单液-双液水泥浆配合比
二次注浆总结

二次注浆总结一.二次注浆的原因分析由于在盾构机在掘进时同步注浆并不是非常的密实,所以在管片与土层之间可能会存在一定的含水,由于受到土层的压力,这些水会从管片的接缝处渗出,如果不加以处理,那么长时间会引起地表的沉降或者塌方。
二.二次注浆所需要的设备与工具双液注浆机一台,砂浆搅拌桶一台,水泥:30T,水玻璃20m3,注浆接头,电锤1把,注浆接头(含闸阀):10套,刀片两把,大小管钳各一把,用来接通水管的塑料管100米。
三.四.二次注浆中遇到的问题与解决1.对于配合比的要求在注浆的时候因为对配合比的不合理,总会影响砂浆的凝结时间与强度,所以经过多次的试验决定单液浆的水灰比为1:1;双液浆时水灰比为1:1,水玻璃与水比为2:1,水泥浆与稀释水玻璃比为1:1,经过试验得出凝结时间45~60秒;2.对砂浆的搅拌要求在注浆的时候由于对砂浆的搅拌不均匀总会影响到搅拌桶的堵塞,使一些水泥块进入从而堵塞注浆口,所以在进行水泥搅拌时一定要进行充分均匀的搅拌,而且在注浆结束之后必须要用水冲洗砂浆罐与注浆头,以保证在下次使用时不会造成堵塞。
3.在注浆的时候由于对注浆量的控制不准确,可能会造成附近管片的错台,严重时可能会形成管片的涨裂,所以我们在注浆的过程中一定要严格控制注浆量,如果发现周围管片错台或者漏浆应立即停止注浆。
4.在注浆时一定要注意对设备的保养和维修,比如注浆口的冲洗,泄压阀的二次打水,搅拌桶的冲洗,还有电箱,电路的防水措施,电锤及电瓶车的保养。
五.二次注浆中的注意事项1.对于二次注浆的点位选择在有管片渗水的地方,先观察渗水管片两边的管片,选择就近原则,但是不能选择F块,同时也要观察上下坡的问题,以及是否有附近管片错台,止水条是否有错位,还有渗水大小来选择注浆量的多少。
2.对于二次注浆的注浆量的选择和控制第一次注浆采用水泥单液浆,注浆量量控制在2.5m3;第二次注浆量控制在1.5m3,采用水泥水玻璃双液浆;注浆采用注浆量和注浆压力双控制,压力控制在0.5 Mpa以内,若注浆量达到要求后,注浆压力达不到0.5 Mpa停止注浆,等待2~4天后进行再次注浆;若注浆量未达到,但压力达到0.5Mpa,则停止注浆。
注浆材料分类及选择

4 注浆材料的分类及选定4.1 注浆材料的分类根据注浆材料的使用范围和效果等因素可分为四大类:(1)水玻璃浆材。
目前可以说(特别是酸性和中性水复合型水玻璃、气液反应型水玻璃及水玻璃+水泥类等)的使用率极高,其中以日本和东南亚各国及台湾、香港等地区为最。
(2)水泥类浆材:(普通水泥、超细水泥、湿磨水泥、硅粉)的使用在国际上也较为普遍。
(3)高分子浆材。
在日本一些国家除殊情况外一般不太使用,但在俄国和东欧一些国家依然使用。
(4)水泥加膨润土浆液。
以法国为代表的欧洲国家都习惯于先注水泥、膨润土其目的是充填大的空隙,使地层均质,以防地下水造成的浆液流失和稀释然后,注入胶结时间长且渗透速度慢的水玻璃浆液,构成阻止颗粒间的渗透帷幕,使强度有一定提高,必要时注入高分子浆材进一步提高强度。
4.2 注浆材料的选定注浆材料应根据堵水要求、加固要求,以及是否作为永久性支护结构等方面,并从无毒性、无污染这一角度综合考虑进行选择。
目前国内外常用的注浆材料可基本分为水泥基浆液和非水泥基浆液。
水泥基浆液是指以水泥为基本主要材料所配制的浆液。
