盾构法施工同步注浆技术探讨
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。
盾构隧道管片壁后同步注浆的机理与方法探讨

圆园19年第24期(DEVELOPMENT GUIDE TO BUILDING MATERIALS)盾构隧道管片壁后同步注浆的机理与方法探讨关占印(中铁工程装备集团盾构再制造有限公司天津300450刘天成(中铁十一局集团第五工程有限公司重庆400037乔清源(中建隧道建设有限公司重庆401320)摘要:盾构隧道施工过程中,管片脱离盾尾会导致岩土体和管片外壳之间形成类似环形柱状的建筑空隙,扰动隧道围岩,从而引起上方地表沉降或隆起。
该文结合盾构隧道开挖引起地表变形的过程、注浆填充沉降阶段浆体与岩土体的作用机理,以某土压平衡式盾构在泥岩砂岩互层地区施工为工程实例,详细论述隧道盾构管片壁后同步注浆的具体方法,旨在为同步注浆填充建筑空隙控制地表变形和保障周边环境安全提供相应的理论支撑。
关键词:地铁;盾构隧道;壁后注浆0引言地铁隧道工程具有隐蔽性,不确定性影响因素多样复杂,施工可能会引起地表沉降或隆起,进而影响到近接建筑物和构筑物,壁后同步注浆可以有效控制盾构隧道施工引起的地表变形和保障周边环境安全。
在盾构隧道壁后注浆研究方面,叶飞等[1]综述了盾构隧道壁后注浆的研究现状和未来的发展方向,指出当前对注浆效果的评估和注浆参数控制的应用研究还有待加强。
蔡德国等[2]通过室内模型试验系统研究了砂性地层盾构隧道壁后注浆浆体扩的散机理。
黄宏伟等[3-4]介绍了盾构隧道壁后注浆分布的探地雷达探测方法,并用模拟试验对注浆效果进行了解释。
这些研究对盾构隧道壁后注浆研究具有一定的理论参考价值,结合盾构隧道开挖引起地层变形的过程、理论分析和工程应用实例,对隧道盾构管片壁后同步注浆的具体方法进行论述,以期为有效控制地铁盾构隧道施工引起岩土体变形和保障周边环境安全提供借鉴。
1盾构施工引起地表沉降的时空效应1.1时间效应根据盾构法隧道各个施工阶段影响因素的不同,可以把隧道施工引起的地表沉降细分为以下5个阶段:1.1.1预沉降阶段当盾构隧道开挖达到预先设定的监测断面之前,盾构开挖会扰动前方岩土体,产生地表沉降量极小,地质条件较好的隧道施工前期地表甚至是零沉降。
盾构法施工同步注浆技术探讨

盾构法施工同步注浆技术探讨摘要:随着城市地下管廊、地下隧道的兴建,盾构施工技术日趋成熟和完善,本文结合工程实际,对盾构施工中的同步注浆技术进行分析和探讨,期望对今后的盾构施工有所帮助和技术发展有所推进。
关键词:盾构;同步注浆;土压平衡;注浆压力1引言盾构法隧道具有施工进度快,安全性高,地质适应性强等特点。
在适应地质的各种环境下,盾构机的种类也非常繁多,敞开式,半敞开式,土压平衡式,泥水平衡式等各种盾构机类型,又有各种刀盘选型。
但不管盾构机的种类多少,地质种类有哪些,所有的盾构施工都是在盾构机在掘进时通过把提前预制好的钢筋砼管片拼装起来形成隧道。
盾构机掘进时刀盘对土体的切削形成一个孔洞,而管片在尾盾里拼装起来后,管片的外径比刀盘的外径要小,而这个衬砌的建筑空隙,为防止土层的坍塌势必要填充起来,这就是同步注浆。
图1 同步注浆结构示意图2同步注浆步骤分析同步注浆,顾名思义就是掘进的同时进行管片壁后注浆,即时的填充管片环周空隙保证成型隧道特别是覆土地面的安全稳定性。
