地下工程技術(shù)的新進展

1、地下工程技術(shù)的新進展（一）在人工凍結(jié)地層中施工地下工程1）在人工凍結(jié)地層中施工的混凝土應(yīng)具有快凝、早強、高強、大流動性和高抗?jié)B性等技術(shù)性能，才能保證施工順利進行和施工質(zhì)量，滿足承載和耐久性要求。2）配制低溫環(huán)境中硬化的混凝土?xí)r，減水劑類型應(yīng)選用萘系非引氣型高效減水劑。對于萘系高效減水劑來說，同水泥漿用量的流動性混凝土?xí)霈F(xiàn)凝結(jié)硬化延遲的情況，硬化推遲23h。3）電解質(zhì)類早強劑對高效減水劑的塑化功能有降低作用，而且摻量超高，陽離子價數(shù)越高，降能愈明顯；早強劑的摻量過高，會降低混凝土的后期強度。因而,使用早強劑時宜選用對減水劑的作用、混凝土的耐久性和鋼筋銹蝕影響小的品種;早強劑的摻量確定應(yīng)兼顧早強

2、效果鹼的后期強度和耐久性，以及不明顯降低減水劑的減水效果。4）大流動性混凝土在低溫環(huán)境下凝結(jié)硬化性能和普通混凝土相近，可以代替普通混凝土用于凍結(jié)井壁，而且應(yīng)用實踐也證明了可行性。大流動性混凝土具有高流動性和良好的抗離析能力，適合于用溜灰管輸送，而且易于密實，成型井壁抗?jié)B性好。大流動性混凝土低溫養(yǎng)護比標準養(yǎng)護強度發(fā)展緩慢，但強度等級高時受低溫影響較??；同水灰比和水泥用量的大流動性混凝土（摻加高效減水劑）和普通塑性混凝土的強度增長速度相近；同時摻加早強劑的大流動性混凝土即使在低溫養(yǎng)護時也比標準養(yǎng)護的大流動性混凝土和普通塑性硅強度增長快，而且凝結(jié)時間大大縮短?？梢?，大流動性混凝土低溫凝結(jié)硬化性能和普

3、通混凝土相近，若摻加早強劑將優(yōu)于普通混凝土。（二）噴錨支護技術(shù)噴錨支護是指錨桿支護、噴射混凝土支護以及它們與其他支護結(jié)構(gòu)的組合，國內(nèi)廣泛應(yīng)用的噴錨支護類型包括：錨桿支護、噴射混凝土支護、錨桿噴射混凝土支護、鋼筋網(wǎng)噴射混凝土支護、錨桿鋼架噴射混凝土支護以及錨桿鋼筋網(wǎng)噴射混凝土支護。目前，噴錨支護已經(jīng)發(fā)展成為一種普遍的隧洞襯砌支護臨時和永久方式。此種襯砌支護方式發(fā)展起來以后，以其施工速度快，應(yīng)用靈活，并能大大節(jié)省工程量的特點得到了隧洞施工的大力推廣與應(yīng)用。1發(fā)展趨勢1.1自鉆式錨桿技術(shù)自鉆式錨桿是一種新型的支護技術(shù)，已經(jīng)在隧道襯砌支護、深基坑邊墻維護和高邊坡治理等工程中得到廣泛應(yīng)用，其優(yōu)點是：能在

4、破碎而極易塌孔的地層中應(yīng)用，甚至在砂卵石或淤泥質(zhì)地層中也能采用。其注漿工藝是在鉆孔后立即從錨桿的中孔向內(nèi)注漿，漿液到達孔底后，即沿孔壁與錨桿壁間自底向孔口進行充填，因而不僅保證了及時支護地層，同時也保證了鉆孔中注漿的飽滿，并能充填鉆孔周壁的地層縫隙，增大了錨固力。另外，由于孔外錨端的螺母擰緊力作用，每根該類錨桿均可作為預(yù)應(yīng)力錨桿設(shè)計。目前，有的工程設(shè)計中已用大直徑自鉆式錨桿代替了預(yù)應(yīng)力錨索，有的設(shè)計則將其放在普通砂漿錨桿和預(yù)應(yīng)力錨索之間進行選擇。1.2不同受力機理的預(yù)應(yīng)力錨固技術(shù)傳統(tǒng)的預(yù)應(yīng)力錨索均采用拉力型錨索結(jié)構(gòu)，該種結(jié)構(gòu)盡管施工簡易、造價較低，但是由于其內(nèi)錨固段受力不合理，上部漿體易開裂，

