施工中的应用

沈阳地铁一号线云峰北街站-沈阳站区间,地处浑河古河道,围岩土质为砂层、中砂层、粉质黏土层,含水量非常丰富.隧道开挖后,地下水将大量从工作面渗出,势必导致地表沉降量严重超标.为了隧道的施工安全及控制地表沉降,决定采用管井井点降水.文章详细地介绍了降水设计原则、管井构造及施工要点、降水动态监测等情况.     

深井降水在益湛线清水隧道病害整治中的应用

分析了益湛线清水隧道出口端施工中出现流砂、初期支护严重变形、塌方、二次衬砌开裂等病害的原因,介绍了针对该病害在施工中采用地表深井井点降水的方案设计和深井施工方法,通过检验证明效果明显,改善了施工条件,使施工进度明显加快。     

浅埋暗挖区间水平降水导洞施工技术

北京地铁甘家口站~玉渊潭东门站区间正线施工至钓鱼台时突然出现大量涌水涌砂现象;针对暗挖掌子面地下水,采取了明排、注浆、地表疏干井等措施,仍未有效解决。根据周边环境、地质条件、降水井设计及施工情况、开挖过程中水量方向等,制定了以洞内降水为主的思路,通过增设施工通道迂回施工,避开含水地层,从新增横通道另开洞门,施工水平降水导洞,导洞内施工降水井等关键技术,最终达到预期降水效果,对类似工程有一定的借鉴作用。     

地铁隧道拱顶富水砂层加固技术

地铁区间隧道建设工程中,富水砂层极易导致涌水涌砂、塌方、地表沉陷等地质灾害,对区间隧道安全开挖造成严重威胁。文章结合水文地质及工程地质情况和砂土层的物理力学性质,采用合理的注浆加固方案和注浆工艺及注浆参数对富水砂土层进行加固,并同时进行地表及洞内监测,开挖结果表明,注浆加固效果良好。     

铁路隧道地表垂直注浆技术研究与应用

研究目的:注浆是地下工程施工中处理软弱围岩及地下水的重要辅助措施,隧道施工中多以洞内超前注浆为主,该方法耗时长、费用高,对其他正常工序影响较大。通过研究地表垂直注浆的设计、材料、工艺、检查评定方法与标准等,并应用于工程实践,取得良好的效果。研究结论:(1)地表垂直注浆与洞内超前全断面注浆相比,成孔难度低、注浆工艺可操作性强、注浆可靠度更高、注浆对洞内开挖基本不形成影响,同时,隧道开挖过程中出现异常时,可以通过地表注浆进行跟踪补强,综合来看,在地面条件允许情况下,采取地表垂直注浆与洞内全断面注浆相比更有优势,推广价值高;(2)一般情况下,隧道埋深30~40 m以下时,地表垂直注浆成本比洞内超前全断面注浆成本低,注浆扩散半径(注浆孔间距)对注浆成本影响较大,结合不同工程,可优化注浆设计参数,采取地表垂直注浆施工,降低成本;(3)该研究成果可应用于隧道注浆工程。     

软弱地质浅埋大断面隧道地表塌陷处理研究

以新建贵广铁路软弱地质浅埋大断面东科岭隧道施工为背景,对地表塌陷、洞内塌方、突泥涌水以及大变形等严重影响施工安全与进度的重大问题进行研究,得出了地表排水改移、地表塌陷强支护技术及工艺方法。提出的地表塌陷区施作旋喷桩止水墙加井点降水联合防排水等工程措施,可以取得满意的实际效果。     

圆砾地层深大基坑施工降水设计及应用研究

在深大基坑施工过程中,地下水是影响深大基坑稳定性较为关键的因素,若处理不当极易引发深大基坑施工安全事故。目前,富水地质的大型基坑工程的降水设计及工艺要求严格,应用较少,因此需进行深入研究。依托昆明轨道交通4号线火车北站深大基坑的工程实例,结合车站周边水文地质特征,设计坑内降水井降水、坑外布置备用井的降水方案,并采用VisualModflow数值模拟软件对基坑降水方案进行模拟验算。计算结果表明：该降水方案能够满足基坑降水要求,同时基坑降水引起周边地表沉降在允许安全范围以内。同时,经现场监测数据进一步验证,火车北站基坑开挖期间,地下水位变化较为稳定,周边地表沉降符合规范要求。该降水方案对类似深大基坑降水设计具有借鉴指导意义。     

复合地层盾构隧道联络通道涌水处置方案研究

依托南昌地铁1号线盾构隧道联络通道工程,对富水复合地层条件下采用旋喷桩加固施工方案进行总结,并对联络通道施工发生的涌水、涌砂问题进行分析,提出针对性土体注浆加固结合降水井降水的处置方案。根据现场施工情况以及现场地表监控结果,处置方案能够保证该地层条件下联络通道施工安全顺利进行。     

