超前注浆施工工艺
双护盾TBM掌子面超前预注浆施工工法(2)
双护盾TBM掌子面超前预注浆施工工法双护盾TBM掌子面超前预注浆施工工法一、前言双护盾TBM掌子面超前预注浆施工工法是一种在隧道掘进中使用的高效且安全的工法。
本文将详细介绍该工法的特点、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、经济技术分析以及工程实例。
二、工法特点该工法具有以下特点：1. 在掌子面部位，通过超前预注浆技术，形成坚固的环形注浆管层，增强隧道稳定性。
2. 采用双护盾机来进行掘进作业，能有效控制地下水压，防止地表沉陷。
3. 通过施加掌子面超前压力，能够有效地稳定土体，防止松散土体的坍塌。
4. 施工过程中，能够实现同时掘进和注浆，提高施工效率。
5. 该工法适用于各类地质条件，能够应对不同的地下环境。
三、适应范围该工法适用于各种地质条件，可广泛应用于地铁隧道、铁路隧道、公路隧道以及水利隧道等工程中。
无论是软土层、岩石层还是灵活性较高的地层，该工法都能很好地适应，确保施工过程的顺利进行。
四、工艺原理该工法通过超前预注浆技术来加固掌子面，保证施工的稳定性。
在实际工程中，首先进行工程地质勘测，了解地下环境的条件，并制定详细施工计划。
项目开始后，采用双护盾机进行掘进作业，同时进行注浆施工。
通过预注浆技术，在掌子面上形成坚固的环形注浆管层，增强隧道的稳定性。
五、施工工艺施工过程中，首先进行地质勘测和工程设计，确定施工方案。
然后进行隧道开挖，使用双护盾机进行掌子面超前掘进，并同时进行注浆作业。
注浆材料经过管道注入隧道内，填充土体裂隙，增强土壤的稳定性。
在掌子面处形成一个坚固的注浆层，保证隧道的稳定性和安全性。
施工过程中，要进行严格的质量控制和安全措施，确保施工质量和人员安全。
六、劳动组织在施工过程中，需要组织合理的劳动力，包括双护盾机操作人员、注浆工人、质量检验人员等。
根据工程规模和工期，确定人员数量和布局，保证施工的顺利进行。
七、机具设备该工法需要使用双护盾机、注浆设备、测量仪器等机具设备。
超前小导管预注浆施工工艺方法
超前小导管预注浆施工工艺方法
1)小导管制作
小导管采用φ42mm的钢管制成，沿杆体每20cm钻前φ8mm孔，四周梅花型布置出浆孔，端封闭并制成尖状，以便顺利插入已钻好的导管孔内，当围岩松软时，用锤击直接打入。
2)注浆材料
双浆液：水灰比：0.8：1～1：1，水玻璃浓度35Be'，水泥浆与水玻璃体积比为1：0.6～1：1，在施工中，根据地质情况现场试验调整参数。
3)小导管安设步骤
用风钻开孔，开孔直径为42～50mm，并用吹管将砂石吹出。
用带冲击的风钻将小导管顶入孔中，也可直接用锤击插入钢管。
用塑胶泥（35Be'水玻璃拌合MC型超细水泥或R42.5水泥即可）封堵导管周围及孔口，工作面上的裂缝也同时封堵。
导管外露20cm，以安装注浆管路。
4)注浆施工时注意事项
注浆口最高压力严格控制在0.5MPa以内，以防压裂工作面。
控制进浆速度，一般每根导管双液总进量控制在30L/min以内。
每根导管内注浆量由计算确定，若压力上升，流量减少，虽然注浆量未达到计算值，但孔口压力已达到0.5MPa也应结束注浆。
超前小导管预注浆施工方法及工艺
超前小导管预注浆施工方法及工艺设计在隧道隧道拱部采用旋喷桩、大管棚超前支护，随开挖施工采用小导管注浆超前支护，有可能扰动已加固的地层，引起渗漏水。
是否还需要套打小导管注浆，视开挖掌子面围岩稳定性及止水效果确定。