常用的有普通水泥单液浆、超细水泥(MC)单液浆以及特制硫铝酸盐水泥(HSC)浆等等。
非水泥基浆液是指水泥基浆液以外的其它注浆材料,例如改性水玻璃、环氧树脂等等。
隧道所用的注浆材料应满足耐久性和环保的要求,水泥基浆材具有耐久性好、无毒无污染等优点,因此注浆材料宜以水泥基浆材为主。
4.2.1 普通水泥单液浆普通水泥中按比例加入一定量的水及相应的外加剂经搅拌而成的浆液称为普通水泥单液浆,其主要特点是结石体具有较高的抗压、抗剪强度,能有效地提高地层的承载能力,且其抗渗性能好,材料来源丰富,价格低廉,注浆工艺相对简单;但由于其颗粒粒径大,在致密的粘土和砂层及微小裂隙条件下渗透困难,而且其凝胶时间不易调节,注浆过程中浆液易流失,因此其应用受到一定的限制。
单液水泥浆的配比和结石体的主要性能如下表。
单液水泥浆的配比和结石体的主要性能注:1、采用42.5R 普通硅酸盐水泥;2、测定资料均为平均值。
隧道盾构单双液结合多序注浆技术探讨

4单液结合多序注浆工艺
由于 本 工程穿 越海 河 ,该 区域地 下水 丰 富 ,承 压水 层压 力大 ,而且 地 质情况 极其 复 杂 ,粉土 、砂 土 层液化 严重 ,单液 浆液 注 入 后 很容 易被水 稀释 或是 带走 ,浆 液的 成浆 率 很 低 ,达 不 到预期 的注 浆效 果 ,双液 由于 水 玻 璃和水 泥浆 混合 后凝 结时 间短 ,容 易填 充 空 隙 ,并 形成 支撑 ,使 砂土 层 中的应 力得 以 保持 ,确 保管 片脱 出盾 尾时地 层 的稳定 。 同 时单液 和双 液注 浆 由于凝 结时 间和 浆 液流 动性 质不 同 ,具 有 不 同的充填 特 点 。单 液 浆 ( 泥砂 浆 )在注 浆时 没有 完全 自立 的 水 流 体 ,所以具 有非 常平 缓的 充填 性 ,形成 后 注 浆液 顺次推 压先 注的 浆液 ,使浆液 逐渐 充 填 到前 方的状 态 。对于 双浆 液 ,首批 注入 浆
D :1 .9 9 ji n1 0 — 9 2 2 1 .30 1 OI 0 36 / . s .0 1 8 7 .0 2 1 .2 s
隧道盾构单双液结合多序注浆技术探讨
栗 晋 华 中铁 隧道 集 团三 处 有 限 公 司 ,广 东 深 圳
5 0 2 1 5 8 液 ,具 有封 堵地 下水 的作 用 。一般 适用 于盾 构机 始发时 ,可在 盾与洞 门环 圈四周起 到封 堵 渗 漏水 的作 用 。 2 #浆 液 :适 用 于粉 土 、 砂土 层 液化 严 重 富水 软 弱地 层 ,该 浆 液 单 液 浆 与 水 玻 璃 按8 %混合 后 反 应 速 度较 适 中 ,便 于 施工 操 作 ,而 且2 5 后抗 压强 度可达 0 2 a 8 .h .MP ,2 d 抗 压 强度可 1 5 a .MP 。 3 #浆 液 : 用于 地 质情况 较好 ,地 下水 适 较少 的地 层 中使用 ,掺 入粉煤 灰后 早期 强 度 降低 ,后期 强 度比 不掺时 有较 大提 高 。 4 #浆 液 : 适用 于地 质条件 恶 劣 、地 下水 较 多 ,同时对 地面 沉降 要求高 的情 况使 用 , 由于 水泥 用量 较大 ,因此 与水 玻璃 的反 应更 快 ,时 间较 短 ,容 易堵 塞管路 ,增 加清 洗难 度 ,施 工操作 难度 加大 ,掺 入粉煤 灰后 后 期 强度 会有所 提 高。 