[发明专利]一种适用于市政施工淤泥质软土地层的水平定位注浆加固施工工艺

说明书

本发明公开一种适用于市政施工淤泥质软土地层的水平定位注浆加固施工工艺：步骤A：在地面或施工井内布置钻机设备，并根据开孔点距靶点距离选择开孔角度；步骤B：采用定向钻孔技术在淤泥质软土地层中部施工钻孔，且由钻孔造斜段钻孔和水平段钻孔组成；步骤C：钻孔施工完成后，在钻孔内安装注浆套管及注浆阀管；步骤D：通过钻孔向淤泥质软土地层注入注浆材料进行加固。本发明可以有效降低市政盾构施工过程中地层损失率，且地层损失率可降至1％以下，有效避免因盾构下穿或侧穿建筑群引发临近房屋结构开裂与倾斜等安全隐患的发生；本发明可用于防治地铁运营期间，因淤泥质软土层不均匀沉降引起的道床与管片脱开、隧道渗漏水等问题。

技术领域

本发明涉及水平定位注浆加固技术领域。具体地说是一种适用于市政施工淤泥质软土地层的水平定位注浆加固施工工艺。

背景技术

地铁隧道工程经常穿越的主要土层为厚度较大的软粘性土层。该地层属浅海相沉积，为灰色、灰黑色淤泥质粘土，呈半流塑性状态，其结构松散、空隙率高、富水性强，盾构施工超挖控制困难，地层损失率时常超限。目前在淤泥质软土层中修建地铁隧道存在以下两方面的隐患：(1)盾构下穿或侧穿建筑群易引发房屋结构开裂与倾斜；(2)运营期间淤泥质软土(下卧层)在列车运行中长期动荷载、排水等影响下产生不均匀沉降，引起道床与管片脱开、隧道渗漏水等问题。

发明内容

为此，本发明所要解决的技术问题在于提供一种适用于市政施工淤泥质软土地层的水平定位注浆加固施工工艺，以解决在淤泥质软土层中修建地铁隧道时，因淤泥软土层不稳定导致盾构时地层损失率较大而引发安全隐患问题，同时也可以解决地铁运营期间，因淤泥质软土层不均匀沉降引起的道床与管片脱开、隧道渗漏水等问题。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种适用于市政施工淤泥质软土地层的水平定位注浆加固施工工艺，包括如下步骤：

步骤A：在地面或施工井内布置钻机设备，并根据开孔点距靶点距离选择开孔角度；

步骤B：采用定向钻孔技术在淤泥质软土地层中部施工钻孔，且钻孔由造斜段钻孔和水平段钻孔组成；

步骤C：钻孔施工完成后，在钻孔内安装注浆套管及注浆阀管；

步骤D：通过钻孔向淤泥质软土地层注入注浆材料进行加固。

上述适用于市政施工淤泥质软土地层的水平定位注浆加固施工工艺，在步骤B中，施工钻孔时，所用钻具组合为Φ152.4mm牙轮钻头、Φ105mm螺杆钻具、Φ89mm无磁钻铤和Φ73mm钻杆，且Φ89mm无磁钻铤内带测斜仪器；

或者钻具组合为：Φ152.4mm导向钻头、Φ89mm无磁钻铤和Φ73mm高强度钻杆，且Φ89mm无磁钻铤内带测斜仪器。

上述适用于市政施工淤泥质软土地层的水平定位注浆加固施工工艺，在步骤B中，钻孔为“L”型，且钻孔长度大于或等于150m；钻孔在靶点转角度为0°，即钻孔在靶点处于水平状态。

上述适用于市政施工淤泥质软土地层的水平定位注浆加固施工工艺，在步骤B中，水平段钻孔的末端为注浆段，水平段钻孔的垂直深度为2～11m，注浆段的长度为18～22m。

上述适用于市政施工淤泥质软土地层的水平定位注浆加固施工工艺，在步骤B中：

钻孔的测深为1m时：井斜角为77～85°，方位角为90°，垂深为0.67～0.73m，闭合距为0.58～0.62m，闭合方位为90°，全角为0°/30m；

钻孔的测深为5m时：井斜角为85°，方位角为90°，垂深为1.02m，闭合距为4.6m，闭合方位为90°，全角为0°/30m；

钻孔的测深为10m时：井斜角为77°，方位角为90°，垂深为2.75m，闭合距为9.35m，闭合方位为90°，全角为0°/30m；