地铁运营线路隧道上浮整治技术探讨及应用

—　建设　ＡＮ　Ｊ［Ｕ研究　ｉ＝＿＝）；｝；　ｖ　１　Ｖ　ｉｎｅ，！ｘ　ａ曩　囊ｉ　；　ａ０　ｓｈａｎ（　ｚ　ｅ　！ｓｈ　；　ｉ荔０　；　雏　（　地铁运营线路隧道　上浮整治技术探讨及应用　■叶森立　在城市轨道交通的建设中，大量采用盾构法进行施　工，而盾构机掘进轮廓大于结构尺寸，因此两者之间必然　存在一些空隙，施工中通常采用注浆方式对该空隙进行填　充，而由于施工控制的不到位和注浆浆液的收缩凝固，往　年２月４日监测数据显示，管片上浮段位于榴下区间左　线ＺＤＫ５＋７４１．９～ＺＤＫ５＋８８６．９段，最大累计上浮已达　３Ｏｍｍ。　２．隧道结构上浮的原因分析　榴下区间长约２．８６公里，盾构隧道基本处于＜７—３＞　往在硬岩段自然拱的作用下形成拱部空隙。在运营期间通　过列车的反复振动后，部分管片原有约束受到破坏，应力　中风化砂岩地段，当盾构从下桥站始发掘进约２．６公里到　达上浮区段后，因盾构止浆板被长距离磨损，导致管片背　后同步注浆的浆液流失，而二次注浆不密实，导致盾构管　片与隧道顶部岩体之间存在空隙；地铁运营后隧道管片在　列车反复振动作用下与管片底部注浆体的粘结力失效，加　之地下水恢复，水位上升，导致隧道在地下水浮力作用下　产生上浮。　重新分布，管片形成上浮。本文以东莞２号线的经验，总　结提出了地铁运营线路隧道上浮整治技术，取得了良好效　果，保障了隧道稳定和运营安全。　一、工程概况　东莞轨道交通２号线榴花公园站一下桥站区间　采用盾构法施工，区间线路沿莞龙路敷设，左线　ＺＤＫ５＋５０２．５９８～ＺＤＫ８＋３７１．８４６，全长为２８５７．１２１ｍ，　右线ＹＤ　Ｋ５＋５０２．５９８～ＹＤＫ８＋３　７０．０００，全长为　２８６５．５３２ｍｉ线路纵断面为Ｖ形坡，最大坡度为２０％。，线　路埋深１６．１ｍ～３４．６ｍ，隧道于２０１　２年１　２月自下桥站始　发，２０１　３年１　２月贯通于榴花公园站。　二、隧道上浮整治施工组织与技术　１．注浆方式的论证与选择　注浆方式可以采用地表和洞内两种注浆方案。由于　２号线已经全线开通试运营，洞内注浆方案存在作业时间　短、施工效率低的问题；而地面袖阀管注浆方案虽然作业　条件较好，但施工精准度对施工工艺控制水平要求极高，　地面注浆钻孔也很难精准到达管片和围岩之间的填充层，　风险较大。经过多次技术论证，我们最终选择采用洞内注　浆方案。　２．注浆的高效组织与管理　由于２号线已经全线开通试运营，洞内注浆方案实施　２号线全线于２０１　５年１　１月开通试运行，并于２０１　６年５　月２７日正式开通试运营。　１．隧道上浮情况　２０１　６年１　１月１　２目，运营监测单位在榴下区间左线　监测工作中发现Ｋ５＋７８６．９附近有管片崩角情况：并且　ＺＤＫ５＋７５１．９、ＺＤＫ５＋７８６．９和ＺＤＫ５＋８８６．９处监测点位均　出现上升情况，且上升量已超报警值５ｍｍ。　随后监测单位对报警段管片进行了加密监测，２０１　７　的高效组织就成为了工作的关键。本次注浆采用运营工程　车作为注浆材料、设备的运输车并作为注浆作业平台，大　技术应用　大提高了工作效率。　３．注浆实施方案　（１）注浆材料的选择　本次注浆主要目的是控制隧道变形趋势，防止管片　沉降超出可控范围，并尽量恢复管片姿态至设计值，同时　还要考虑第二天列车运营对注浆体的影响。故注浆材料的　胶凝时间要短，优先选择注入双液浆，浆液在短时间内达　到一定强度，置换管片壁后松散砂土及动水，待管片稳固　后，再补充单液浆，填充壁后剩余空隙，长效牢固管片。　（２）注浆的顺序和孔位的选择　④泄压孑Ｌ的选择　注浆过程中，隧道内泄压孔应设在管片３、９点位，　控制隧道壁后液面不超过３、９点位，由于３点位处存在管　线，为避开既有管线，泄压孔设在管片５、９点位，注浆　前应先对卸压孑Ｌ进行控制性限量放水泄压。　