水泥土回填地基加固

中交第一航务工程局有限公司

盾构区间隧道地基加固

专项施工方案

工程名称：郑州地铁1号线第04合同段

编制单位：

技术负责

编制人：

报送日期：2009年 9月 14日

目录

1 工程概况 (1)

1.1工程简介 (1)

1.2工程地质 (1)

1.3围护结构施工情况 (4)

2 地基加固设计 (4)

3 施工流程及技术措施 (5)

4 水泥土施工质量控制 (6)

5 安全文明施工 (7)

5.1安全施工保证措施 (7)

5.2文明施工保证措施 (7)

6.环境保护措施 (8)

6.1施工环境 (8)

6.2水质防污染措施 (8)

6.3噪声控制措施 (8)

6.4粉尘减少措施 (9)

7．节能措施 (9)

8 事故处理措施 (9)

8.1处置方案 (9)

8.2处理程序 (9)

8.3事故上报程序 (10)

8.4紧急安全疏散 (10)

郑州地铁一号线04合同段盾构区间

新郑州站站西侧端头地基加固施工方案

1 工程概况

1.1 工程简介

本工程为郑州市城市快速轨道交通地下市政工程土建施工04合同段工程。工程范围包括:新郑州站站西侧端头井进洞地基加固新郑州站站西侧盾构进洞时，隧道主要埋置于：(1)-1杂填土、(4)粉土、(5)粉土、(6)粉质粘土(6)-1粉土层中。

为确保盾构出、进洞施工的安全和更好地保护附近的建筑物，盾构进洞前需对洞口土体进行加固。

1.2 工程地质

新郑州站站西侧进洞段隧道全断面位于(1)-1杂填土、(4)粉土、(5)粉土、(6)粉质粘土(6)-1粉土层中。隧道中心标高+75.20m，地面标高86.95m，覆土约8.5m。

进洞处土层自稳能力较差，低强度，透水性差，层面有起伏。围岩质量较差，易引起进洞时的土体失稳。进洞处地层剖面图见图1-1。

图1-1 进洞剖面图

表1-1 新郑州站站西侧端头地基加固涉及底层特征表层号岩性层厚(m) 土层描述

(1)-1 杂填土 1.0～6.0 表层为沥青、灰土路基，下部为素填土，褐黄色，稍湿，稍密。含针状孔隙.该层基本在区间的西段出露.

(1) 粉土0.7～3.0 表层为耕植土，含植物根茎，下部为粉土，褐黄色，稍湿，稍密.含针状孔隙，偶见大孔隙，局部夹粉质粘土团块，干强度低，韧性低.

(1)-A 粉土 1.4～1.4 灰色，湿，稍密。含针状孔隙，偶见大孔隙，局部夹粉质粘土团块和黑色腐蚀物，干强度低，韧性低.分布在河底和河岸边.

(2)-1 粉土0.6—3.0 褐黄～褐灰色，湿，稍密.含蜗牛壳碎片.摇振反应中等，干强度低，韧性低，局部见砂.该层基本在区间的西部出露。

(2)-1A 粉土 1.4～3.1 灰色，湿，稍密.含蜗牛壳碎片.摇振反应中等，干强度低，韧性低.分布在河底和河岸边。

(2) 粉砂 1.2—3.2 褐黄色，稍湿，松散.央粉土薄层，含植物根茎，主要矿物成分为石英、长石、云母.层面有起伏.该层基本在区间的东部出露.

(3) 粉质粘土0.9～4.3 褐灰色，软塑.含铁锈斑点、蜗牛壳碎片，夹粉土薄层，干强度中等，韧性中等。层面有起伏。

(3)-A 粉质粘土0.8～1.5 灰色，软塑，饱和。含铁锈斑点、蜗牛壳碎片和黑色腐蚀物，夹粉土薄层，干强度中等，韧性中等。层面有起伏。分布在河底和河岸边。

表1-2 七里河站～新郑州站站区间各土层物理力学知识统计表

表1-3七里河站～新郑州站站区间各土层物理力学知识统计表(续)

1.3 围护结构施工情况

新郑州站站基坑采用放坡开挖，边坡采用网喷混凝土和植筋保持边坡稳定。

2 地基加固设计

根据设计要求，新郑州站站西侧端头加固采用水泥土回填加固的方式。水泥土回填隧道纵向长度为20m，宽度范围为左线隧道左侧6m 到右线隧道右侧6m(宽度28m)，竖向范围基坑底到轨面线以上4m(竖向长度11.03m)，且边坡线以下土体不采用水泥土回填，以保证边坡和水泥土回填安全。

3 施工流程及技术措施

(1).新郑州站站采用放坡开挖，其车站西端头加固需先清除边坡上的网喷混凝土、钢筋网和植筋(L=600mm)等，后用水泥土分段分层回填，一段纵向长度为10.0m，竖向回填范围为盾构隧道结构轮廓线上下各 3.0m，另一段纵向长度为10.0m，竖向回填范围为轨面线上0.84m至轨面线上7.84m，两段回填宽度均为盾构隧道结构轮廓线左右各3.0m。同时，边坡线以下土体不用水泥土回填，洞门轴线之间(宽度为4.0m)为水泥土回填。

(2).水泥土分段分层回填的同时，(和分层回填水泥土同标高的)放坡开挖的其他部分未回填部分按照车站设计的回填要求进行，以保证回填水泥土土体的稳定性，回填密实度不小于90%，剩下未回填部分也按照车站设计的回填要求进行回填，并预留设置降水井条件。盾构施工前应处理好降水，必要时对坡面以下的土体进行注浆加固。

(3).水泥土水泥等级强度为32.5，计算基准配合比：水泥掺入比为15%(水泥掺入比=每立方水泥土中水泥的重量/每立方水泥土中湿土的重量)，水泥浆水灰比为0.4(水泥浆水灰比=每立方水泥土中水泥浆水的重量/每立方水泥土中的水泥的重量)。

(4).水泥土试验配合比按计算基准配合比进行试验，可在水泥用量不变的情况下适当调整水泥浆水灰比，直到无侧限单轴抗压强度≥0.8Mpa和渗透系数小于1×10-8cm/s。水泥土无侧限抗压强度和渗透系数试验时至少应采用三个不同的配合比。现场回填水泥土配合比采用上述实验得到的优化配合比。

(5).拌制水泥土：按土重量的15%掺入PS32.5水泥(土为粘性土或粉质粘土，土重按1.5t/m3计算,水泥掺用量为0.225 t/m3土),拌制机械采用1 m3挖掘机，位于堤身减压平台处，因原堤身填筑土含水率适中，就地挖取堤身上部粘性土及粉质粘土，利用自由落体原理，下落搅拌高度大于5m。反复开挖、拌和均匀。大颗粒土人工辅助粉碎，保证最大颗粒土粒径小于5cm。

(6).水泥土运输：利用挖掘机开挖，放入施工场内，人工配合双胶轮车运输，人工摊铺回

(7).水泥土夯实：采用人工及机械两种方法相互配合进行夯实。第一层土因含水率呈饱和状，采用人工轻夯，避免扰动下层地基。虚