鄰近高透水地層捷運聯絡通道開挖地盤改良

解壓井配合地盤改良偕同施作案例

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1.工程背景

某新建捷運聯絡通道鄰近高透水地層，於施工前依照原設計進行高壓灌漿及低壓補充灌漿地盤改良後，試水檢測仍無法達到設計要求。為避免聯絡通道施工過程發生地下水上舉、突湧等危害，特委託設計單位、施工單位及專業廠商針對現場狀況進行研析與提出解決方案，並於審查後交付執行。

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2.解決方案

本聯絡通道中心高程約於GL-34.6m，主要落於粉土質黏土層中，其上方為粉土質砂層，下方緊鄰卵礫石夾粉土質砂層。常態地下水位約GL-2.7m，下方卵礫石夾砂層具有地下水承壓性，加上該高透水地層與聯絡通道底部緊鄰，施工過程，具有地下水上舉、突湧等潛在危險。針對本工程現況擬定解決方案如下：

(1)聯絡通道原預留灌漿孔有限，為達到開挖止水目的，需重新擬定補充灌漿計畫

(2)聯絡通道下方卵礫石層於隧道內進行系統性佈孔與地盤改良，增加地層強度與水密性

(3)聯絡通道上方粉土質砂層由地表佈孔進行低壓灌漿，提升砂層凝聚力與水密性

(4)於聯絡通道開挖區上方地表向下鑽進預埋套管，作為開挖過程突發湧水時緊急灌漿用

(5)於聯絡通道開挖前，於上行線及下行線兩側設置解壓井，適度降低通道上方粉土質砂層及下方卵礫石層水壓力，提升開挖過程安全性。

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3.施工過程

本工程施行淺層灌漿時，為達到樹脂漿材充分重疊效果，斜孔鑽設角度及進尺深度需謹慎規劃。此外，二重管灌漿及預埋緊急灌漿套管時，均先使用鑽堡鑽孔並預埋PVC管，再使用旋轉式鑽機鑽孔至改良範圍進行地盤改良。但為避免鑽孔過程損壞捷運隧道環片，於鑽孔過程需精密放樣，並以檢測儀器量測鑽孔垂直度以確認鑽孔下端變位量，故耗費時間較多。

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4.執行成果

補充灌漿工作完成後，經透水試驗顯示止水效果良好，加上高透水地層解壓井設置後聯絡通道開挖時安全性顯著提升，聯絡通道開挖過程並未發生水砂突湧現象，僅於地層介面出現少量不危及施工安全的滲水現象。經施工單位嚴謹施工及專業廠商人員、機具待命下，聯絡通道挖掘工作一切安全順利，圓滿達成鄰近高透水地層捷運主線聯絡通道掘進地盤改良工作。

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