推管工法地下管道施工鄰近工作井地盤改良

卵礫石地層工作井發進、到達端低壓止水加固灌漿

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1.工程背景

某功能性地下管道採用短管推進工法施工，其中部分推進範圍以高滲透性砂質礫石層為主，承辦單位為避免傳統高壓噴射灌漿於礫石層中無法完整成形達到止水效果的風險，擬於工作井發進端、到達端採用雙環塞地盤改良工法(Double Packer Grouting)配合化學漿液灌注，有效降低施工範圍地層滲透係數，確保推進工作順利執行。

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2.解決方案

本工程採用IDψ3290mm圓形鋼管工作井搭配IDψ1000mm鋼筋混凝土短管推進行施作，工作井深度約GL-15.5m，常時地下水位約GL-5.0m~GL-7.0m，短管推進區域地下水壓大並具有高流動性。由於目前中、小管徑(ψ1000mm~ψ300mm)短管推進工法尚無採用雙環塞工法施作鏡面周邊地盤改良的案例，承辦單位特召集專業廠商研擬施工方案如下：

(1)採用可重複灌注及灌注不同漿材的雙環塞工法進行地質改良

(2)以灌注CB漿、SSA低鈉矽酸鈉化學漿為主，有效改善地層強度及水密性

(3)施工前須進行工作井周邊原土層與工作井之間擾動區域及空隙填充灌漿

(4)於發進及到達面及其周邊進行止水灌漿，並預留灌漿管，以利需要時緊急灌漿使用

(5)切刃盤與機殼空隙填充止水

(6)為避免鏡面破除機頭推出時卵礫石帶出卡住止水環造成地下水湧出，可採用卵礫石層適用鏡面框，另增設止水圈擋板及設置圍束板阻擋卵礫石被帶出。

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3.施工過程

由於砂質卵礫石層堆積狀況較不規則，施工過程發生部分工作井周邊因前期回填不完整，導致試水無法達到要求，另局部到達井機頭推出鏡面時夾帶卵礫石卡住鏡面框導致湧水現象。上述情況經過待命專業廠商運用預留水平灌漿孔進行瞬凝化學漿材緊急灌注後順利解決問題，並未造成工程危害。

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4.執行成果

因為採用低壓灌漿工法進行砂質卵礫石層推管工法鏡面周邊地層止水加固案例極少，施工過程中經承辦單位、專業廠商及各工項承包商多次研商，排除現場突發狀況，最終整合出適用經驗，為將來類似專案施工時提供寶貴經驗參考。經過前期各類無預期狀況排除及謀和後，工作執行愈發順利，工地緊急情況大幅減少，順利完成推管工法地下管道施工鄰近工作井地盤改良工作。

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