以海瑞克土压平衡式盾构机为例说明同步注浆方法,此盾构机同步注浆系统由四个液压柱塞泵把台车同步注浆浆液罐里的砂浆通过尾盾平均分布的四个管路注入到因推进而形成的盾构环型间隙里。
每一个注浆管路各一个压力传感器来监测本管路的注浆压力。
3同步注浆技术参数分析3.1注浆方量的确定注浆方量必须根据计算的建筑空隙和地质土层的扩散系数而定了,即:Q=Vλλ-注浆率/地层注浆扩散系数(根据地质不同一般范围为1.3-2)理论的环型间隙所占方量根据刀盘外径和管片外径、长度即可算出,公式:V=π(D2-d2)L/4V-盾构理论空隙(m3)D-刀盘切削外径md-管片外径mL-管片长度m在完整性好、自稳定强的硬质地层中,浆液不易渗透到周围的土层里去,可以取较小的扩散系数甚至不用考虑,但在裂隙发育的岩层或者是以砂、砾为主的大渗透地层浆液极易渗透到周围的土层中,这样的地层应考虑较大的渗透系数,可取1.4-1.8。
盾构隧道同步注浆技术及工艺优化措施

盾构隧道同步注浆技术及工艺优化措施摘要: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。
文中主要介绍了同步注浆的目的及原理,通过分析注浆材料的选择,详细介绍了盾构施工的注浆工艺,并提出了几点施工工艺的优化措施,以供同行参考。
关键字:盾构法;注浆工艺;隧道施工;工艺优化引言在盾构法施工过程中,引起隧道变形的因素很多,但主要是由于开挖引起土层损失从而导致地面沉降。
及时充分地进行衬砌背后注浆,可有效地减少这种土层损失,提高隧道在盾构施工过程中的稳定性。
盾构施工同步注浆技术是盾构工法的关键性环节,是控制隧道结构稳定和周围环境保护的关键。
盾构同步注浆工艺是在盾构掘进的同时,通过注浆泵的泵压作用,把填充材料注入盾尾的管片环外空隙之中,达到填充管片环外空隙、固定管片环位置、减小地面沉降、充当环外第一道防水层等目的。
1.同步注浆的目的和原理1.1同步注浆目的盾构的刀盘开挖直径为6250mm,管片外径为6000mm,当管片在盾尾处安装完成后盾构向前推进管片与土层之间形成建筑间隙,快速采用浆液材料填充环形间隙的工艺即为同步注浆工艺。
其目的在于:防止和减少地层沉陷,保证环境安全;保证地层压力较为均匀地径向作用于管片,限制管片位移和变形,提高结构的稳定性;作为隧道第一防水层,加强隧道防水。
1.2同步注浆的原理同步注浆的基本原理是将具有长期稳定性及流动性并能保证适当初凝时间的浆液,通过压力泵注入管片背后的建筑空隙,浆液在压力和自重作用下流向空隙各个部位并在一定时间内凝固,从而达到充填空隙、阻止土体塌落的目的。
2.注浆材料的选择2.1良好的和易性浆液和易性包括流动性、黏聚性和保水性。
浆液和易性关系到浆液在拌制、运输、泵送及后期注浆效果,是浆液材料最重要的指标之一,其控制参数一般采用坍落度(稠度)、常压泌水率进行测定。
2.2适当的初凝时间鉴于盾构法隧道的施工特点,浆液在地面(或拌站)拌制后,需要经过一定时间与距离进行运输、储存,因此,要求浆液必须具备较长的可使用时间,以满足盾构施工需要。
盾构施工中同步注浆施工技术

盾构施工中同步注浆施工技术同步注浆是在盾构推进时进行的,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起到关键作用,掌握其施工技术十分重要。
01注浆材料、配合比1、注浆材料采用水泥砂浆作为同步注浆材料,其具有固结率高、固结体强度高、耐久性好和能防止地下水浸析的特点。
水泥采用32.5矿渣硅酸铵水泥,以提高注浆固结体的耐腐蚀性,减弱地下水对管片混凝土的腐蚀。