5 #浆 液 : 用于 同步 注浆 ,而且该 配 比 适 掺入8 %的水 玻 璃 后 反应 速 度 较 慢 ,主要 用 于 为防止 浆液 从盾 尾刷 流入 盾构机 壳体 ,造 成盾 构掘进 推 力增大 。 6 #浆液 : 适用 于二 次注 浆 ,该 配 比 由于 为水 泥净 浆 ,且水 泥用 量较 大 ,掺 入水 玻璃 时应 控制 在4 %~6 %范 围内 。 通过 对以 上各 浆液 特性 的分析 ,结 合该 工程 的富 水软 弱粉 土 、砂土 层实 际情 况 ,最 终 确定选 用2 #浆液 。 液在 凝胶 时 间与可 塑 固结 的保持 时 间重 合 的一 段时 间 内容易 充填 ,但进 入 固结 区后 浆 液黏 结强 度 大 ,不 能 同可塑态 浆 液被 依次 压 送 到 前方 ,且 很难再 向周 围上 体 中扩 散 ,因 此 双 液浆往 往不 6 1 0 地 充填 密实 。  ̄0 % 因此 结合单 液和 双液 不 同的 浆液特性 , 提 出采取 单双液 结 合的方 式 ,即先 往双 液浆 形 成 支撑 ,限定 单液 浆填 充空 间 ,单液 浆再 填充 空隙 和背 隙的 方式 。 4 1 4 环 始 发阶段 掘进 的注 浆 .前 5 由 于 现场 条 件 的 限 制 ,此 阶 段 盾 构 后 配套 台车 位于地 表 ,浆液 由浆 液站 拌制 好后 直接 通过 地表 管路 泵人 到后 配套 台车 的注 浆 罐 中 ,再 经 泵送 至盾 尾 浆 液 注 入 点 注 入 地 层 。盾尾 注浆 压 力设定 为3 a ~3 5 a 。 在 b r .b r 此段 盾构 施工 过程 中 ,盾构 掘进 出土 时进 行 注浆 ,以 控制 洼浆压 力为 主兼 顾注 浆量 。 由 于施 工条 件所 限 ,盾 构每 掘进 一次 时 只能 出 土一 斗 。土斗 装满 后需返 回竖井 口,将 土斗 吊出倒空 再放 回平板 车 L,开 至 螺旋输 送机 1下 继续 掘进 下一斗 上 。在等 待土 斗 的这 段 3 时 间内 ,如果 注浆 压 力侄 掘进 结 束时 未达 到 要求 ,那 么应 持续 注浆 ,直到 注 浆压 力达 到 要求 为止 。伍拼 装管 片时 ,停 止注 浆 ,以 免 拼装 时千 斤顶部 分 松开时 注浆 会 造成 管片移 位 、变形 。 42 . 掘进4 环 至1 9 施 工的注 浆 6 8环 盾 构 掘 进 4 环 后 ,盾 构 后 配套 台车 全 6 部 下 人隧 道 ,注浆 泵与盾 尾之 间 的注浆 胶管 缩短 ,但 浆液 站至 注浆罐 的浆 液输 送 管路随 盾构 的推 进不 断延长 ,浆 液输 送 阻力 日渐增 大 ,同 时 浆 液 在输 送 管路 中停 留的 时 间较 长 ,浆液 沉积 较 多 ,堵 管现象 逐 渐 出现 ,经 常 出现在 管路 中的 变径处 ,此 时 采取 的洼 浆 工 艺 和 前4 环 相 同 ,但 管 路 清 洗 工 作量 加 5 大 。 由于 管路 较长 ,浆 液较稠 ,泵送 阻 力i } { 大 ,为保 证拌 制的 浆液流 动性 好 ,避 免浆 液 发生 固液 分离 、沉 淀现 象 ,此时 一方 而尝 试 添加 适 当的缓 凝高 效减 水剂 来改 善浆 液的 性 能 ,保证 拌制 出的 浆液 的流 动性 和减 少浆 液 的材 料分 离 ,利 于 泵送 ;另一 方 面采 取特殊 的泵 送方 式少堵 管 ,每 环开始 推 进前 ,先 拌 制足 够 一环使 用的 浆液 打 人注 浆 罐 。