盾构同步注浆
盾构法隧道施工同步注浆技术
盾构法隧道施工同步注浆技术盾构法隧道施工同步注浆技术1. 引言1.1 背景1.2 目的1.3 范围2. 盾构法隧道施工概述2.1 盾构法简介2.2 盾构法在隧道施工中的应用2.3 盾构法施工流程3. 同步注浆技术介绍3.1 同步注浆技术原理3.2 同步注浆技术在盾构法隧道施工中的作用3.3 同步注浆技术的优势4. 施工前的准备工作4.1 土质勘察与分析4.2 注浆材料及设备的准备4.3 施工方案制定5. 注浆施工过程5.1 土压平衡盾构机的操作5.2 注浆材料的选择与混合5.3 注浆工艺参数的设定5.4 同步注浆与盾构施工的配合6. 质量控制6.1 注浆质量检验与验收标准6.2 施工过程中的质量监控措施6.3 施工结束后的质量评估7. 安全措施7.1 盾构法隧道施工的风险分析7.2 注浆施工过程中的安全要求7.3 突发情况应急预案8. 施工完成后的工程验收8.1 工程验收标准与程序8.2 盾构法隧道施工同步注浆技术的验收指标9. 总结与展望附件：相关图表和数据表格法律名词及注释：1. 盾构法：隧道施工中一种利用盾构机械进行推进和开挖的方法。
2. 注浆技术：将注浆材料注入隧道围岩中，强化地层结构的方法。
盾构法隧道施工同步注浆技术1. 引言1.1 背景1.2 目的1.3 范围2. 盾构法隧道施工概述2.1 盾构法简介2.2 盾构法在隧道施工中的应用2.3 盾构法的优势与限制3. 同步注浆技术介绍3.1 同步注浆技术原理3.2 同步注浆技术的目的与作用3.3 同步注浆技术在盾构法隧道施工中的应用场景4. 盾构法隧道施工同步注浆技术的具体实施步骤4.1 地质勘察与分析4.2 注浆材料的选择与准备4.3 注浆设备的安装与调试4.4 注浆施工方案的制定4.5 注浆施工过程的实施5. 施工过程中的质量控制5.1 注浆材料质量的监控与检验5.2 注浆施工过程的监测与测试5.3 质量控制措施的应用与调整6. 安全管理与应对突发情况6.1 注浆施工过程中的安全要求6.2 突发情况的预防与应急预案6.3 盾构法隧道施工的安全检查与评估7. 工程验收与质量评估7.1 工程验收标准与程序7.2 注浆工程的验收指标与要求7.3 施工质量评估的方法与指标8. 盾构法隧道施工同步注浆技术的总结与展望附件：相关图表和数据表格法律名词及注释：1. 盾构法：隧道施工中一种利用盾构机械进行推进和开挖的方法。
盾构同步注浆施工工法
盾构同步注浆施工工法盾构同步注浆施工工法一、前言盾构工法是一种地下隧道开挖施工的高效、安全、节能方法，而盾构同步注浆施工工法是在盾构施工过程中进行同步注浆来加固地下隧道的一种工法。
本文将详细介绍盾构同步注浆施工工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例。
二、工法特点盾构同步注浆施工工法的特点主要有以下几点：1. 能够提高隧道的整体稳定性和抗渗性能；2. 盾构施工进度和注浆施工进度同步进行，可大大缩短工期；3. 整个施工过程自动化程度高，人工干预少；4. 注浆材料使用环保、无毒，对环境无污染；5. 施工过程中无需使用大量的人力和机械设备。
三、适应范围盾构同步注浆施工工法适用于地下城市铁路、公路、水利、矿山等隧道施工中，特别适用于软弱地层、高水位、高地下水位、变形敏感地层等地质条件较差的隧道施工。
