CN110030017A - 一种防治地铁隧道结构周围砂层液化的方法 - Google Patents

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    • E21D9/001—Improving soil or rock, e.g. by freezing; Injections

Abstract

本发明公开了一种防治地铁隧道结构周围砂层液化的方法，在隧道运营前选择在隧道结构的背面的地层注入衡盾泥泥浆，可以对砂层起到改良的作用，优化砂层颗粒的级配，从根本上防止砂层产生液化的可能。而当隧道已经开始运营并已经发生渗漏时，在采用临时封堵材料封堵住渗漏点的基础上，通过采用衡盾泥泥浆对发生渗漏部分的地层进行改良，可以改变结构背后地层中砂层颗粒的级配，防止后期车辆运营时砂层在振动下产生液化，从根本上解决渗漏的问题。

Description

一种防治地铁隧道结构周围砂层液化的方法
技术领域
本发明涉及隧道施工技术领域，具体涉及一种防治地铁隧道结构周围砂层液化的方法。
背景技术
目前，在许多城市中都存在地铁隧道修建在富水砂层中的情况。这种情况下，在后期地铁运营时，由于长时间的振动荷载作用，隧道结构周围的富水砂土会产生液化，地层失去承载力，尤其在线路拐弯的地方，隧道结构提供列车转弯所需的向心力而受偏离曲线圆心的反作用力，而支撑隧道结构的地层又失去了承载力，则容易造成隧道结构变形破坏，产生渗漏。
当前的解决方法大多以堵漏为主，即往渗漏的位置注入堵水材料，然后修补结构渗漏的地方。但这种方法治标不治本，后期运营过程，振动作用依然存在，而修补的地方是结构薄弱点，很可能再次发生损坏产生渗漏。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明旨在提供一种防治地铁隧道结构周围砂层液化的方法，可以有效实现渗漏的防止或治理。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种防治地铁隧道结构周围砂层液化的方法，根据情况采用如下任一方式：
(1)隧道开始运营前：
S1.1、在隧道拐弯处，通过管片的中心吊装孔，往隧道结构背面的地层注入衡盾泥泥浆；
S1.2、再通过管片的中心吊装孔，对隧道结构背面的地层注入水泥浆或双浆液进行加固；
(2)在隧道运营期间并且已发生渗漏：
S2.1、在渗漏处注入改性环氧树脂水泥浆，将渗漏临时堵住，以承受后期的注浆压力；所述改性环氧树脂水泥浆包括环氧浆材、石英砂、固化剂和促进剂，所述环氧浆材和石英砂的质量比为1:1，所述固化剂和促进剂的质量分别占改性环氧树脂水泥浆总质量的7～8％和9～10％；
S2.2、随后在渗漏处注入衡盾泥泥浆；
S2.3、在渗漏处再注入水泥浆或双浆液对地层进行加固，将经衡盾泥泥浆改良的部分的地层固结成加固体；
S2.4、最后对损坏的隧道结构进行修补。
进一步地，步骤S1.2中，当采用水泥浆时，水泥浆的水灰质量比为0.8-1:1。
进一步地，步骤S2.3中，当采用水泥浆时，水泥浆的水灰质量比为0.8-1:1。
本发明的有益效果在于：本发明方法中，在隧道运营前选择在隧道结构的背面的地层注入衡盾泥泥浆，可以对砂层起到改良的作用，优化砂层颗粒的级配，从根本上防止砂层产生液化的可能。而当隧道已经开始运营并已经发生渗漏时，在采用临时封堵材料封堵住渗漏点的基础上，通过采用衡盾泥泥浆对发生渗漏部分的地层进行改良，可以改变结构背后地层中砂层颗粒的级配，防止后期车辆运营时砂层在振动下产生液化，从根本上解决渗漏的问题。
具体实施方式