当开 始 掘进 后 ,随着 浆液 的消耗 不 向注 浆罐 补充 浆 液 ,即让 浆液 站基 本 问断 泵送 浆液 ,保 持 浆液 在管 路 中处 f流动 状态 。这 样在 ‘ 掘 环 进结 束时 ,往 浆罐 内 『 乃还有 够 ・ 用的 砂 环使 浆 。从拼 装本 环管 片到 一 环掘 进结 束这 一 段 时间 ,浆液 站不 需再 泵送 浆液 , 町以 刖膨 润上 液或 清水 进行 清 洗管路 的 工作 ,及时 疏 通 浆液 泵送管 路 ,减 少堵管 的 可能保 址施 J 的连 续性 。
锚杆注浆量计算

隧道注浆计算
一、大管棚单液注浆量计算
1、注浆材料及配合比:注浆浆液采用水泥浆,水泥采用42.5
(R)普通硅酸盐水泥,水泥浆液水灰比为0.8:1~1:1;
2、注浆压力:2.0~3.0MPa;
3、浆液扩散半径:不小于0.5m;
4、单根钢管注浆量:
Q=π×r²×L+π×R²×L×η×α×β
式中:r为钢管半径;L为钢管总长度,考虑与钻机连接,取29m;R为浆液扩散半径,取0.5m;η为地层孔隙率(Ⅱ类、Ⅲ类围岩3%~5%,Ⅳ围岩2%~3%,软岩1%~2%,堆积体12%);α为浆液有效充填率,取0.9;β为浆液损耗系数,取1.15.
洞口均按堆积体孔隙率计算
一、小导管单液注浆量计算
1、Q=π×r²×L×η
=π×((0.6~0.7)×S)²×L×η
Q——注浆量m³
S——小导管中心距离m
L——小导管有效长度m
r——考虑到注浆范围相互重叠的原则,扩散半径取(0.6~0.7)×Sm;
η——为地层孔隙率(Ⅱ类、Ⅲ类围岩3%~5%,Ⅳ围岩2%~3%,软岩1%~2%,堆积体12%)。
双液浆注浆工艺及注意事项

钟家山隧道注浆工艺及注意事项钟家山隧道注浆工艺是根据本合同段目前的注浆机械配置情况和工程地质实际情况编制的。
在保证工程施工质量的情况下,本注浆工艺在施工现场具有可操作性和实用性。
一、隧道工程中常用注浆方式比选根据钟家山隧道目前施工地质情况,本合同段采用周边浅孔预注浆,结合劈裂预注浆对隧道塌方体和未开挖岩体进行预注浆加固;小导管注浆作为隧道开挖时的局部注浆加固和支护;填充注浆和径向固结注浆作为隧道初支变形段的加固注浆。
二、机械配置名称:GZJB型液压双液注浆泵耿力牌GZJB液压双液注浆泵即可实现双液注浆,也可实现单液注浆并且也可作为清水泵、污水泵、泥浆泵使用。
广泛应用于隧道开凿与维护、道路、桥梁、水坝、矿山建设、高层建筑的基础工程及各类注浆施工。
该产品技术先进,从分体式改为联体式,又从联体式改为一体式,同心度提高到99%,性能稳定,工作可靠,操作简单,是目前国内质量可靠的一种注浆设备。
主要技术参数工作能力4m³/h工作压力0.5~7MPa输送距离水平200m,垂直60m电机功率11KW外形尺寸1550x1000x1200mm整机质量650kg本合同段隧道进、出口各配置2台GZJB型液压双液注浆泵,并购置了高压钢丝注浆管和接头配件2套,保证了注浆压力不小于3.5MPa。
三、注浆材料选用根据本合同段工程实际情况,注浆采用双液浆为主,单液注浆为辅的注浆方式。
在注浆开始阶段和渗漏水部位采用双液注浆,对渗漏水裂隙和漏浆缝隙进行封堵,形成一个“止浆层”。
