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地質改良 : 新建潛盾隧道聯絡通道水平注漿地質改良案例分享-雙環塞水平注漿地層加固技術

地質改良

地質改良 : 雙環塞水平注漿地層加固技術

1.工程背景

地質改良 : 某上、下行潛盾隧道間規劃新建一處聯絡通道,但因為隧道上方存在既有箱涵,前期地盤改良高壓噴射注漿時部分區塊尚未施灌。在進行連絡通道施工前必須進行追加灌注,並確認地盤改良效果,以保障聯絡通道開挖及鋼環片拆除作業安全。

地質改良確認地盤改良效果

 

2.解決方案

因為隧道上方箱涵及已完成潛盾隧道的影響,自地表注漿進行地盤改良方式無法實施,經考慮現地條件後,決定於潛盾隧道側面施工豎井內,對於先期地盤改良因箱涵阻隔未予施灌區域進行多層次、多傾角水平灌漿,藉由多重漿液重疊方式,確實達到聯絡通道開挖部分地盤改良效果。

隧道上方箱涵及已完成潛盾隧道的影響決定於潛盾隧道側面施工豎井內

3.施工設計

為保障注漿過程及未來掘進施工不造成潛盾環片擾動,於施工前先於聯絡通道左右兩側各架設5道臨時性支撐,再採用2階段注漿方式進行地盤改良。改良方式分別如下:(1)依照上行線及下行線未灌注區域特性共布置80個注漿孔,採雙環塞多次灌注方式進行。改良用漿材以CB漿(水泥皂土漿)及SL漿(一般性化學漿)搭配進行灌注;(2)使用二重管鑽進方式進行水平試水,未達設計要求(透水係數k<10-5cm/sec)區塊,依照試水反應性狀選用CB漿(水泥皂土漿)、LW漿(一般性水泥化學漿)或 SL漿(一般性化學漿)進行補灌注。

採雙環塞多次灌注方式進行 二重管鑽進方式進行水平試水

二重管鑽

4.施工過程

本工程估計地盤改良體積僅約490m3,但因為需要注漿範圍分隔成多處區塊,為達到各區塊充分改良效果並與已改良區塊達到充分重疊效果,在注漿前必須對於每個注漿孔位置、灌注角度及灌注深度進行精確量測放樣。灌注並等待漿液充分固結後,隨即進行試水工作,並於透水係數大於10-5cm/sec區塊進行補灌漿及重複試水作業,務求全體改良區域符合聯絡通道開挖設計要求。

灌注並等待漿液充分固結 地質改良  灌注角度及灌注深度進行精確量測放樣

5.執行成果

依照設計進行地盤改良水平注漿後,僅有少數位置透水係數未達設計要求,透過即時補灌漿後,整體地層透水係數符合設計要求。經委託單位專家確認無誤,隨即拆除鋼環片,並進行緊急安全門安裝及束井連續壁破除作業。成功達成新建潛盾隧道聯絡通道水平注漿地盤改良工作。

地盤改良水平注漿 地盤改良水平注漿

撰稿:李明書

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