管线横跨地铁基坑的围护方案研究

管线横跨地铁基坑的围护方案研究

邢文典

天津市市政工程设计研究院 天津 300052

摘要：以天津地铁6号线2期工程渌水道站为依托，研究管线横跨地铁基坑上方的围护方案。通过采用大直径高压旋喷桩和钢筋混凝土挡墙相结合的方法解决管线处基坑的围护。希望通过此类施工方案的应用可以为其它类似工程提供参考。

关键词：地铁基坑 横跨管线 大直径高压旋喷桩 钢筋混凝土挡墙 围护方案

1 工程概况

随着我国地铁的修建，地下管线横跨基坑的情况越来越多，如何保护横跨基坑的管线是众多学者的研究重点^[1-4]。但管线处基坑的围护方法同样是施工中的一大难点，应予以重视。天津地铁6号线2期工程渌水道站为一座三层地下车站，该站D号出入口基坑上方横跨一根直径600mm的污水管线，埋深3.72m。出入口基坑采用明挖顺做法施工，围护形式为Φ850@600mmSMW工法桩+内支撑。管线处由于无法施做SMW工法桩，设计采用管底下方做两根间距1.2m直径2m的高压旋喷桩，桩体上方至冠梁之间现浇850mm厚钢筋混凝土挡墙包裹污水管线并解决管线上方的挡土挡水问题。

2 管线下方围护方案

污水管线管底位于地面以下4.32m，基坑开挖深度10.7m，基坑外围护工法桩桩长20.5m。管线范围无法施做工法桩，在管线两侧施做高压旋喷桩。高压旋喷桩的成桩原理是将带有特殊喷嘴的注浆管通过钻孔置入到预定所处理地层深度，再用高压浆液冲切土体，在喷射注浆时，以一定的速度旋转和提升，即形成水泥土圆柱体。本工程高压旋喷桩采用RJP工法，施工要求采用42.5级普通硅酸盐水泥，浆液喷射液压为35Mpa～40Mpa，水喷射压力为20Mpa～30Mpa，空气喷射压力为0.7~1.05Mpa，浆液流量85-100L/min，水灰比1:1，桩体垂直度偏差≤1/200。高压旋喷桩桩心距离污水管线横向净距0.3m，两侧各一根，直径2m，桩心间距1.2m。同时为了达到和普通隔一插一SMW工法桩同样的围护效果，管线两侧高压旋喷桩内各内插两根间距0.6m的H700x300x13x24型钢，管线两侧内插型钢最小净距1.2m。高压旋喷桩桩深与相邻SMW工法桩一致。管线下方围护方案如图1所示。

3 管线上方围护方案

由于高压旋喷桩旋喷注浆压力较大，为有效保护管线，仅在管线下方施做高压旋喷桩，管线上方至基坑冠梁之间850mm厚现浇C30钢筋混凝土挡墙并包裹管线，作为管线上方的围护施工方案。混凝土挡墙高度2.42m，为与相邻工法桩形成闭合围护结构，混凝土浇筑界面应为SMW工法桩桩体界面。混凝土内配筋应满足挡墙范围水土压力荷载，受力钢筋与浇筑在混凝土内的内插型钢进行焊接。管线上方围护方案如图2所示。

图1 管线下方围护方案 图2 管线上方围护方案

4 结论

（1）根据天津地铁渌水道站D号出入口基坑上方横跨管线的工程特点，建立了大直径高压旋喷桩和钢筋混凝土挡墙相结合的管线处基坑围护施工方案。

（2）管线下方采用施做大直径高压旋喷桩内插型钢的方法，解决了管线处无法施做SMW工法桩的施工难题。

（3）管线上方采用现浇钢筋混凝土挡墙的方法，解决了管线上方至地面间的挡土挡水施工难题。

参考文献

[1] 夏国松.横跨地铁车站基坑的燃气管线悬吊保护施工技术研究[J].湖南工业职业技术学院学报,2017.

[2] 张琨.横跨地铁明挖基坑大直径给水管线保护技术[J].山东交通科技,2016.

[3] 唐春燕.横跨地下通道基坑的管线原位保护技术[J].建筑施工,2015.

[4] 何宝玲.横跨车站基坑管线悬吊保护施工技术的探讨[J].中国科技信息,2013.