超前小导管32912米，采用长4.0m,壁厚4mm,042热轧无缝钢管制作，环向间距350mm，纵向间距1m。
注浆材料为1:1:2水泥水玻璃和MC超细水泥浆，注浆加固半径为200mm，单管注浆量为0・18m3o1.1施工工艺流程超前小导管预注浆施工工艺流程见图6-12o图6-12超前小导管预注浆施工工艺流程图1.2施工方法（1）钻孔、插小导管小导管钻孔前，进行孔位测量放样，孔位测量做到位置准确。
按放样位置钻孔，并设方向架控制钻孔方向，使孔位外插角度符合设计要求。
钻孔完成后，用高压风（或水）清孔。
经检验后安装小导管。
（2）注浆注浆前，认真做好机具设备的检修工作，并用清水进行试运转，发现问题及时排除和修复，使其处于良好工作状态。
对注浆管路系统，包括接头、阀门等，认真检查，如有破损，予以更换。
以免注浆时在较高压力下发生脱扣的危险事故。
注浆过程中，随时注意检测浆液的凝结时间，是否与要求相一致，否则，要及时检查，找出原因，予以排除，以符合要求。
施工时配备专业电工，防止电路、电器设备发生问题，中途停电，造成意外事故。
注浆管的止浆和固定：在注浆管口预定的位置，焊接带有阀门的套丝管头，注浆时，将注浆管和套丝管口连接，并用铁丝扎紧。
注浆时，打开阀门；注浆完成后，关闭阀门。
结束注浆后，尽快卸开孔口接头，开清水泵冲洗管路，以免造成管路中的剩余浆液凝结、堵塞管路。
阶段性注浆完成后，对机具设备，特别是搅拌机、注浆管、接头、阀门、贮浆桶等，认真清洗干净，收好后撤出洞外，并定期进行检查、保养，保证其处于良好状态，以备下段注浆使用。
1.3掌子面注浆加固止水施工掌子面注浆加固止水设计采用小导管注浆47388m,小导管采用壁厚4mm,长6m,042无缝钢管制作，钢管孔口段2m范围不设注浆孔，其余4m范围设置注浆孔。
盾构施工与超前注浆加固技术
盾构施工与超前注浆加固技术盾构施工与超前注浆加固技术填空题泥水平衡盾构掘进时通过控制单元调节工作舱内的压缩气垫以稳定舱内泥水液位达到平衡开挖舱面水土压力的目的。
盾构施工掘进应根据理论计算结合实际施工效果及监测数据调整施工参数，实施动态参数控制管理。
泥水平衡盾构施工产生地面沉降主要源于正面泥水压力的设定高低、盾尾同步注浆的及时和充分与否及盾体的锥度等原因，地面沉降变化可以直接反映盾构施工参数设定的正确与否。
浅埋暗挖隧道施工目前常见的注浆工艺有超前小导管注浆、双重管注浆、水平旋喷注浆和水平袖阀管注浆四种注浆工艺。
判断题双重管注浆技术采用双重管钻机钻孔至预定深度后，从中空的钻杆内进行后退式注浆，注浆材料一般采用水泥砂浆，该工法的缺点是难以实现长距离的深孔注浆。
（×）TGRM 分段前进式深孔注浆工艺是钻、注交替作业的一种注浆方式，解决了卵砾石堆积地层的注浆加固问题。
（√）盾构掘进控制“四要素”是开挖控制、线形、注浆、一次衬砌，控制开挖面变形的主要措施是出土量。
（√）泥水式盾构排土量控制方法分为重量控制与容积控制两种。
我国目前多采用容积控制方法。
（×）选择题1. 当地层条件差、断面特别大时，浅埋暗挖隧道施工不宜采用( ) 。
A ．全断面法B ．柱洞法C ．洞桩法D ．中洞法答案：A2. 地铁区间隧道的建筑限界应考虑( ) 。
（11年考题）A ．结构沉降B ．施工误差C ．测量误差D ．设备和管线安装尺寸、厚度答案：D3. 盾构法施工主要步骤为（）A 工作井建造B 掘进出土C 管片安装D 地表注浆E 衬砌背后注浆答案：A B C E4. 加固地铁盾构进出洞口常用的改良土体方法有( ) 。