四、工艺原理盾构同步注浆施工工法通过在盾构进尺过程中不断注入注浆材料，形成一个均匀、致密的注浆体，使隧道墙体具有很好的强度和抗渗性。
该工法采取以下技术措施：1. 在盾构机前部设有注浆管，通过注浆泵将注浆材料注入管道；2. 盾构机前部还设有刮土器，将隧道内的土层刮入盾构机内；3. 盾构机尾部设有清洁装置，清理管道中的混凝土渣滓。
五、施工工艺盾构同步注浆施工工法主要分为以下几个施工阶段：1. 盾构机安装和调试阶段：安装盾构机、注浆管、刮土器等设备，并进行测试和调试；2. 盾构机进尺阶段：启动盾构机，逐步推进盾构机前进，并同步注入注浆材料；3.施工过程监控阶段：通过监控设备对施工过程进行实时监控，确保工艺的顺利进行；4. 盾构机出洞阶段：完成隧道开挖后，停止盾构机的推进，并进行清理和维护工作。
六、劳动组织盾构同步注浆施工工法的劳动组织需要配备专业的盾构机操作人员、注浆工、清洁工等人员，他们需要具备相关的技术知识和操作经验。
七、机具设备盾构同步注浆施工工法需要的机具设备主要包括盾构机、注浆泵、注浆管、刮土器、清洁装置等，这些设备需要具备高效、稳定的性能，并符合安全要求。
盾构同步注浆
1.1. 盾构同步注浆当盾片脱离盾尾后，在土体与管片之间会形成一道宽度为140mm 左右的环行空隙。
同步注浆的目的是为了尽快填充环形间隙使管片尽早支撑地层，防止地面变形过大而危及周围环境安全，同时作为管片外防水和结构加强层。
1.1.1. 注浆材料采用水泥砂浆作为同步注浆材料，该浆材具有结石率高、结石体强度高、耐久性好和能防止地下水浸析的特点。
水泥采用普通硅酸盐水泥，以提高注浆结石体的耐腐蚀性，使管片处在耐腐蚀注浆结石体的包裹内，减弱地下水对管片混凝土的腐蚀。
根据盾构施工经验，同步注浆拟采用下表所示的配比。
在施工中，根据地层条件、地下水情况及周边条件等，通过现场试验优化确定。
同步注浆浆液的主要物理力学性能应满足下列指标，见表7-6 : 表7-6同步注浆材料配比和性能指标表⑴胶凝时间：一般为3〜10h，根据地层条件和掘进速度，通过现场试验加入促凝剂及变更配比来调整胶凝时间。
对于强透水地层和需要注浆提供较高的早期强度的地段，可通过现场试验进一步调整配比和加入早强剂，进一步缩短胶凝时间；⑵固结体强度：一天不小于0.2MPa, 28天不小于2.5MPa⑶浆液结石率：＞95%,即固结收缩率＜5%⑷浆液稠度：8〜12cm⑸浆液稳定性：倾析率（静置沉淀后上浮水体积与总体积之比）小于5%1.1.2. 同步注浆主要技术参数1.1.2.1.注浆压力注浆压力略大于该地层位置的静止水土压力，同时避免浆液进入盾构机的土仓中。
最初的注浆压力是根据理论的静止水土压力确定的，在实际掘进中将不断优化。
如果注浆压力过大，会导致地面隆起和管片变形，还易漏浆。
如果注浆压力过小，则浆液填充速度赶不上空隙形成速度，又会引起地面沉陷。
一般而言，注浆压力取 1.1〜1.2倍的静止水土压力，最大不超过3.0〜4.0bar。
由于从盾尾圆周上的四个点同时注浆，考虑到水土压力的差别和防止管片大幅度下沉和浮起的需要，各点的注浆压力将不同，并保持合适的压差，以达到最佳效果。
盾构隧道同步注浆技术
