探究高压线在高压线及复杂地质条件下多种地道止水帷幕设计与施工技术

论文导读：
摘要：华口地道止水帷幕设计在地质条件复杂多变且局部在高压线下，因地制宜的采用水泥搅拌桩、高压旋喷桩、先水泥搅拌桩后搭接高压旋喷桩三种处理方法，既满足了高压线下安全施工的需要，又保证了止水帷幕的施工效果，同时提出了同一根止水桩下先水泥搅拌桩后搭接高压旋喷桩的新技术，大大节省了投资，取得了较好的技术经济效果。
关键词：止水帷幕；高压线；先水泥搅拌桩后搭接高压旋喷桩；设计与施工
Abstract: Huakou tunnel waterproof curtain design in complex geological conditions variable and local in high-pressure line, adjust measures to local conditions of the cement mixing pile, high pressure jet grouting pile, first cement mixing pile of lap after high pressure jet grouting pile three kinds of processing method, which can meet the high pressure line of construction safety need, and ensure the waterproof curtain result of construction, and puts forward the same root water stop under the pile of cement mixing piles after the first lap of the high pressure jet grouting pile is a new technology, greatly se investment and obtained a good technical and economic effect.
Keywords: waterproof curtain; The high tension line; After the first lap of cement mixing piles high pressure jet grouting pile; Design and construction

1工程概源于：论文格式要求www.7ctime.com
述
华口下穿地道属于佛山市顺德区快速干线网SJ1-1合同段小黄圃至华口村公路跨线桥工程。本项目位于佛山市顺德区，是佛山市顺德区快速干线网首期工程的重要组成部分。华口下穿地道共计570m，双向六车道，道路设2.0m分隔带。共分19节段，D1～D8及D13～D19节段为开口段，D9～D12节段为闭口段，场地现状地面平均标高约+2.9m，泵房处最大开挖深度11.0m。
本项目地道采用明挖法施工。基坑开挖深度在4.5m以内的节段，采用Ⅳ型拉森钢板桩支护施工，其余节段采用钻孔灌注桩支护。结构抗浮设计采用自重、抗拔桩、钻孔灌注支护桩一起。地道基坑采用双排Φ50cm深层水泥搅拌桩止水，间距35cm，桩底进入不透水层不小于

1.0m，与钻孔灌注支护桩一起形成闭合为止水体系。

图1 地道止水帷幕构造图（单位：厘米）
1高压线分布情况及工程地质水文条件

1.1高压线分布情况

小黄圃至华口村快速路改造工程昌宝路口至华容大桥起点段（K46+845～K47+169.6）有5个高压塔线斜跨（约30度）主线碧桂路。从北向南（即华容大桥至昌宝路路口）依次编号为1号、2号、3号、4号、5号高压线塔。其中，1号和2号高压线塔为110kv高压线，3号和4号高压线塔为500kv高压线，5号高压线塔为220kv高压线。5个高压线塔的最低悬高分别是2

5.7米、18.4米、18.1米、9.8米、31米。

根据现场和市场调查发现，水泥搅拌桩施工机械高度18米左右。根据JGJ46-2005《施工现场临时用电安全技术规范》4.

1.2条规定及供电部门询问得知：电力设施保护区最小安全操作距离应符合以下规定：

表 1 施工论文导读：
现场临时用电安全技术规范

根据规定，水泥搅拌桩机械高度（18）+最小安全操作距离<最低悬高，即可安全施工。综上分析：对昌宝路口北侧高压线下华口地道影响的高压线为2号、3号和4号。影响范围为2号、3号和4号高压线两侧各20米。

1.2工程地质

地道区地层主要由人工填筑土(Qme)、第四纪海陆交互相沉积层(Qmc)及古生代加里东期花岗片麻岩(Pz)组成，覆盖层厚度较大，土层种类较复杂，层位不稳定，软土发育，厚度大；全风化花岗片麻岩层厚度普遍较大，槽(囊)状风化严重。最不利地层：
表 2 地质构造图
地层编号及名称顶面标高层厚空间分布
(3-4) 粗砂/

3.50～7.60m部分钻孔揭露，夹砾石约0.5cm～2cm，

1.3水文条件

地下水埋深较浅，稳定水位埋深大多在1.10～1.40m之间，主要为第四系松散层的孔隙水及风化基岩的裂隙水；含水层主要为砂性土层；场地内主要含水层为分布较广泛的不同粒级砂土层，赋存于第砂层之中，属砂层间的微承压水。基岩裂隙水含水层为裂隙发育的弱风化花岗片麻岩，具较好连通性的部位地下水活动较强烈，含水量较丰富，但分布不均匀，水质较好。
2止水帷幕设计方案

2.1水泥搅拌桩

水泥搅拌桩是利用水泥作为固化剂的主剂，利用搅拌桩机将水泥喷入土体并充分搅拌，使水泥与土发生一系列物理化学反应，使软土硬结而提高基础强度。
止水帷幕不受高压线影响区域采用双排Φ50cm深层水泥搅拌桩止水，间距35cm，左右咬合15cm，桩底进入不透水层不小于

1.0m，与钻孔灌注支护桩一起形成闭合为止水体系

2.2高压旋喷桩

高压旋喷桩是利用高压泵将水泥浆液通过钻杆端头的特制喷头，以高速水平喷入土体，借助液体的冲击力切削土层，同时钻杆一面以一定的速度旋转，一面低速徐徐提升，使土体与水泥浆充分搅拌混合凝固，形成具有一定强度的圆柱固结体。
局部地段受高压线净空限制无法采用水泥搅拌桩时，高压旋喷桩机具仅有2米高能满足高压线净空净空要求。故采用双排Φ50cm单管高压旋喷桩止水，间距40cm，左右咬合10cm，桩底进入不透水层不小于

1.0m，与钻孔灌注支护桩一起形成闭合为止水体系。

2.3先水泥搅拌桩后搭接高压旋喷桩

部分路段在进行水泥搅拌桩施工时，发现搅拌桩机械钻进非常缓慢且螺旋钻头多次出现损坏甚至折断在土层中无法取出，后经补勘发现局部粗砂层中含有粒径为0.5～2cm卵石和砾石，导致水泥搅拌桩无法钻进。
由于高压旋喷桩造价较高，为节约投资，降低造价，不能完全采用高压旋喷桩。故将水泥搅拌桩的低成本与高压旋喷桩的高压切削相结合，采用先施工水泥搅拌桩，后施工高压旋喷桩，后者在原位施工并且上下搭接长度不少于50cm。桩底进入不透水层不小于

1.0m，与钻孔灌注支护桩一起形成闭合为止水体系。

3施工工艺

3.1水泥搅拌桩施工工艺（四喷四搅）