地下連續壁缺口段地盤改良加固

鋼管馬歇管地盤改良與土壤加勁

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1.工程背景

某都會區鐵路地下化工程緊鄰運營中鐵路，於平行軌道的地下連續壁規劃時，發現一處斜向穿越連續壁的功能性地下RCP管道，致使局部單元連續壁無法依照傳統方式構築。為順利進行地下空間開挖構築，設計單位除了於該單元周圍施作高壓噴射樁與打設鋼板樁保護外，擬採用地盤改良方式加固缺口段周邊地層及開挖面底部以確保後施工安全，避免產生土體自立性不佳與水砂突湧造成鄰近鐵路危害。

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2.解決方案

依照本基地地質調查資料顯示，連續壁構築深度內地層主要為：粉土質細砂層、中細砂層、黏土層，最下方為厚度約8m厚泥岩層。為防止高透水性砂層於施工中發生水砂湧出現象，規劃解決方案如下：

(1)運用雙環塞工法加固軌道區及開挖區底部，兼顧加固與降低砂層透水係數效果

(2)軌道區微型樁加固，降低開挖過程變形量

(3)開挖區與軌道區臨界處，採用二重管化學漿材灌注，加強收斂止水效果

(4)開挖區預留馬歇管，作為開挖過程緊急灌漿備用

(5)軌道區及臨軌區採用夜間斷電施工，施工過程加強安全防護

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3.施工設計

遭遇RCP管道穿越導致連續壁無法施工的單元，厚度1.0m、寬度9.3m、深度32m。管道頂部覆土深度約4m，斷面約2.2m，經評估管道周邊及下方約4.4m範圍地層不適合開挖。規劃採用開挖逆築連續壁方式處理時，除原設計高壓噴射樁及鋼板樁圍護外，為確保運營中鐵路安全，另需進行開挖側土體自立性與止水性加固灌漿，相關設計如下：

(1)於RPC管與開挖線交點兩側軌道區約10m寬、4.5m長範圍內，以@1.04m~@1.56m交錯設置鋼管馬歇管進行雙環塞CB漿及SSA化學漿灌注

(2)於基礎開挖深度下方@1.04m進行馬歇管交錯布置進行封底灌漿

(3)於現有鐵道圍籬與擋碴牆間執行SSA二重管化學漿材灌注進行止水加固收斂

(4)遭遇RPC管位置採用斜孔灌漿，確保管道下方漿液均勻重疊分布

(5)鑽孔過程預埋透水管進行透水試驗成果檢驗，避免二度鑽孔破壞的層中漿體

(6)試水及補充灌漿完成後，鋼管馬歇管填充水泥砂漿做為微型樁加勁地層

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4.施工過程

因為本工程鄰近運營中鐵路，施工過程必須克服下列困難：

(1)鑽孔作業需預防觸擊電纜線

(2)鑽孔過程需避開前期施作的高壓噴射樁與鋼板樁等保護措施

(3)軌道區作業須採用夜間斷電封閉施工，可作業時間短，工程進度慢

(4)夜間施工噪音影響附近居民

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5.執行成果

本工程影響性極大絕不能發生任何危害，各相關單位均戰戰兢兢通力合作處理各項事宜，除嚴格要求工程品質外更實時進行監測工作，確保各工序符合安全要求。經地盤改良、管路吊掛、逐段開挖、連續壁逆築，及至開挖面PC層與基礎完成後，各項監測數據均達到合理控制，爾後地盤改良及緊急注漿設備逐步撤離工作現場，順利完成地下連續壁缺口段地盤改良加固工作。

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