盾构换刀区加固方案 - 图文(6)

3.阻塞器可在袖阀管内自由移动，可根据需要在注浆区域内反复注浆； 4.可根据地层特点，在同一袖阀管内采用不同的注浆材料，选用不同的注浆参数进行注浆； 4.2.2针对本工程加固方案比较

1.原理不同 ⑴水泥搅拌桩

深层水泥搅拌桩是利用水泥作为固化剂的主剂，通过特制的深层搅拌机械在地基深部就地将软土和固化剂强制拌和，使软土硬结而提高地基强度。这种方法适用于处理软土，处理效果显著，处理后可很快投入使用。

在施工方法上，按其使用加固材料的状态，可分为浆液搅拌法（湿法，即本细则深层水泥浆搅拌法）和粉体搅拌法（干法）两种施工类型。

⑵高压旋喷桩

高压旋喷桩是利用钻机把带有喷嘴的注浆管，钻入土层的预定位臵，然后将浆液已高压流的形式从喷里射出，冲击破坏土体，高压流切割搅碎的土层，呈颗粒分散，一部分被浆液和水带出钻孔，另一部分则与浆液搅拌混合，随着浆液搅拌混合，喷浆管不断以360°回转提升，随着浆液的凝固，组成具有一定的强度和抗渗能力的作用。

在施工方法上，可分别采用单管法、双重管法、三重管法；在喷射形式上又可分为旋喷、定喷和摆喷三种。

⑶单重管、双重管、三重管高压旋喷桩的区别

?单管旋喷：只喷水泥浆液，桩径最小，桩径一般≤0.6m，一般用在松散、稍密砂层中，水泥用量一般＜200kg/m，正常施工速度一般在20cm/min。

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?双管旋喷：只喷水泥浆液和空气，桩径一般0.6m~0.8m，一般用在中密砂层中，水泥用量一般＜300kg/m，正常施工速度一般在10~20cm/min。

?三管旋喷：只喷水泥浆液和空气及高压水，机理是用高压水去切割土体，水泥浆然后再去充填切割后的土体，桩径一般1.0m~1.2m，可以在圆砾层内施工，水泥用量一般在400kg/m，正常施工速度一般在10~20cm/min。

旋喷施工中，水泥浆的用量和提速、灌浆压力、喷嘴大小都有关系的，所以在施工前得先做试验桩，确定合理施工参数和桩径。

⑷袖阀管注浆

袖阀管注浆法是通过较大的压力将浆液注（压）入岩土层中，注浆芯管上下的阻塞器可实现分段分层注浆，可由施工需要选择联系或跳段注浆。此工法在需要全程注浆的施工中，通过分段注浆，使得松散的地层和较密实的地层均得到很好的注浆加固效果，避免了以往的注浆工艺在松散地层和较密实地层同时存在时，松散地层注浆量大、较密实地层注不进浆的现象的发生。

2.机具不同 ⑴水泥搅拌桩

PH-5系列深层搅拌桩机及相应的辅助设备（灰浆泵、灰浆搅拌机等制备水泥浆设备）。

⑵高压旋喷桩

旋喷桩机，高压柱塞泵，空压机 ，浆液搅拌机，灌浆泵，排污泵等设备。 ⑶袖阀管注浆

汽车钻，地质钻机，多功能钻机，高压柱塞泵，空压机 ，浆液搅拌机，灌浆泵，排污泵等设备。

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3.工艺不同 ⑴水泥搅拌桩

桩位放样→钻机就位→检验、调整钻机→正循环钻进至设计深度→打开高压注浆泵→反循环提钻并喷水泥浆→至工作基准面以下0.3m→重复搅拌下钻并喷水泥浆至设计深度→反循环提钻至地表→成桩结束→施工下一根桩。