文章编号:1009-6582(2003)01-0026-05盾构隧道同步注浆技术邹 (中铁隧道集团科研所,洛阳471009)摘 要 随着近年来大量盾构隧道工程的兴建,盾构法施工技术也逐步趋于成熟和完善。
文章结合工程实际,就盾构隧道同步注浆技术进行了探讨。
关键词 地铁隧道 土压平衡盾构 同步注浆中图分类号:U445.43 文献标识码:A1 前 言盾构法施工时的隧道围岩变形是由土质、地下水、隧道断面、埋深以及施工技术等很多因素交织而成的复杂现象,然而对于密闭型盾构而言,围岩变形的主要原因在于衬砌背后注浆的好坏。
由于脱离盾尾后一段时间内盾尾空隙接近于无支撑状态,其变形或局部坍塌随着围岩扰动范围的增大而直接影响地表沉降的程度。
因此,同步注浆技术对提高盾构隧道在施工过程中的稳定性具有十分重要的作用。
2 盾构掘进模式盾构掘进通常采用三种模式,即敞开式、半敞开式、EP B 模式(土压平衡式)。
敞开式:在前方掌子面足够稳定并且涌水能够被控制的条件下,可以采用敞开式作业。
在敞开式作业时,压力舱通过螺旋输送机的卸料口与舱外相通而处于无压状态。
半敞开式:半敞开式用于含水、水压为0.1～0.15MPa 左右、掌子面可保持稳定的地层中。
半敞开式作业时隧道掘进速度近似于敞开式作业,压力舱内底部是岩碴,上部为压缩空气(用来平衡地下水压)。
EP B 模式(土压平衡模式):EP B 模式用于围岩不稳定、地下水压力高、水量大的地层,舱内的土碴用以平衡掌子面的土压。
采用EP B 模式施工时,可以用泡沫系统改善碴土的流动性。
泡沫系统可以优化碴土的状态,减小土舱和螺旋输送机中的摩擦力。
和其他掘进模式相比,EP B 模式不需要第二种压力介质(如压缩空气和流体悬浮液),此时岩碴充当了支撑介质(图1)。
3 盾构同步注浆技术3.1 盾构同步注浆的目的盾构同步注浆就是在隧道内将具有适当的早期及最终强度的材料,按规定的注浆压力和注浆量在盾构推进的同时填入盾尾空隙内。
盾构法隧道同步注浆技术标准
盾构法隧道同步注浆技术标准在现代工程建设中，隧道工程是一项极为重要的基础设施建设，其重要性不亚于道路和桥梁建设。
而盾构法隧道作为隧道工程中的一种建设方式，其施工技术的标准化和规范化工作显得尤为重要。
其中，同步注浆技术是盾构法隧道施工中最为重要和关键的技术之一。
同步注浆技术是指在盾构施工过程中，通过钻孔注浆技术将环型隧道衬砌与地下周边土体有效地粘结在一起，从而形成一种牢固的地下隧道结构。
此外，同步注浆技术还可以有效地填充隧道周边土体，增加隧道的安全性和稳定性。
由于同步注浆技术对于盾构隧道施工质量和隧道安全性的影响极大，因此，同步注浆技术的标准化和规范化也成为了盾构隧道施工的重点工作。
在同步注浆技术的标准化过程中，需要充分考虑隧道工程所面临的地质环境和工程条件等因素。
首先，需要通过对地质环境和地下水流的分析研究，确定注浆技术的配合比和注浆深度等工艺参数。
在确定注浆参数时，应该充分考虑隧道周边土体的地质特征，以及隧道施工过程中地下水流的变化情况。
其次，需要对钻孔注浆的具体施工过程进行规范化。
在注浆过程中，应该注意施工的顺序和速度，确保注浆效果的均匀性和一致性。
此外，注浆设备和注浆材料的选择也是关键因素之一，需要根据地质环境和工程条件进行选择和配置。
最后，同步注浆技术需要进行质量监控和检验。
在注浆施工结束后，应该对注浆效果进行检验和评估，确保注浆质量符合规范要求。
