[发明专利]地铁站施工承压水水平封堵施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种地铁站深基坑处理承压含水层和基坑变形的施工工艺，尤其是一种可直接对基坑底部土体进行箱形加固处理的封堵施工方法。

背景技术

随着城市地铁交通事业的发展，地铁车站基坑施工遇到的复杂工程地质条件和施工技术难题不断涌现，例如，上海市地铁十号线溧阳路车站基坑施工，其场地地质条件较差、微承压水与承压水连通，而且其与已运营地铁四号线海伦路斜交，如何采取有效措施抑制承压水对基坑施工稳定性的影响和减小基坑坑底隆起和坑壁侧向位移，同时又保证运营车站安全正常运营和周边环境要求，这是该基坑施工中遇到的关键技术问题。

目前，深基坑工程中通常采用垂直隔断、降压、封底三种技术来解决承压水引起的工程问题。(1)垂直隔断措施适用于承压含水层埋藏深度相对较浅的深基坑工程，可通过设置较深的地下连续墙等隔水帷幕，穿越承压含水层，进入不透水层一定的深度，以隔断基坑内外承压水的水力联系；但是对于埋藏较深的承压水，采用隔水帷幕深入该层以下来实现完全隔断承压水影响的措施，其技术经济性较差。(2)降压措施可有效消除承压水对基坑施工稳定性的影响，但是降压举措就是降低承压水水位，而降水不可避免因其基坑周边环境沉降和差异沉降，尤其是诸如新老地铁站等对沉降变形要求较高的工程，该方案是严禁采用的。(3)封底加固措施适用于基坑坑底以上覆土重稍小于承压水的浮托力的工程，而对于高承压水基坑是无法满足工程要求的。针对复杂周边环境和运营地铁站对沉降变形较高要求和高深承压水影响，如何采取切实可行的技术方案对基坑施工安全和顺利进行是至关紧要的技术问题。

发明内容

本发明是要提供一种地铁站施工承压水水平封堵施工方法，该方法能抑制承压水对坑底稳定性影响，保障生产的顺利进行，解决基坑周围地面沉降和基坑侧壁位移等工程问题，缩短工期和节约施工成本等方面都有很好的现实意义。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种地铁站施工承压水水平封堵施工方法，具体步骤是：

(1)根据三重高压旋喷桩施工水压力和基坑开挖深度确定封堵箱体的上、下底板厚度；

(2)按三重高压旋喷桩桩距为1.73R₀，其中R₀为旋喷桩半径，取R₀为900mm或750mm进行旋喷桩加固区域平面布置；

(3)用三重高压旋喷桩施工设备在加固区域由外向内进行高压旋喷桩施工，形成加固体水平封堵箱体，其中，水灰比控制在1∶1～1.5∶1，高压水压力在30～38MPa范围、压缩空气压力为0.4～0.8MPa。

三重高压旋喷桩施工具体步骤是：将钻机定位后钻孔，起动下喷射装置和高压水泥喷射装置同时向注浆管内喷射水气浆，并施转提升注浆管，形成旋喷桩。

注浆管提升速率为8～20cm/min，旋转速率为8～20r/min。

本发明使用三重管高压旋喷桩形成的箱体进行含高承压水基坑坑底水平封堵加固处理具有以下有益效果：

1、高压旋喷桩和地下连续墙紧密胶结弥补了地下连续墙因施工连接不当而造成的墙体渗水；

2、高压旋喷桩箱形加固体增大了坑底整体强度和刚度，具备坑底加固和防渗双重功效，可有效解决埋深加大的高承压水对坑底稳定性影响和基坑开挖引起的坑底隆起，同时较好地降低坑壁侧向位移和周围环境的沉降变形；

3、可根据地基土性质和基坑开挖深度以及承压水压力大小调整箱体上下底板的厚度；

4、箱体施工是一次性完成，具有效率高、工期短和经济之优势。

附图说明

图1是三重高压旋喷桩平面布置图；

图2是高压旋喷桩施工流程图；

图3是加固箱体纵向剖面图；

其中：地下连续墙1，地土层2，加固层3。

实施实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步的说明。

本发明的地铁站施工承压水水平封堵施工方法，具体步骤是：

1)根据地基土性质按表1进行水泥浆液配制和施工；

表1三重高压旋喷桩施工工艺参数