การเสริมความแข็งแรงของการหยุดน้ำในชั้นดินที่สถานีรถไฟฟ้าใต้ดิน MRT

กรณีการอัดฉีดด้วยท่อคู่ในพื้นที่ที่มีขอบเขตจำกัด

1. พื้นฐานของโครงการ

การอัดฉีด : เครื่องเจาะอุโมงค์ (TBM) กำลังขุดไปทางด้านหน้าของผนังแบบไดแอฟรามของสถานีรถไฟใต้ดินทางลอด MRT ใหม่

เนื่องจากสภาพชั้นดินที่ซับซ้อนและความดันที่ผิดปกติของห้องขุด และเพื่อรับรองความปลอดภัยของงานในการเปิดห้องสำหรับการทำความสะอาดและการเอาออกจากหน้าที่ทะลุผ่าน ใช้เทคโนโลยีการปรับปรุงสถานที่ของส่วนเปลือกที่ถูกทิ้งของ TBM และการอัดฉีดน้ำหยุดเพื่อเสริมความแข็งแรงให้กับดินรอบ ๆ หน้าที่ทะลุผ่านอย่างพิเศษ

อย่างไรก็ตาม เนื่องจากการก่อสร้างสถานที่ของสถานียังไม่ถูกขุดลงไปถึงระดับหน้าที่ทะลุผ่าน การอัดฉีดและการทดสอบน้ำต่าง ๆ สามารถดำเนินการได้เฉพาะภายในหัวของ TBM ขนาดเล็ก และสภาพการทำงานมีความรุนแรงมาก

2. วิธีการแก้ไข

ที่หน้าที่ทะลุผ่านของโครงการนี้ตั้งอยู่ ประมาณ 2/3 ของความหนาด้านบนเป็นชั้นของทรายฝุ่นละเอียด และ 1/3 ของความหนาด้านล่างเป็นชั้นของดินเหนียว มีเสาเข็มที่ฉีดด้วยแรงดันสูงซ้อนทับกัน และชั้นดินมีความแปรปรวนมาก

เพื่อหลีกเลี่ยงการทำลายเปลือกโล่และทำให้ทรายและน้ำโคลนไหลเข้าไปใน TBM เมื่อทำการอัดฉีดและทดสอบน้ำ มีแผนที่จะใช้เปลือกเพื่อฉีดที่รู Y ล่วงหน้าสำหรับการอัดฉีดม่านรูเอียงทรงวงแหวน และรูการอัดฉีดแนวนอนด้านหน้าของเปลือกจะถูกใช้เป็นรูตรวจสอบการทดสอบน้ำ ตามความจำเป็น รู B แนวตั้งของเปลือกจะถูกใช้เป็นรูอัดฉีดเติมเต็มเสริม

ไม่มีรูการอัดฉีดในช่องรูของช่องด้านบนของหัว TBM และส่วนของช่องเก็บขยะของห้องขุดด้านล่าง เพื่อให้ผลของการเสริมความแข็งแรงด้วยการอัดฉีดน้ำหยุดเต็มที่ ตำแหน่งช่องรูของช่องด้านบนจะถูกเสริมความแข็งแรงโดยการอัดฉีดทรายและดินเถ้าโดยใช้การอัดฉีดรูเอียงจากผิวดิน ด้านล่างของช่องรูขยะตั้งอยู

3. การออกแบบงาน

ตามแผนงาน จำเป็นต้องมีระยะประมาณ 3 เมตรนอกหัว TBM และช่วงปรับปรุงดินที่มีสัมประสิทธิ์การซึมซับไม่เกิน 1×10-5cm/sec เพื่อให้บรรลุเป้าหมายของการเสริมความแข็งแรงด้วยการอัดฉีดน้ำหยุด และให้คำนึงถึงพื้นที่ทำงานที่จำกัด แผนการคือการใช้เครื่องเจาะด้วยมือขนาดเล็กแบบลม ร่วมกับวิธีการอัดฉีดด้วยท่อคู่และวาล์วหยุดน้ำขนาดเล็กพิเศษ 104825 สำหรับการเจาะและการเติม