在质量监控方面，应该建立完善的监控体系和质量检验标准，以确保隧道工程的质量和安全性。
总之，同步注浆技术是盾构隧道施工中最为重要和关键的技术之一，其标准化和规范化工作也是隧道工程中不可或缺的一环。
通过对同步注浆技术的标准化和规范化工作的深入研究和实践，可以提高隧道工程的质量和安全性，为城市化进程和经济发展提供更加可靠和安全的基础设施保障。
盾构法隧道施工同步注浆技术
盾构法隧道施工同步注浆技术1 盾构法隧道施工1.1盾构法隧道施工历史回顾盾构法是在软土地基中修建隧道的一种先进的施工方法，用此法修建隧道在欧洲、美国己有160年的历史。
盾构机最早是由法国工程师M.I.Brunel于1825年从观察蛀虫在木头中钻洞，并从体内排出粘液加固洞穴的现象，从仿生学角度研制发明的。
并于1843年由改进的盾构在英国伦敦泰晤士河下修建了世界上第一条矩形盾构(宽11.4m，高6.8m )隧道，全长458m。
其后，P. W.Bahow于1865年用直径2.2m圆形盾构又在泰晤士河下修建一条圆形截面隧道。
1874年，J.H.Greathead第一次采用气压盾构，并第一次开始在衬砌背后进行压浆，修建了伦敦城南线地铁。
1880～1890年间，用盾构法在美国和加拿大的圣克莱( St.Clair)河下建成一条直径6.4m，长1870m的Sarnia水底隧道。
仅在纽约，从1900年后，使用气压盾构法先后成功地修建了25条重要的水底隧道。
盾构隧道在用于修建地下铁道，污水管道时，得到了广泛的应用。
前苏联自1932年开始用直径6.0m及直径9.5m的盾构前后在莫斯科、列宁格勒等地修建地下铁道的区间隧道及车站。
在德国慕尼黑和法国的巴黎的地下铁道修建中，均使用了盾构掘进法。
日本于1922年开始用盾构法修建国铁羽线折渡隧道。
从六十年代起，盾构法在日本得到了飞速发展，土压平衡盾构就是七十年代发明的。
我国第一个五年计划期间，在东北阜新煤矿，用直径2.6m的盾构进行了疏水巷道的施工。
1957年起在北京市区的下水道工程中采用过直径2.0m 及直径2.6m的盾构。
上海从1960年起开始了用盾构法修建黄浦江水底隧道及地下铁道的实验研究，从1963年开始在第四纪软弱饱和地层中先后用直径 4.2m、5.6m、10.0m、3.6m、3.0m、4.0m、6.2m等十一台盾构机进行了实验隧道，地铁区间隧道扩大实验工程、地下人防通道、引水及排水隧道工程等的施工。
盾构同步注浆及二次补浆施工方案
盾构同步注浆及二次补浆施工方案一、引言盾构隧道是一种地下工程施工方法，常用于城市地铁、供水管道等项目中。
在盾构隧道施工中，为了加固地层、防止地表沉陷，常使用注浆技术。
本文将探讨盾构同步注浆及二次补浆的施工方案。
二、盾构同步注浆方案1. 盾构施工流程在盾构施工中，首先需要确定隧道的布设位置，并进行地质勘探，以便了解地下地质情况。
然后进行盾构机的安装和调试，确定施工参数。
接着进行盾构机的开挖和推进，同时进行同步注浆作业。
2. 同步注浆的意义同步注浆是指在盾构机推进的同时对隧道周围的土层进行注浆加固，可以有效地防止地下水的渗透，增强地基的承载能力，确保施工安全。
3. 注浆材料与设备在同步注浆过程中，通常使用水泥浆、膨润土浆等材料，通过注浆设备将材料注入地层中。
注浆设备包括注浆泵、注浆管道等。