考虑到隧道注浆顺序从下游至上游，泄压孔开设在注　浆环上游，并与注浆环间隔３环以上，保证注浆环附近浆　液流入静水中，以减小浆液离析度，增加浆液在隧道壁后　的填充密实度。　②注浆孑Ｌ的选择　每环的注浆孔优先选取１、１　１点位对称注入，特殊情　况可选用５、９点位（泄压孔）。注浆时，管片左右两侧　孔位对称同步注入，通过两台注浆机的注浆压力、监测实　浆压力达Ｎｏ．２５　Ｍｐａ　Ｂ，－ｔ，暂时停止注浆，稍后再进行注　浆，若压力不减小，增大至Ｏ．３Ｍｐａ，则停止该孔注浆，　移至下一循环。　三、整治效果评价　１．监测数据分析　该区段隧道结构于２０１　６年底发现存在上浮趋势，　２０１７年３月２９日开始进行放水泄压、注入双液浆，２０１　７　年５月１日完成双液浆注浆工作，于２０１７年５月３日开始进　行单液浆补充注浆，２０１　７年５月１　３日完成单液浆补充注浆　（即完成全部注浆作业）。　通过监测数据发现，道床沉降监测点在进行控制性　放水泄压２天后，管片逐渐回落到接近设计位置（上浮约　５ｍｍ）；在注浆阶段，管片未发生明显变形，整个过程　比较平稳：注浆后１个月份内，管片变形微小，处于稳定　收敛状态。证明该注浆方案和实施过程方法得当，取得了　良好效果。　２．现场实体检查　为进一步判断管片背后空隙的是否填充饱满，我们在　注浆区域范围内（非注浆环）打穿部分１点位、１　１点位及　１２点位吊装孔进行了检查，发现其管片背后已被浆液填　充饱满，也再次验证了注浆取得了预期效果。　四、结语　在运营期间的线路隧道内进行注浆，不同于一般的结　构注浆，主要有以下重难点：　时反馈的信息来维持壁后两侧压力平稳，浆液均匀上升。　注浆过程中，严格控制注浆压力，待泄压孔流出浓浆为　止。　⑧流水作业　本次注浆施工采取三组队伍分工作业，～组队伍为注　浆队伍，负责注浆施工　另～组队伍为打孔队伍，负责拆　１．注浆作业时间短、且不可控，需要向运营单位　进行请点作业，单天作业时间一般不超过３小时（Ｏ：　００～０３　００，包括准备时间），这就要求施工组织要高　效。　卸前一天注浆留下的注浆头，清理干净，并提前打开次日　需要注浆的孔位，对接清理干净的注浆头，适度关闭阀门　（有放水）；第三组队伍为杂工队伍，负责维持施工　期间的环境，完工后清理现场，做到工完料清场地清。　４．注浆参数的控制与终止注浆标准　（１）注浆配比选择　为使得注浆体尽快发挥作用，结合施工可注性，注浆　水泥选择Ｐ．０４２．５Ｒ水泥，经试验确定，采用配合比一双液　浆水灰比＝水泥浆（Ｖ）：水玻璃（Ｖ）＝１：０．５，波美度　＝２．注浆的技术要求高。一是要保证注入材料不能导致　隧道进一步上浮；二是要保证注入材料凝固时间较快，不　至于受到运营列车的振动破坏；三是还要考虑注浆材料的　耐久性。这就要求选择合适的注浆材料和注浆、泄压孔位　等。　３．监测、防护工作必不可少。由于线路已经投入运　营，注浆作业必须保证不导致结构的变形波动不超过允许　范围，并应对隧道内既有的构筑物做好保护措施。　综上所述，地铁运营线路的隧道整治作业是一项严谨　细致的系统性工作，加强与运营部门的沟通、选择合适的　整治注浆方案是保障整治工作顺利、高效实施的关键。　（作者单位：东莞市轨道交通有限公司）　３０Ｂｅ’，浆液凝固时间２０ｓ左右。单液浆水灰比＝１：１．２。　（２）注浆压力　注浆压力是注浆施工主要的控制指标，二次补充注浆　主要考虑覆土厚度及管片的最大承受力，根据计算二次　补充注浆压力为Ｏ．２Ｏ～Ｏ．４ＭＰａ且注浆压力不能使管片　出现破损及错台。本工程二次注浆，注浆压力不得大于　０．３Ｍｐａ，优先选择０．２５Ｍｐａ，注浆流量控制在５～３０Ｌ／　ｍｉｎ间。　Ｉ３）终止注浆标准　当浆液从注浆检查孔流出时，封堵该检查孔，当注