⑵高压旋喷桩

桩位放样→钻机就位→引孔（扩孔）到设计标高→封堵垂向喷嘴→搅浆→由下向上旋喷作业到设计顶→冲洗→移位。

⑶袖阀管注浆

测量定位→钻机就位→钻孔设计标高→下套壳料→安设袖阀管→反复多次注浆作业。

4.适用土层和用途不同 ⑴水泥搅拌桩

水泥搅拌桩适用于处理正常固结的淤泥与淤泥质土、素填土、粉土、粘性土以及无流动地下水的松散砂土等土层。加固深度一般大于5.0m。

根据场地工程地质条件和上部结构荷载要求及水泥土桩的受力状态，深层搅拌桩形成的水泥土加固体，可作为基坑工程围护挡墙、防渗帷幕，大体积水泥稳定土等。深层搅拌加固体的形状可分为柱状、壁状、格栅状和块状等。其中，柱状加固体形式多用于软土加固的复合地基；壁状、格栅状加固体形式，主要作为深基坑开挖的围护档墙、防渗帷幕；块状加固体形式，多用于上部结构单位面积荷载大，不均匀沉降控制严格的构筑物地基。

⑵高压旋喷桩

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高压旋喷桩适用于处理淤泥、淤泥质土、流塑、软塑或可塑粘性土、素填土、粉土、砂土、碎石土、圆砾、卵石等土层，而当土层中含有较多的大量植物根茎或有较多的有机质以及地下水流速过大时，则需慎重使用或根据现场试验结果来确定其适用性，加固深度一般大于5.0m。

旋喷桩（加固体）可用于既有建筑和新建建筑地基加固，使地基竖向承载力大大增加，深基坑、地铁等工程的土层加固或防水。而在基坑围护工程中多以定喷或摆喷形式单独作为防渗幕墙使用，或与抗伏排桩配合（做桩间定向摆喷）作为防渗挡墙使用。

⑶袖阀管注浆

主要应用于：①对松散，成分以粉质粘土、建筑垃圾为主，含少量碎石及块石片的杂填土层或砂层、卵石层等松散地层的土体加固；②盾构机始发、到达时对洞门的加固；③弥补旋喷桩、搅拌桩局部没有咬合或成桩效果不好所产生的空隙；④充填矿区因过分开挖使地层出现破碎带或空洞，降低岩、土层的可压缩性，以减小周边建筑物的沉降和变形；⑤阻止路基产生的裂缝或沉降变大而进行的加固；⑥在深基坑周围做防渗处理等。

4.3换刀区加固方案确定

根据各加固方案的优缺点，以及适应范围，结合标段地质复杂性，场地条件以及现场给排水，临电条件，将盾构8处换刀区域的加固方案确定为三管旋喷桩加固结合袖阀管加固。

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第五章 施工部署

5.1施工人员部署

表5.1-1施工人员配备表 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 工种 项目部管理人员 班组长 汽车钻司机 旋喷桩司机 电工 普工 测工 机修工 拌浆工 合 计： 人数 4 7 2 4 2 10 2 2 10 43 备注 5.2施工机械部署

本工程拟投入1台汽车钻及配套设备和2套高压旋喷桩设备进行加固施工，主要施工机械设备如下表：

表5.2-1 高压旋喷桩主要施工机械配备表 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 设备名称 旋喷桩机 高压清水泵 三柱塞泥浆泵 排污泵 泥浆搅拌泵 拌浆机 空压机 储浆桶 挖掘机 型号 GS500-4 XZ BW-200 7.5DNP-120 UB3 UB3 6m3 PC60 单位 台 台 台 台 台 台 台 个 台 数量 2 2 2 4 2 2 2 4 1 用电量(KW) 60 220 60 30 18 18 148 表5.2-2 袖阀管注浆主要施工机械配备表

序号 1 2 3 4 5 名称 汽车钻机 全站仪 水准仪 高压注浆泵 搅浆机 型号 XPB-90E 200L 数量 1台 1台 1台 1台 5台 功率（kw） 90KW 4.5 KW 备注 28

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