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潛盾豎井混凝土墊層破裂湧水封堵注漿技術⎜駿馳工程

潛盾豎井混凝土墊層破裂湧水封堵注漿技術

潛盾豎井混凝土墊層破裂湧水封堵注漿技術⎜駿馳工程

1.工程背景

泰國首都曼谷大型地下排水隧道採用潛盾工法建造,其中Bangna Sanphawut Road某發進豎井在開挖至基礎底面並澆置混凝土墊層後,發生局部嚴重湧水、湧砂現象。因為豎井底部深達25m且出水情況嚴重,技術人員無法進入井底進行止水工作。承建單位為避免災情擴大,造成鄰近構造物損壞,特召集各界搶險專家提供應變對策。

 

2.解決方案

駿馳工程泰國分公司Jines (Thailand) Co., Ltd.,在泰國已圓滿執行多項重大公共工程地質改良及搶險工作,建立了良好口碑。本次受邀參加緊急應變會議時,即刻提出四項搶險工作建議,分別是:

(1)利用高壓水柱沖洗湧水位置確定出水點及湧水情況

(2)在豎井中緊急注水形成水壓平衡,停止砂土繼續湧出

(3)在豎井底部湧水點周邊進行二重管FLW瞬凝水泥系漿材封底注漿,填充掏空地層及透水路徑

(4)在湧水點周邊進行二重管SSA速凝化學漿材止水注漿,降低地層滲透係數。經過各界專家綜合評估後,決議採用駿馳工程提出的止水方案進行搶險作業。

 

3.施工設計

於進行湧水點調查後,發現混凝土墊層有三處出水點,湧水、湧砂情況極為嚴重。經現地及設計圖面標定注漿孔位後,承建單位進行緊急井內注水,並於豎井外側設置水位監測井即時觀察豎井內、外水位差異情形。由於發現的漏水點均位於豎井側壁與混凝土墊層交界處,為節省構台搭設時間,決定在豎井上方架設懸臂式工作架進行注漿工作。

此外,因為基礎面距離地表深達25m,鑽孔及定位不易。鑽孔過程鑽桿容易發生甩動及挫屈現象(buckling),注漿孔設置時特採用懸空套管定位技術,使鑽孔能夠準確落於設計位置,以利展現最佳的止水加固成果。

 

4.施工過程

灌注作業一切順利,但當灌注作業完成抽取豎井內積水檢視注漿成果時,發現外側水位監測出現異常現象。果然降水至基礎混凝土墊層面時發現原有3處湧水點已經完全停止出水,但卻出現其他7處規模不一的湧水位置。經標定出水位置,並再度緊急注水及依照原設計施工程序進行止水注漿後,湧水、湧沙情況完全停止,地層亦得到充分地改加固。

 

5.執行成果

因為本豎井直徑大且深度達25m,承建單位為了避免施工過程再度發生湧水現象,特別增設3處檢驗孔進行注漿成果檢測。經過止水灌注並抽乾豎井內積水後,坑底湧水現象已經完全停止,經由鑽設檢驗孔進行取樣及進行現地透水試驗,確認混凝土墊層下方地層已經達到充分止水加固效果後,承建單位隨即進行鋼筋放樣、綁扎,趕工完成豎井基礎底版澆置工作。

本公司秉持服務精神,於基礎施工期間亦備妥人機料隨時待命應變。在基礎施工期間並無湧水現象再度發生,各項監測結果一切正常,圓滿達成潛盾豎井混凝土墊層破裂湧水封堵注漿搶險任務。

6.心得分享

豎井基坑底部澆置水中混凝土時,需要維持內外水壓平衡。基坑底部為砂土層或具有承壓水特性時,宜先進行封底注漿,以確保開挖及構築過程無後顧之憂

相關工程參考文章:

・沉積地層基坑開挖封底技術

・潛盾豎井內水平注漿地盤改良技術

・海上版樁圍堰嚴重滲漏水封堵技術-鹽鹼地區二重管注漿止水工法

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