A ．小导管注浆B ．搅拌桩C ．冻结法D ．旋喷桩E ．降水法答案：B C D E简答题1. 简述TGRM 深孔注浆工艺特点？答案：TGRM 分段前进式深孔注浆工艺特点为：①注浆材料具有普通水泥浆、水泥-水玻璃双液浆材料的共同优点；②分段前进式注浆采用静压力控制压浆，注浆压力小，避免双重管注浆或水平旋喷注浆可能产生瞬间高压对隧道结构或隧道附近建筑物的破坏；③浆液配置简单。
超前小导管注浆方法
超前小导管注浆方法一、超前小导管注浆的原理超前小导管注浆的原理是通过在地下进行类似管道的结构注浆，使得岩体或土体形成一定的固结体系，从而提高地下工程的稳定性和承载能力。
其中，小导管的作用是引导注浆材料的进入及分散，而注浆材料则起到填充和加固的作用。
二、超前小导管注浆的施工工艺1.剖沟：根据地层情况和设计要求，选择合适的位置进行剖沟。
2.安装导管：在剖沟中，按照设计要求安装导管。
导管的材料可以是钢管、塑料管等。
3.固结剂的注入：根据地基条件和工程要求，选择合适的固结剂，将其注入到导管中。
4.注浆：在导管内注入适量的注浆材料，通过压力使注浆材料充分填充导管和周围土体的空隙，形成坚固的固结体。
5.导管的拔除或保留：根据工程要求和设计要求，选择是否拔除导管。
如果需要保留导管，则可以外包覆一层防腐涂料，以防止导管腐蚀。
三、超前小导管注浆的应用范围1.岩体或土体不稳定，需要进行加固处理的地下工程。
2.地下水位较高的地区，需要对地下工程进行固结和防水处理。
3.需要对岩体或土体进行加固以提高地下工程的承载能力和稳定性。
四、超前小导管注浆的优势与不足1.施工方便快捷：注浆过程简单，施工周期短，可以快速提高地下工程的稳定性。
2.适应性强：可以根据地下工程的具体情况和设计要求，选择合适的固结剂和注浆材料。
3.效果显著：通过注浆加固，可以大大提高地下工程的承载能力和稳定性，满足工程需求。
然而，超前小导管注浆也存在一些不足之处：1.成本较高：由于需要使用特殊的注浆材料和设备，施工成本较高。
2.不适用于大规模工程：超前小导管注浆适用于较小规模的地下工程，对于大规模工程可能不太适用。
3.要求施工环境较好：施工过程需要相对稳定的地下环境，对于复杂地质情况施工难度较大。
综上所述，超前小导管注浆作为一种常见的地下工程加固方法，具有一定的优势和应用范围。
在实际施工中，需要根据具体工程需求和地质条件进行合理选择和设计，以确保加固效果和安全性。
WSS超前注浆加固施工技术
WSS超前注浆加固施工技术一、前言WSS超前注浆加固施工技术在当今桥梁等工程中的运用让其施工质量有了很大的提高，但是在WSS超前注浆加固施工技术某些技术环节还存在着一些有待于改进的地方，因此，进一步的结合国内的实际案例来分析WSS超前注浆加固施工技术的运用很有必要。
二、WSS注浆工法原理1、双重管钻机采用特殊的钻杆。
钻孔时，清水从端头混合器的端点送出，利于成孔；钻孔到所定深度，用高压注浆泵将双液浆分别压入钻杆外管和内管，在端头混合并进行喷射，使浆液能够较好的浸透到地层中。
如图1。
2、注浆材料的渗透性良好，凝结时间可调，浆液结石率高，有微膨胀性，浆液原材料均为无毒材料，大量使用不会造成环境污染；采用双重管钻机双液灌注，工艺简单，质量有保证；可针对不同地层、不同作用机理进行注浆，可确保注浆效果。
3、该方法是通过渗透作用，在不改变地层组成的情况下，使颗粒间的空隙充满浆液并使其固结，土层粘结强度及密实度增加，起到固结、充填效果；随着土体的压密和浆液的挤入，在压浆点周围形成灯泡形空间，从而达到土体加固及止水的效果。