2、浆液配合比在施工中,根据地层条件、地下水情况及周边条件等,通过现场试验及实验室优化确定浆液配合比。
02同步注浆工艺壁后注浆装置由注浆泵、清洗泵、储浆槽、管路、阀件等组成,安装在第一节台车上。
当盾构掘进时,注浆泵将储浆槽中的浆液泵出,通过4条独立的输浆管道,通到盾尾壳体内的4根同步注浆管,对管片外表面的环行空隙中进行同步注浆,在每条输浆管道上都有一个压力传感器,在每个注浆点都有监控设备监视每环的注浆量和注浆压力,且每条注浆管道上设有2个调整阀。
盾尾密封采用3道钢丝刷加注盾尾油脂密封,确保周边地基的土、砂和地下水、衬背注浆材料、开挖面的水和泥土不会从外壳内表面和管片外周部之间缝隙流入盾构里,确保壁后注浆的顺利进行。
03同步注浆施工(1)检查浆液拌制、运输、注入等设备的运行情况及原材料的质量状况。
(2)根据天气、环境温度等外界条件确定投料顺序后,按现场试验人员的配合比通知单进行浆液拌制,拌和时间根据施工实际情况确定。
(3)拌制好的浆液经现场试验人员测试合格后,立即通过预设管路输送到浆液运输设备中,并运送至盾构机壁后注浆装置中,进行二次搅拌。
(4)注浆操作手选择注浆工作模式。
随掘进开始,启动注浆泵进行注浆。
根据掘进速度,通过速度调节器调整注浆速度。
注浆过程中,要时刻注意注浆压力及注浆流量。
(5)每环掘进结束后,立即检查同步注浆量及注浆压力,当上部注浆压力在0.15~0.18MPa之间,最小注浆量达到设定值时即可停止注浆,否则应继续注浆,以满足设定注浆压力或最小注浆量要求。
地铁盾构隧道掘进中的同步注浆施工技术探讨

地铁盾构隧道掘进中的同步注浆施工技术探讨摘要:盾构法作为一种常用于城市地铁区间隧道施工的重要方法,不仅施工速度快,而且施工安全性更有保障,因而得到了广泛应用。
基于此,本文将对地铁盾构隧道掘进中的同步注浆施工技术进行分析。
关键词:地铁隧道;盾构法;同步注浆技术1 同步注浆施工技术简介盾构施工同步注浆的具体步骤包括盾构掘进、浆体注入、脱出盾尾、浆体失去流动性。
作为暗挖法中的施工形式之一,在实际施工过程中,盾构同步注浆技术的实施必须借助盾构掘进机才能顺利完成。
与其他施工技术相比,在地铁工程项目建设中应用盾构同步注浆施工技术,具有十分显著的优势,首先,全机械化的施工过程能够大大提高施工效率,减少施工人力的投入,降低整体工程项目成本的同时,也有效保障了施工人员在盾构隧道掘进过程中的人身安全;其次,因为地铁工程项目的施工场所大多是在市区,人群十分密集,施工过程中,如果产生比较剧烈的振动或者噪音就会严重影响到人们的日常工作生活和休息,盾构隧道掘进过程中,同步注浆技术的应用,就能够有效解决上述问题,因为同步注浆施工技术施工过程中大多是在竖井口的位置附近产生的,施工阶段对噪音和振动的管理控制工作更容易;最后,盾构隧道掘进过程采用同步注浆施工技术,会根据实际情况和不同的埋深控制注浆压力及注浆量,进而有效控制整体施工成本。
除此之外,同步注浆技术的应用,能够有效减少盾构隧道掘进过程中的施工风险,保障施工安全。
地铁盾构同步注浆技术作为一种先进施工技术,所采用的机械主要为掘进机,保证整个施工过程处在全机械化的水平层面上,具体可按照掘进、注浆等各个流程进行科学设置,减少对地面交通的影响,并且使用此技术还能有效减少施工噪声,缓解地表沉降,控制地下水渗漏的程度,准确契合工程费用管控的需求,降低施工风险。