5、特別是不能充分利用巖體的力學(xué)傳遞性能，因此錨固效果不理想。壓力型錨索結(jié)構(gòu)能初步改善巖土力學(xué)傳遞性能。該種錨索結(jié)構(gòu)的特點是利用設(shè)在孔底端的承壓板將無粘結(jié)錨索的拉力轉(zhuǎn)化為對砂漿體的壓力，并通過相互勃結(jié)傳遞給土體。而砂漿體的受壓性能均遠大于其受拉性能，因此它的受力性能在一定程度上優(yōu)于拉力型錨索。1.3可回收高壓噴射擴大頭錨桿技術(shù)可回收擴大頭錨桿是采用高壓噴射原理在錨孔底部一段長度范圍內(nèi)對孔壁土體進行切割擴孔并置換充填水泥漿而形成一個圓柱狀的擴大頭，具有抗拔力高、位移小、可靠性高、防腐耐久性好等優(yōu)異性能。在深基坑支護工程中采用擴大頭錨桿，錨桿根數(shù)比采用普通錨桿可減少50%左右，錨桿工程的總造價可大幅降

6、低，同時可以減小對周圍環(huán)境的影響，減少基坑外土體中的遺留物?？苫厥崭邏簢娚鋽U大頭錨桿是目前基坑圍護工程中最便利、對環(huán)境影響最小的支護形式，這項新技術(shù)可以為城市建設(shè)帶來更多的經(jīng)濟效益和社會效益，比較理想地處理在建基坑和周邊地下空間環(huán)境的關(guān)系問題。（三）地下連續(xù)墻氣壓抽渣管清槽施工技術(shù)氣壓抽渣管清槽主要應(yīng)用于各種地下連續(xù)墻施工清槽，但也可用于各種孔徑的機械沖孔樁水下清渣。清槽是地下連續(xù)墻施工工藝中至關(guān)重要的環(huán)節(jié)，它直接影響到連續(xù)墻的施工質(zhì)量，在設(shè)計和施工規(guī)范中都嚴格規(guī)定槽端沉渣厚度不得超過50mm，有些工程甚至要求零沉渣。傳統(tǒng)的清槽方法主要有旋挖鉆機回鉆清槽、正循環(huán)清槽、泵吸反循環(huán)清槽。鉆機回鉆清

7、槽速度但清渣不徹底，不能滿足沉渣要求；正循環(huán)清槽效率低，清渣不徹底；泵吸反循環(huán)清槽受泵的揚程限制，效率低。當?shù)剡B墻墻身長、墻厚、沉渣指標嚴格時，傳統(tǒng)方法已不能滿足施工要求。而氣壓抽渣管清槽施工技術(shù)彌補了傳統(tǒng)清槽方法的不足，且具有安裝簡單，設(shè)備配置少，投人施工成本低的優(yōu)點。能使沉渣厚度大大減小，提高成孔質(zhì)量，優(yōu)化槽壁結(jié)構(gòu)；能提高勞動效率，加快設(shè)備周轉(zhuǎn)周期，縮短清槽施工時間；清渣速度快，清渣徹底，能滿足沉渣要求，減少泥漿排放量，減少環(huán)境污染，值得應(yīng)用和推廣。1）氣壓抽渣管清槽的工藝原理地下連續(xù)墻氣壓抽渣管清槽是利用空氣壓縮機將壓縮空氣輸進風(fēng)管，經(jīng)風(fēng)管底部排出和泥漿形成氣液混合物。槽內(nèi)碎石沉渣在噴出氣體的沖