三、WSS 注浆技术的特点主要包括：1、钻机采用的二重管直接作为钻杆钻孔达到预定深度或地点，同时二重管可以用来直接注浆，管头装有30cm混合器用来使双液充分混合；2、注浆过程中注浆管可以旋转（正反均可），不会发生钻杆卡死及浆液溢流现象，节省了其他注浆管一次性投入的费用，另外有利于保护环境不受污染；3、浆液分溶液型（A、B 液组成）和悬浊型（A、C 液组成）。
浆液对土层有很强的渗透性，采用调节浆液配比和注浆压力的办法可使注浆范围人为控制制；凝结时间可以调节，并可以复合注入施工，满足不同的要求；4、二重管端头的浆液混合器可使两种浆液在出管的时候完全混合，既能使浆液均匀，又不会出现常规方法容易出现的堵管现象；5、平常的加固可从地面垂直注浆，对于隧道的周边亦可倾斜注浆，调整好注浆压力，亦可进行水平超前注浆；6、从钻孔至注浆完毕，可连续作业；7、注浆材料是水泥、水玻璃、冰醋酸、二氧化硅系胶负体等，材料来源普遍；8、钻机体型较小，移动方便，适用较困难的施工环境；⑨该工艺适用范围广，可用于各种土层。
隧道超前预注浆施工工艺
超前预注浆施工工艺一、编制目的明确超前预注浆施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范施工。
二、编制依据《武广专线铁路隧道工程施工技术指南》（TZ214-2005）;《武广专线铁路隧道工程施工质量验收暂行标准》（铁建设〔2005〕160号）;《铁路隧道施工规范》（TB10204-2002）;《铁路混凝土工程施工技术指南》（TZ210-2005）;《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》（铁建设[2005]160号）;武广客运专线公司下发的各隧道施工图纸、参考图。
三、适用范围适用于本标段的所有隧道的预注浆施工作业的施工。
四、施工工艺和方法（一）、施工工艺框图（二）施工方法⑴孔口管安装：先用管棚钻机钻引导孔，再将直径φ108mm孔口管插入，外露20～30cm，管壁与孔口处用麻丝填塞，再向孔内注双液浆固结，孔口管起着导向作用，钻孔安装时要控制好外插角，要求安装牢固，固结密实，不漏浆，不窜浆。
对无水地段采用干硬性早强砂浆堵塞定位，涌水地段孔口管的埋设采用增强型防水剂和水泥配制的固管混合料来定位固管（见图），埋设时将固管增强型防水剂与水泥按比例掺合拌搅均匀，装入数个塑料袋，将装有拌和料的塑料袋塞入出水孔内，再将孔口管前端用从孔口能拖出的堵塞物堵住，顶入孔内，将孔内混合料塑料袋挤破，固管混合物遇水成浆，窜入管与孔壁之间，瞬间凝固将孔口管固定。
孔口管在压力水中固位一定时间后即可钻孔或注浆。
图孔口管示意图⑵钻孔：钻孔要点：先在掌子面用红油漆按设计标定孔位，再移动钻机，将钻头对准孔位，并按该孔偏角调整钻机角度后固定，开孔时做到轻加压，速度慢。
钻孔记录：按表格填写，主要内容有按孔号、进尺、起始时间、岩石裂隙发育情况、出现涌水位置、涌水量和涌水压力等。
出水量与钻孔：钻进过程中若单孔出水量小于30L/min，可继续钻进，若单孔出水量大于30L/min，立即停钻进行注浆。
⑶制浆、注浆：根据选定浆液的配合比参数拌好浆液，其中水泥浆拌好后用1×1mm 网筛过滤，放入叶片立式搅拌机进行二次搅拌，确保浆液均匀。
隧道超前周边注浆施工方案