富水砂卵石地层RATSB组合式盾构接收技术研究

依托山西中部引黄项目下穿北川河段工程,针对其处于富水砂卵石混合土地层,又临近建筑物、塌陷区,地下水与北川河有水力联系,围岩的自稳能力差,盾构隧道接收风险大等难题,提出了一套RATSB组合式盾构接收施工技术(该技术获国家专利),并对其所含五大技术(即地表刚性袖阀管注浆、洞内水平超前帷幕注浆、管井降水、接收端暗挖、反压回填等施工技术)进行了详细阐述,分析了该技术的特点。现场实践表明:该技术相较于常规的洞门钢环接收技术,操作更加简便,且组合使用了多种成熟工艺,降低了盾构接收风险,实现了富水砂卵石混合土地层深埋盾构洞内解体,取得了良好的经济效益和社会效益。     

深孔注浆止水帷幕技术在地铁明挖车站中的应用

文章对北京地铁14号线某车站在深基坑土方开挖施工中应用深孔注浆止水帷幕技术进行基坑水处理施工的实例做了介绍,包括注浆孔布置、注浆加固设计参数、质量控制、注浆止水帷幕效果等。该项技术在北京地铁基坑降水施工中首次大面积应用,并取得了成功的经验。     

深基坑工程管涌灾害的治理

针对深基坑工程中易出现的管涌灾害,结合施工经验,提出以疏为主、综合治理的处理原则,论述砂石滤水围井、降水、注浆和旋喷止水等治理工艺.     

京张高速铁路明挖隧道基坑降水设计

针对京张高速铁路东花园隧道明挖基坑降水设计,通过勘察报告和现场降水试验得到降水区域水文地质参数,基于相关参数计算基坑涌水量,进而设计降水井数量、种类和深度。介绍了明挖隧道基坑自动化管井降水监测与分析管理系统,其可降低人工成本,实时监控并有效指导施工管理。经工程实践证明,明挖隧道基坑降水设计方案是可行有效的,能为类似明挖隧道基坑降水设计提供借鉴。     

软弱砂层下的地铁隧道穿越建筑物的加固技术及注浆控制效果分析

地铁隧道在富水软弱砂层下穿越建筑物时,容易引起开挖面涌水突泥、围岩滑塌失稳以及建筑物不均匀沉陷等工程灾害。以青岛地铁枣李区间隧道软弱砂层带下穿建筑物工程为例,提出了全断面超前帷幕注浆、初支背后径向注浆及洞内补偿注浆联合加固技术。通过数值计算考虑注浆膨胀作用,分析了隧道下穿施工过程的地表变形及建筑物稳定性特性。研究表明:隧道在软弱砂层中采用全断面超前帷幕注浆会引起地表隆起现象,双线隧道地表呈现M型隆起变形,后开挖隧道变形值较大;地表建筑物在注浆膨胀作用下表现出正曲率变形,后开挖隧道正上方建筑基础最易发生破坏;穿越富水软弱砂层时不能一味提升注浆压力来提高地层刚度,应与现场监测结合进行施工控制。     

柱洞法在北京地铁车站工程施工中的应用

以北京地铁15号线学院路站为研究背景,通过查阅资料、咨询专家并进行数值模拟等手段,确立了对导洞内土体进行深孔劈裂注浆措施,加固土体并形成隔水层,取代了传统的地面降水,节约了场地,消除了因降水造成地层水土流失而引起周边建(构)筑物的不均匀沉降,也避免了城市地下水资源浪费。将原来柱洞法的6导洞改为8导洞,钻孔灌注桩改为人工挖孔桩,并对车站结构施工工序进行了优化。工程实践表明,修改后的施工方案缩短了工期,提高了施工效率,效益较好。     

基于流固耦合作用的富水砂卵石地层深基坑变形特性分析

深基坑事故大多是由于地下水控制失效造成。长沙地区砂卵石地层透水性好、富水性强、水源补给充沛,地下水的影响更为明显。研究在富水砂卵石地层中深基坑开挖和水位下降引起的地面沉降、基底渗透稳定等影响与变化规律,具有十分重要的现实意义。对长沙富水砂卵石地层地铁深基坑降水与开挖施工过程进行流固耦合数值模拟,计算结果表明,砂卵石地层中基坑开挖引起的地表沉降值与沉降影响范围更大;最大沉降位置更靠近围护结构,沉降曲线表现为较陡;地表沉降速度初期较快,后期较慢;最大渗流力主要分布在连续墙嵌固深度范围内偏下处。针对长沙富水砂卵石地层深基坑特点,提出注浆封底加固,与地连墙防渗帷幕形成封闭截水的风险控制措施与建议。