2 同步注浆技术的原理和作用盾构施工是暗挖工法的其中一种,是一种集机械、土木、信息、自动化等许多学科为一体的现代化地下工程施工方法。
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。
浅谈盾构隧道同步注浆施工技术

度, 防止盾尾 空隙内的岩壁塌陷造成地层 损失, 确保管片的早期
() 于较 坚 硬 、 其 一 定 的 自稳 能 力 的 岩 层 , 均 匀 地 充 1对 有 要
填地层, 就必须增加浆液 的流动性, 因此浆液配 比要在保证砂浆 稠度、 倾析率、 固结率、 强度等指标的基础上延 长其凝胶 时间, 控 制在 1~ 0 , 2 3h 以获得更为均匀的填充效果。 () 2 对于较软弱 、 自稳能力较 差的岩层 , 其 注浆后希望 能尽 快获得浆液固结体强度 ,因此浆液配 比要保证砂浆的固结率和 强度 , 并将凝胶 时间适 当缩短 为 5 7 , ~ h 以便在较 短的时 问内加
大夹角时也会 产生, 其值一 般较 小可不予考虑) 其 具体数值可 ,
通过计算得出。
符合设计施工要求。
() 2 制订详细的注浆施 工注浆并进行检查 、 记录和分析 , 及时做 出 P( 浆压力) Q( 注 一 注浆量) t时间) 一( 曲线 , 分析注 浆效果, 反馈指
稳定性 ; 在地 层有较大涌水 的情况下 , 应选用保水性 强、 凝胶 时 间较短 的浆液配 比, 如采用水泥一水玻璃双 液浆进行补强注浆 ,
以达 到 固结 堵 水 的 目的 。 () 自稳 性 差 的 软 弱 粘 土 地 层 中 , 构 向前 推 进 , 体 出 5在 盾 土 露 后 很 快 就 可 能坍 塌 , 进 行注 浆 时盾 尾 空 隙 可 能 已经 很 小 。 待 因
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盾构法施工同步注浆技术探讨摘要:随着城市地下管廊、地下隧道的兴建,盾构施工技术日趋成熟和完善,本文结合工程实际,对盾构施工中的同步注浆技术进行分析和探讨,期望对今后的盾构施工有所帮助和技术发展有所推进。
关键词:盾构;同步注浆;土压平衡;注浆压力1引言盾构法隧道具有施工进度快,安全性高,地质适应性强等特点。
在适应地质的各种环境下,盾构机的种类也非常繁多,敞开式,半敞开式,土压平衡式,泥水平衡式等各种盾构机类型,又有各种刀盘选型。
但不管盾构机的种类多少,地质种类有哪些,所有的盾构施工都是在盾构机在掘进时通过把提前预制好的钢筋砼管片拼装起来形成隧道。
盾构机掘进时刀盘对土体的切削形成一个孔洞,而管片在尾盾里拼装起来后,管片的外径比刀盘的外径要小,而这个衬砌的建筑空隙,为防止土层的坍塌势必要填充起来,这就是同步注浆。
图1 同步注浆结构示意图2同步注浆步骤分析同步注浆,顾名思义就是掘进的同时进行管片壁后注浆,即时的填充管片环周空隙保证成型隧道特别是覆土地面的安全稳定性。
以海瑞克土压平衡式盾构机为例说明同步注浆方法,此盾构机同步注浆系统由四个液压柱塞泵把台车同步注浆浆液罐里的砂浆通过尾盾平均分布的四个管路注入到因推进而形成的盾构环型间隙里。
每一个注浆管路各一个压力传感器来监测本管路的注浆压力。