隧道超前周边注浆施工方案第一章编制目的 (3)第二章编制依据及范围 (3)2.1 编制依据 (3)2.2 、编制范围 (3)第三章工程概况 (4)3.1 线路概况 (4)3.2 工程地质及水文地质概况 (6)3.3 施工段落水文地质情况 (7)3.4 地下水环境保护标准 (7)第四章超前周边注浆设计要求 (8)4.1 注浆范围 (8)4.2 止浆墙制作 (8)4.3 注浆段长和注浆孔的布置 (8)4.4 注浆材料 (9)4.5 注浆方式 (9)4.6 注浆压力 (9)4.7 注浆结束标准 (9)第五章XX 瑞威类似工程施工实例 (26)第六章超前周边注浆钻孔施工 (26)6.1 封堵超前探孔 (26)6.2 施工C25 喷射砼止浆墙 (27)6.3 施工钻机平台 (28)6.4 钻孔施工 (28)第七章超前周边注浆施工 (32)7.1 注浆配合比选定 (32)7.2 注浆设备选定 (33)7.3 注浆压力选定 (33)7.4 注浆方式选定 (33)7.5 注浆设备接示意图及工艺流程图 (34)7.6 注浆作业 (35)第八章检查孔施工 (38)第九章补注浆施工 (38)第十章注浆设备及人员 (40)第十一章施工工期安排 (41)第十二章注浆施工中问题处理 (41)第十三章施工注意事项和质量控制措施 (42)13.1 施工注意事项 (42)13.2 超前注浆质量控制措施及控制体系 (43)13.2.1 质量控制措施 (43)第十四章安全生产保证措施 (46)第十五章环境保护措施 (47)第十六章文明施工措施 (48)第一章编制目的新XX 右线隧道在施工至XX 北站右联络线大跨段YDK293+230位置时，出现超前钻探探孔涌水现象，实测水流量170m3/h ，最大水压1.2Mpa, 水温为17.5 ℃。
为有效保护XX地下水环境及隧道施工安全质量要求，特制定本方案。
第二章编制依据及范围2.1 编制依据（1）《D3K292+358新XX右线隧道岔区大跨G型衬砌超前周边注浆方案》施工图；（2）《新XX左右线隧道地下水环境保护方案设计》中国XX二院工程集团有限责任公司XX年2 月；（3）《新XX隧道水文地质专题报告》中国XX二院工程集团有限责任公司XX年4 月；（4）《高速铁路隧道工程施工技术指南》铁建设〔2010〕241 号；（5）《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》TB10753-2010；（6）《铁路混凝土工程施工技术指南》铁建设〔2010〕241 号；（7）《铁路混凝土工程施工质量验收标准》TB10424-2010；（8）《地下工程防水技术规范》GB50108-2008；（9）《铁路隧道防排水施工技术指南》TZ331-2009；2.2 、编制范围本方案编制范围为：新XX隧道YDK293+23～0 +200 超前周边注浆施工（注浆范围为开挖轮廓线外5m），新XX右线大跨段YDK293+230正线侧导坑超前探孔封堵第三章工程概况3.1线路概况XX 客专新XX 隧道为左右线分修的两座单线隧道，其中左线长4124m，右线长4119m，隧道线间距在19.1m～65.3m 之间，最大覆盖层厚度270m，最小覆盖层厚度4.7m，全隧除大跨段外采用内半径R=4.7m 的圆形衬砌。
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超前注浆施工方案
宁夏银川郭建军
1、施工目的
由于场地空间大小及其它各因素地影响，对计划换刀点提前进行注浆加固作业无法实现情况下，主要采取超前注浆对刀盘前上方土体进行加固。