在双液浆注浆达到堵水和堵缝效果后,再进行单液浆补注浆,进一步加大浆液扩散范围,改善岩体性能。
注浆终压控制在3.5MPa。
注浆根据现场情况调整注浆方式和注浆配合比。
漏浆时进行双液浆封堵,达到效果后再进行单液注浆加大扩散范围。
单液注浆进行一段时间后,注浆压力没能提升,可再次进行双液注浆处理,使压力达到设计要求。
此时的双液注浆胶凝时间控制在3分钟范围,利于浆液扩散和施工操作,减少堵管故障的发生。
泥水盾构同步注浆单液浆介绍(谢彬)

隧道泥水盾构同步注浆(单液)介绍上海隧道技术中心国内外现状、水平和进展趋势:目前,国内泥水平稳盾构掘进施工时,同步注浆一样采纳水玻璃与水泥浆混合的双液注浆法,这种方式具有浆液凝结时刻短、浆液结石体强度高、有必然的抗渗作用,并可避免盾构开挖面上支护泥水受压倒灌至盾构盾尾处、较好地操纵了管段的初期沉降和稳固性等特点。
但经统计上海隧道施工中凡利用双液同步注浆的,均存在:①由于受地下水的稀释阻碍,双液浆浆液的凝结时刻较难操纵的好,浆液结石体强度不均;②由于注入地层的浆液时刻不同,后注的浆液往往因为前注已趋于稠化的浆液阻断,而不能完全充填到间隙位置,其结果极可能致使浆液被压入阻力小的周围土体中,注浆成效不能达到预期目标;③浆液稀薄对盾尾损坏作用较大,同时部份浆液劈裂或渗透到注浆间隙之外的土层中,注浆率一样为理论值的200~300%;④浆液不能有效地阻止正面支护泥水后窜,致使泥水与浆液混合造成浆液结实体强度不均匀;⑤注浆材料费用高、注浆设备较复杂等缺点。
据初步伐研,欧洲国家在近几年的泥水盾构施工中,较普遍采纳高流动性、单液、抗渗和抗离析成效的缓凝型同步注浆浆液,简化了注浆施工工艺,解决双液浆的一系列的缺点,同时也有效地维持了管段的前期和后期的稳固。
2.上中路同步注浆研究及应用情形上中路越江隧道施工采纳Φ14.87m的泥水平稳盾构,同步注浆范围大,浆液流动距离长,因此施工对浆液的流动性、充填性、保坍性和泌水性等指标要求很高。
在咱们启动“上中路大型泥水盾构同步注浆单液浆的研究和应用”科研项目时,引进了欧洲同步注浆的新理念:隧道的稳固不仅仅依托于浆液结实体抗压强度的大小,而是浆液良好的充填性、有效的剪切强度、高容重、低坍落度值的厚浆,因此从立题研究到应用实施经历了对其同步注浆观念的消化吸收和更新的一个进程。
本课题研究内容:浆液配合比研究和调整、通过模拟装置实验、泵送实验确信各类参数指标和施工可行性研究,优选最正确、最经济性配比直至用于工程。
盾构法施工壁后注浆与渣土改良

盾构法施工壁后注浆由于盾构机刀盘的开挖直径大于管片外径,管片拼装完毕并脱出盾尾后,与土体间形成一环形间隙,简称施工间隙。
为了避免或减少盾构后部的沉降,在掘进隧道期间,必须回填此环状空隙。
施工间隙如果不及时得到填充,势必造成地层变形,使相邻地表的建筑物、构筑物沉降或隧道本身偏移。
因此,衬砌背后注浆是盾构法中必不可少的关键性辅助工法,合理的施工工艺选择是盾构掘进施工安全顺利的保证。
为防止地表沉降的发生,在施工间隙中注入压力灰浆,从而在很大程度上能保持地层的自然应力状态。
应力变化愈少则引起的地层变化和地面沉降也愈少。
如果对刚形成的空隙没有立即填充,盾壳的锥形,曲线掘进中的土层的位移,及超挖等因素环状空隙可能增加。