วัสดุที่เลือกใช้อัดฉีดคือ SSA chemical grout ที่มีความแทรกซึมได้ดีและตั้งความเร็ว และใช้ร่วมกับ FLW grout แบบแขวน ขั้นตอนการดำเนินการที่เกี่ยวข้องมีดังนี้ :

(1) ฉีด SSA chemical grout ที่มีการเติมเต็มทันทีที่รู Y เพื่อป้องกันการไหลสั้นในการอัดฉีดถัดไป

(2) ฉีด SSA chemical grout ที่ตั้งความช้าที่รู Y โดยใช้ความสามารถในการซึมซับของ SSA grout เพื่อเติมเต็มรูทรายในชั้นดิน และลดสัมประสิทธิ์การซึมซับน้ำของชั้นดิน

(3) เติม FLW grout ที่ตั้งความช้าที่รู Y โดยใช้คุณสมบัติในการเติมเต็มและบีบอัดของ grout แบบแขวน ในการทำงานการอัดฉีดและการอัดฉ

(4) SSA และ FLW grouts จะถูกฉีดเข้าไปในรูเอียงจากผิวดิน; ไม่มีรูอัดฉีดภายในสำหรับช่องด้านบนของช่องรูเพื่อเสริมความแข็งแรงด้วยการอัดฉีดน้ำหยุด

(5) ทดสอบน้ำในรูอัดฉีดแนวนอนเพื่อยืนยันผลปรับปรุงของสถานที่และความซึมซับของชั้นดินเหนียวด้านล่าง

(6) การอัดฉีดเสริมด้วยวัสดุ SSA และ FLW grout สำหรับตำแหน่งที่ไม่ได้ถึงผลการทดสอบน้ำที่ต้องการ

4. กระบวนการทำงาน

การดำเนินการอัดฉีดของโครงการนี้ส่วนใหญ่จะดำเนินการภายในหัว TBM ด้วยพื้นที่ทำงานแคบและความสูงของงานมากกว่า 6 เมตร จำเป็นต้องตั้งแพลตฟอร์มทำงานในพื้นที่จำกัดเพื่อยืนบนเครื่องเจาะลมสำหรับการเจาะแนวทแยง การติดตั้งวาล์วหยุดน้ำ และการอัดฉีดสองท่อแบบกลับชั้นซึ่งยากขึ้น

นอกจากนี้ เพื่อหลีกเลี่ยงการทำลายท่อฝังในพื้นดินเมื่อเจาะรูทแยงจากพื้นผิว จำเป็นต้องขุดรูสำรวจด้วยมือภายใน 1.5 เมตร จากพื้นผิว หลังจากยืนยันว่าไม่มีท่อที่มีอยู่แล้วในตำแหน่งการเจาะ ใช้เครื่องเจาะแบบหมุนสำหรับการดำเนินการอัดฉีดท่อคู่ซึ่งทำงานหนักมาก

5. ผลลัพธ์

ตามที่ออกแบบไว้ การดำเนินการอัดฉีดจะดำเนินการภายในหัวของ TBM จากพื้นผิว; รวมถึงการทดสอบน้ำในรูอัดฉีดแนวนอนและการอัดฉีดเสริม แล้วจึงส่งมอบให้กับผู้รับเหมาเพื่อทดสอบแรงดันในห้องขุด

หลังจากการตรวจสอบอย่างเข้มงวดโดยผู้เชี่ยวชาญในอุตสาหกรรม ยืนยันว่าค่าความดันดินและน้ำอยู่ในระดับปกติ ผู้รับเหมาทันทีเปิดห้องเพื่อทำความสะอาด จากนั้นเป็นขั้นตอนแรกของการลบหน้าเจาะที่ท Durchbruch, การเชื่อมของจุดที่ท Durchbruch และการเชื่อมแหวนป้องกันระหว่างเปลือกป้องกัน

ในระหว่างกระบวนการนี้ การรั่วซึมของน้ำจากชั้นดินรอบ ๆ นั้นต่ำกว่าค่าที่ประมาณไว้มาก ภารกิจของการหยุดน้ำและการเสริมแรงดินที่ส่วนของเปลือกที่ถูกทิ้งของสถานี MRT ได้สำเร็จอย่างประสบความสำเร็จ