其主要目的是为了密实盾构施工区域刀盘前上方土体，尽可能减小土体透水性，使其形成一个半圆形密闭壳体，大大提高盾构刀盘前上方土体整体稳定性。
利用盾构上6个超前注浆孔进行注浆，根据需要加固范围要求，建议采取超前10m、12m范围进行注浆加固，注浆浆液采用双液浆，注浆压力结合注浆量双重控制，其中以土仓压力控制为主。
2、施工材料及机具
（1）机械材料配置表
机械材料配置表
（2）双液变量注浆泵SYB-70/4主要技术参数表
主要参数
基本参数
（3）ZLJ350煤矿坑道钻机主要技术参数
煤矿用坑道钻机基本技术参数
3、施工工艺
整个超前注浆过程施工顺序为：搭设脚手架→固定钻机→钻孔作业→注水洗管→注入磷酸、水玻璃混合液→注浆作业→封孔作业；
图1 超前10m和12m注浆示意图超前注浆管剖面图
超前注浆管布置平面图超前注浆现场图
4、施工过程
超前注浆施工作业具体施工过程如下所示：
A、在推进油缸撑靴上提前固定手拉葫芦，采用手拉葫芦将钻机先拉至拼装机上部，并进行固定；
B、搭设施工作业平台采用4m长∮36m钢管脚手架，采用扣件式连接，脚手架下部直接置于管片上。
搭设高度距离管片顶部1.2m，且至拼装机顶以下0.3m，同时必须考虑钻机施工状态高度。
脚手架搭设完成后，在上面铺设四块走道板，并用钢丝绑扎固定；
C、施工作业平台铺设完成，将预先拉起钻机放置操作平台并进行固定，调整钻机位置与钻杆角度，钻杆水平仰角角度为13.50，钻机及钻杆位置均固定好，便可进行下一道工序；
D、开始进行钻孔作业，钻孔过程中两根管道同时进行注水，一方面防止堵塞钻杆，另一方面降低钻杆温度；每根钻杆长度为2m，在钻孔过程中，可根据超前注浆加固范围，连接对应根数钻杆（以下以超前8m注浆为例）；
E、钻孔深度至8m，注入0.1m3水彻底清洗一遍注浆管，然后将磷酸液与水玻璃液按1:1配制完成注入钻孔，其中水玻璃液配合比为水：水玻璃=1:1，磷酸液配合比为水：磷酸=1:10，二者均为体积比；实际注入混合液量为0.2m3，注入量标准主要以参考钻孔外壁不持续漏水为准；
F、注浆机具采用双液变量注浆泵，注浆压力控制在1Mpa~2Mpa左右，采用后退式注浆。
双液浆注入量达0.3m3时土仓压力开始上涨，注入浆液量到1.5m3时压力涨至3.0bar，停止注浆并进行观察，同时以0.5r/min速度转动刀盘，如果土仓压力出现下降则继续注浆。
注浆过程中每隔3min左右，转动钻杆以防被浆液包裹，每次转动钻杆不小于8转。
依次直至土仓压力涨至3.5bar，根据土仓压力及波动大小，拔出10cm左右再次进行注浆，重复以上操作。
直至钻杆退出0.85m，注浆至土仓压力升至3.5bar，持续观察15min至土仓压力基本稳定；
G、上述操作完成后，注入预先配置好磷酸与水玻璃混合液进行封孔作业，注入量约为
0.2m3；具体配合比同（5）
H、上述操作完成10min后，开始将钻杆缓慢退出，且边退边进行拆除。
待钻杆全部退出后，为了防止流水涌泥及时将加垫100mm橡胶垫超前注浆管法兰盖上拧紧；
I、注意事项
在整个注浆过程中，操作室值班司机必须时刻关注土仓压力以及各参数变化，并密切关注齿轮油泄露油箱油质以及主轴承密封性能；注浆期间必须间断性转动刀盘，防止浆液流入掌子面固结将刀盘卡住。
5、施工监测
整个超前注浆作业过程中，地面必须进行24小时蹲守监测，并保持与隧道内通讯畅通。
每次监测完成后，及时对监测数据做出分析并反馈给操作室值班司机，以便及时对注浆压力及注浆量做出合理调整，真正做到信息化指导施工作业。