4. 同步注浆施工流程同步注浆施工的流程包括准备工作、注浆方案确定、材料搅拌与输送、注浆施工、质量监控等环节。
在施工过程中，需要密切监测注浆效果，及时调整施工参数。
三、二次补浆施工方案1. 二次补浆的必要性在盾构同步注浆完成后，仍然需要进行二次补浆。
因为同步注浆只是针对隧道周围土层进行加固，而土层深处可能存在未被加固的空隙，通过二次补浆可以填补这些空隙，提高隧道的整体稳定性。
2. 二次补浆材料与设备二次补浆通常选用高强度水泥浆等材料，通过专用的补浆设备进行注入。
补浆设备包括灌浆管、泵送设备等。
3. 二次补浆施工流程二次补浆的施工流程包括隧道拱顶清理、取样测试、材料搅拌、补浆注入等环节。
在施工过程中，需要注意补浆厚度、补浆速度等参数的控制，确保施工质量。
四、总结盾构同步注浆及二次补浆是盾构隧道施工中的重要环节，能够有效提高隧道的整体稳定性和安全性。
施工方案的制定和执行需要严格按照标准操作，确保施工质量和安全。
以上是关于盾构同步注浆及二次补浆施工方案的介绍，希望能对相关工程技术人员提供一定的参考和帮助。
隧道盾构同步注浆施工工艺
同步注浆工艺是盾构法隧道施工过程中的一道关键工序，对成环隧道结构的稳定、周围土体的变形控制等起到关键作用。
下面就从同步注浆原理，施工流程，作用，材料，拌浆设备与压浆设备，浆液配合比，注浆工艺，常见问题及解决措施等八个方面对同步注浆进行全面分析。
一、同步注浆的原理随着盾构的推进，在管片和土体之间会出现建筑间隙。
为了填充这些间隙，就要在盾构机推进过程中，保持一定压力（综合考虑注入量）不间断地从盾尾直接向壁后注浆，当盾构机推进结束时，停止注浆。
这种方法是在环形建筑空隙形成的同时用浆液将其填充的注浆方式。
二、同步注浆施工流程浆液运输：掘进同步注浆：三、同步注浆作用1防止地表变形2减少隧道沉降量3增加衬砌接缝的防水功能4改善衬砌的受力状况5有利于盾构纠偏四、同步注浆材料1原材料2材料要求收缩率要小。
浆体凝固时产生的体积收缩要小，其目的也是为了减少地表变形。
凝结时间要合适。
初凝要快，即压出去的浆体在短时间内达到初凝，使浆体不易流失，保证压浆质量；终凝要慢，即要求压出的浆体在较长时间内应具有塑性，这样可防止破坏盾尾密封装置。
要有一定的强度。
压浆的作用之一是支护地层，不使地层产生沉降变形，所以要求浆体在凝固前有一定的早期强度，而凝固后的强度要略高于原状土。
五、拌浆设备与压浆设备1拌浆设备2压浆设备采用了注浆压力自动控制系统，一面使压力保持不变，一面直接向盾尾建筑空隙注浆。
通过电磁流量记在监测流量的同时进行自动注浆。
浆罐带有搅拌轴和叶片，注浆过程中可以对浆液不停的搅拌，保证浆液的流动性，减少材料分离现象。
六、浆液配合比惰性浆液在主要成分加量不变的情况下，只需调节添加剂的加量就能有效地控制、调节浆液的性能。
在施工过程中，可以比较方便地对浆液的性能进行调整，以适应不同地层、不同掘进进度对浆液性能的要求。
七、注浆工艺1盾构始发段同步注浆（1）为防止同步注浆破坏洞门止水装置（即防止铰链板由于注浆压力崩断及防止袜套外翻）影响止水效果，需等盾尾脱出加固区方可进行同步注浆。
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盾构同步注浆
当盾片脱离盾尾后,在土体与管片之间会形成一道宽度为3.5mm左右的环行空隙。
