预加固技术在泥炭质土层盾构施工中的应用

摘要

由于泥炭质土具有孔隙比大，重度小，含水量高，压缩性大、灵敏度高的显著特征，盾构穿越该土层，可能会出现开挖面土体稳定困难，土体变形大，沉降明显、盾构磕头、管片上浮等问题，因此必须对土层进行预加固处理。本文从泥炭质土的加固机理、影响因素、加固效果等方面进行了介绍。针对盾构施工区域范围内的泥炭质土、有机质土，运用试验、试桩、抽芯取样等手段，对软弱土体的预加固处理的工艺比选、加固方案设计、工艺流程改良、加固材料设计及数据处理进行了详细研究，总结了预加固处理的方法，对资料的分析解释进行了详细的讨论和研究，取得了较好的成果，为复杂条件下地铁盾构施工提供了一定的指导作用。总体来说常规的旋喷桩施工工艺难以在有机质含量较高的泥炭质土、有机质土中取得良好的加固效果，在经过工艺改良，增加预喷粘土浆液对原土壤中的有机质进行置换，并对后续喷射的水泥浆材料配比进行改良后，由于降低了土壤中酸性物质对水泥水化反应的削弱作用，并通过粘土颗粒与水泥颗粒及土壤中水分的联合水化反应，而且添加早强剂能够加速水泥的水解和水化反应，提高水泥土早期强度，此外早强剂能够有效的填充水泥土中的微状孔隙，使水泥土结构紧密，从而达到提高加固土体强度的目的。