以下将对本发明作进一步的描述，需要说明的是，本实施例以本技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围并不限于本实施例。
本实施例提供一种防治地铁隧道结构周围砂层液化的方法，根据情况采用如下任一方式：
(1)隧道开始运营前：
S1.1、在隧道拐弯处，通过管片的中心吊装孔，往隧道结构背面的地层注入衡盾泥泥浆；
所述衡盾泥泥浆包括A液和B液；所述A液为改性膨润土与水混合搅拌形成的泥浆，所述改性膨润土和水的质量比为3：1～2:1；所述B液为塑化剂，B液的质量占衡盾泥泥浆总质量的15％；
具体应用时可根据地层砂颗粒实际情况，调整衡盾泥配比；
本实施例中的衡盾泥泥浆中粘粒含量高，往隧道结构背面的地层注入衡盾泥泥浆可以对砂层起到改良的作用，优化砂层颗粒的级配，从根本上防止砂层产生液化的可能。
S1.2、再通过管片的中心吊装孔，对隧道结构背面的地层注入水泥浆或双浆液(若地层地下水比较丰富可采用双液浆)进行加固；
(2)在隧道运营期间并且已发生渗漏：
S2.1、在渗漏处注入改性环氧树脂水泥浆，将渗漏临时堵住，以承受后期的注浆压力；所述改性环氧树脂水泥浆包括环氧浆材、石英砂、固化剂和促进剂，所述环氧浆材和石英砂的质量比为1:1，所述固化剂和促进剂的质量分别占改性环氧树脂水泥浆总质量的7～8％和9～10％；
S2.2、随后在渗漏处注入衡盾泥泥浆，改变砂层颗粒级配，防止后期车辆运营时在振动下产生液化；所述衡盾泥泥浆包括A液和B液；所述A液为改性膨润土与水混合搅拌形成的泥浆，所述改性膨润土和水的质量比为3：1～2:1；所述B液为塑化剂，B液的质量占衡盾泥泥浆总质量的15％；
S2.3、在渗漏处再注入水泥浆或双浆液(若地层地下水比较丰富可采用双液浆)对地层进行加固，将经衡盾泥泥浆改良的部分的地层固结成加固体；
S2.4、最后对损坏的隧道结构进行修补。
上述的水泥浆的水灰比采用常规质量比0.8-1:1即可。
双浆液是指水泥浆和水玻璃的混合浆液，当采用水泥浆和水玻璃的混合浆液时，水玻璃和水泥浆的体积比为0.5-1:1，其中水泥浆的水灰质量比为0.8-1:1。
对于本领域的技术人员来说，可以根据以上的技术方案和构思，给出各种相应的改变和变形，而所有的这些改变和变形，都应该包括在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种防治地铁隧道结构周围砂层液化的方法，其特征在于，根据情况采用如下任一方式：
(1)隧道开始运营前：
S1.1、在隧道拐弯处，通过管片的中心吊装孔，往隧道结构背面的地层注入衡盾泥泥浆；
S1.2、再通过管片的中心吊装孔，对隧道结构背面的地层注入水泥浆或双浆液进行加固；
(2)在隧道运营期间并且已发生渗漏：
S2.1、在渗漏处注入改性环氧树脂水泥浆，将渗漏临时堵住，以承受后期的注浆压力；所述改性环氧树脂水泥浆包括环氧浆材、石英砂、固化剂和促进剂，所述环氧浆材和石英砂的质量比为1:1，所述固化剂和促进剂的质量分别占改性环氧树脂水泥浆总质量的7～8％和9～10％；
S2.2、随后在渗漏处注入衡盾泥泥浆；
S2.3、在渗漏处再注入水泥浆或双浆液对地层进行加固，将经衡盾泥泥浆改良的部分的地层固结成加固体；
S2.4、最后对损坏的隧道结构进行修补。
2.根据权利要求1所述的防治地铁隧道结构周围砂层液化的方法，其特征在于，步骤S1.2中，当采用水泥浆时，水泥浆的水灰质量比为0.8-1:1。
3.根据权利要求1所述的防治地铁隧道结构周围砂层液化的方法，其特征在于，步骤S2.3中，当采用水泥浆时，水泥浆的水灰质量比为0.8-1:1。
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