同步注浆的目的是为了尽快填充环形间隙使管片尽早支撑地层，防止地面变形过大而危及周围环境安全，同时作为管片外防水和结构加强层。
1.1.1.1注浆材料
采用水泥砂浆作为同步注浆材料，该浆材具有结石率高、结石体强度高、耐久性好和能防止地下水浸析的特点。
水泥采用42.5R普通硅酸盐水泥，以提高注浆结石体的耐腐蚀性，使管片处在耐腐蚀注浆结石体的包裹内，减弱地下水对管片混凝土的腐蚀。
（1）浆液配比及主要物理力学指标
根据盾构施工经验，同步注浆拟采用表8-5所示的配比。
在施工中，根据地层条件、地下水情况及周边条件等，通过现场试验优化确定。
同步注浆浆液的主要物理力学性能应满足下列指标：
①胶凝时间：一般为3～10h，根据地层条件和掘进速度，通过现场试验加入促凝剂及变更配比来调整胶凝时间。
对于强透水地层和需要注浆提供较高的早期强度的地段，可通过现场试验进一步调整配比和加入早强剂，进一步缩短胶凝时间。
②固结体强度:一天不小于0.2MPa，28天不小于2.5MPa。
③浆液结石率:>95%，即固结收缩率<5%。
④浆液稠度:8～12cm。
⑤浆液稳定性:倾析率（静置沉淀后上浮水体积与总体积之比）小于5%。
同步注浆主要技术参数
1.1.1.2注浆压力
注浆压力略大于该地层位置的静止水土压力，同时避免浆液进入盾构机的土仓中。
最初的注浆压力是根据理论的静止水土压力确定的，在实际掘进中将不断优
化。
如果注浆压力过大，会导致地面隆起和管片变形，还易漏浆。
如果注浆压力过小，则浆液填充速度赶不上空隙形成速度，又会引起地面沉陷。
一般而言，注浆压力取1.1～1.2倍的静止水土压力，最大不超过3.0bar。
由于从盾尾圆周上的四个点同时注浆，考虑到水土压力的差别和防止管片大幅度下沉和浮起的需要，各点的注浆压力将不同，并保持合适的压差，以达到最佳效果。
在最初的压力设定时，下部每孔的压力比上部每孔的压力略大0.5～1.0bar。
1.1.1.3注浆量
根据刀盘开挖直径和管片外径，可以按下式计算出一环管片的注浆量。
V=π/4×K×L×（D12-D22）式中:
V ——一环注浆量（m3）
L ——环宽（m）
D1——开挖直径（m）
D2——管片外径（m）
K——扩大系数取1.5～2
代入相关数据，可得:
V=π/4×(1.5)×1.2×（40.2-38.4）=2.5～3.4 m3/环
上面经验公式计算中，注浆量取环形间隙理论体积的1.5～2倍，每环（1.2m）注浆量Q=2.5～3.4m3。
1.1.1.4注浆时间和速度
在不同的地层中根据需不同凝结时间的浆液及掘进速度来具体控制注浆时间的长短。
做到“掘进、注浆同步，不注浆、不掘进”，通过控制同步注浆压力和注浆量双重标准来确定注浆时间。
注浆量和注浆压力均达到设定值后才停止注浆，否则仍需补浆。
同步注浆速度与掘进速度匹配，按盾构完成一环掘进的时间内完成当环注浆量来确定其平均注浆速度。
1.1.1.5注浆结束标准及效果检查
采用注浆压力和注浆量双指标控制标准，即当注浆压力达到设定值，注浆量达到设计值的85%以上时，即可认为达到了质量要求。
注浆效果检查主要采用分析法，即根据压力-注浆量-时间曲线，结合管片、地表及周围建筑物量测结果进行综合评价。
对拱顶部分采用超声波探测法通过频谱分
析进行检查，对未满足要求的部位，进行补充注浆。