由于不能避免的衬砌对盾尾的偏心及衬砌和盾构可能的变形等,会导致衬砌环宽度的变化。
尾壳密封的设计厚度及其支撑结构和尾壳的厚度确定了环状空隙的宽度。
对当前制造的密封,理论上环状空隙的宽度约为70-120mm之间,其密封区为±20mm到±40mm.。
必须注意此值与盾构直径无关。
即对较大隧道衬砌施工公差的要求高于对小隧道衬砌的要求。
当环状空隙大于250 mm时则要灌浆。
一、壁后注(压)浆的目的1、控制地表沉降衬背注浆的最重要目的就是及时填充施工间隙,防止因间隙的存在导致地层发生较大变形或坍塌。
盾构直径大于隧道衬砌外径,当盾构向前推进,脱出盾尾的衬砌与土层之间形成的环形间隙,过了一定的时间土层会变形来填充这一空隙,使地表产生沉降,如果用合适的材料及时填充空隙,使地层有了支撑就不易产生沉降变形,所以说压浆可有效地控制地表沉降。
2、减少隧道的沉降量•如上所述,管片出盾尾,管片与土体之间产生空隙,使管片下部失去支撑,由于管片的自重,就产生了下沉,这将使原来成环良好的轴线受到影响,用具备一定早期强度的浆液及时填充施工间隙,可确保管片衬砌早期和后期的稳定。
而压浆后能使管片卧在压浆的材料上,就好象隧道有了一个垫层,也就防止或减少了隧道的沉降,保证了隧道轴线的质量,满足工程使用要求。
水泥-水玻璃双液浆止水研究

水泥-水玻璃双液浆止水研究摘要:隧道的开挖会改变其周围的径流路线,使水向隧道汇聚积累,容易引起突泥、塌方,特别是在软弱围岩中当出现渗水时,处于压缩域围岩被水流侵蚀丧失自承能力,导致初支承受过大的围岩压力,初支出现裂缝,拱架下沉侵限,当渗水出现在单侧时会产生偏压,且渗水在隧道中往往有滞后的现象,待掌子面开挖支护完成一段时间后初支开始出现渗水,所以对渗水围岩一定要及时有效的注浆止水。
传统的单液浆注浆工法由于浆液凝固速度慢,水泥浆凝固速度控制困难,对浆液扩散范围不容易控制,浆液无序扩散,造成水泥浆浪费,而且影响加固、止水效果,目前当围岩渗水,有止水需求时多采用双液注浆工法,在普通水泥浆中掺入一定比例的水玻璃,加快其初凝速度,保证注入浆液能在较快时间内凝结,免受水流的侵析,达到止水和加固围岩的效果,并在工程实践当中得到了广泛使用。
关键词:水泥水玻璃止水隧道施工应用1. 工程概况瑶寨隧道位于广西南丹县八圩乡瑶寨村西南约1.5Km处,为分离式隧道,左线长2701m,右线长2717.13m,下穿黔贵铁路旧线、团结水库。
地处典型的喀斯特地貌区,多有溶隙、溶洞发育,空间分布不均,地下水丰富,地表水多顺溶隙涌入隧道,多次发生涌水、渗水现象。
施工过程中多次应用水泥——水玻璃双液浆止水,效果良好。
2. 双液浆止水原理在水泥浆掺入水玻璃后,水玻璃会参与水泥的水化过程,影响水泥的凝结硬化过程,主要反应过程为:Na2O.nSiO2+Ca(OH)2+mH2O = CaO.nSiO2.mH2O+2NaOH2NaOH+CaSO4.2H2O = Na2SO4+Ca(OH)2+2H2OAl2 O3+ 4SiO2+2NaOH+H2O = Na2O.Al2O3.4SiO2.2H2O以上化学反应将使水泥浆性能发生变化,反应中将水泥中起缓凝作用的石膏分解掉,迅速进入溶液,导致水泥浆在短时间内凝结,另外反应产物中凝胶含量增多,使浆液变得粘稠,在早期能抵抗水流侵析,稳定性高.由于凝胶体含量增多,硬化后的水泥浆密实度高,抗渗性能提高,达到加固止水的效果。