3同步注浆技术参数分析3.1注浆方量的确定注浆方量必须根据计算的建筑空隙和地质土层的扩散系数而定了,即:Q=Vλλ-注浆率/地层注浆扩散系数(根据地质不同一般范围为1.3-2)理论的环型间隙所占方量根据刀盘外径和管片外径、长度即可算出,公式:V=π(D2-d2)L/4V-盾构理论空隙(m3)D-刀盘切削外径md-管片外径mL-管片长度m在完整性好、自稳定强的硬质地层中,浆液不易渗透到周围的土层里去,可以取较小的扩散系数甚至不用考虑,但在裂隙发育的岩层或者是以砂、砾为主的大渗透地层浆液极易渗透到周围的土层中,这样的地层应考虑较大的渗透系数,可取1.4-1.8。
如果这样的地层地下水丰富的话土层的扩散系数还要加大。
在以黏土、粉质黏土为主的小渗透系数地层,浆液在有压力的情况下也会对土体产生劈裂渗透,故应考虑扩散系数为1.2-1.5。
超挖系数是正常情况下盾尾建筑空隙的修正,一般只在曲线掘进施工中产生(直线段盾构机盾头与隧道轴线有较大夹角时也会产生,一般较小不予考虑),其数值可以通过计算得出。
上述的同步注浆量的确定计算公式虽然结合了地质的扩散系数,但还是不能完全反映实际施工过程中的确定方法。
盾构掘进是一个复杂的过程,趋向于设计轴线前进的同时拼装管片完成隧道衬砌,这个过程中同步注浆液会不会不冲击到盾构机前方土仓,刀盘切削土体过程中还有不可预知的土体掉落情况,掘进是否超挖欠挖。
这又涉及到盾构机的掘进姿态的好坏和盾构机刀盘、盾体等是否适应完整,止浆板是否作用足够。
在分析这些影响因素之后,在实际的盾构生产中同步注浆量再做现场调整。
3.2注浆速度与压力注浆速度和注浆压力的确定也不能完全依托文献、规范。
当然在工程设计中特别是注浆压力肯定有一个安全范围。
结合实际,综合考虑覆土深度、地基条件、管片强度、土仓压力、浆液特性和设备性能来确定,避免过大的注浆压力影响地表建筑物、地下管线、损坏盾尾密封、破坏隧道成型的衬砌管片。
4质量控制措施同步注浆是盾构施工中关键部分,是保证施工质量、施工安全和周边建筑物、地下管线稳定安全的重要的一个环节。
因此应严格控制,并依据地层特点及监测量测结果及时调整各种注浆参数,确保盾构质量和安全。
在质量控制上,应制定详细的工艺流程和质量控制措施,“狠抓源头、强控过程,重视结果”。
4.1“狠抓源头”同步注浆材料为水泥砂浆,由水泥、砂、粉煤灰和水,外加剂为膨润土。
一是控制材料质量和等级,水泥一般使用P.O42.5普通硅酸盐散装水泥,强度高、水化热大、抗冻性好、干缩小,为砂浆提供可靠的胶凝材料,散装水泥计量精度高,机械自动化程度高,节约成本。
砂子一般使用中、细筛分河砂,无大颗粒石子和泥块,悬浊砂浆浆液不易沉淀和石子堆积,避免浆液离析和堵塞注浆管路,为凝固砂浆提供分布均匀的可靠骨架。
粉煤灰的使用节约了大量的水泥,改善了砂浆的和易性,增强了砂浆的可泵性,减少水化热,提高抗渗能力。
膨润土作为外加剂可提高浆液的粘滞性和润滑性,对控制浆液离析也有积极作用。
在原材料量进场时严格把关验收,并采用合适的砂浆配合比,初凝时间一般控制在5-10H,根据地层的不同初凝时间也要调整。
较硬岩层有一定的自稳能力在满足设计的情况下延长初凝时间(10-12H),以获得更为均匀的填充效果;较软弱的地层自稳能力较差,这类地层要需要浆液尽早凝固(6-8H),以便在较短的时间内加固地层,增强稳定性;富水地层要求浆液的保水性要好、不离析,尽早凝固(5-6H);在盾构始发和到达段,总体上要求缩短浆液凝结时间,以便在填充地层的同时尽早获得浆液固结体的强度,保证开挖面的安全和并防止浆液从洞门处泄露。
总之,要充分考虑多方面因素的影响,合理配合比设计,并根据现场实际情况优化调整,保证各项指标满足设计要求和施工要求,而且有良好的经济性,利于降低生产成本。
4.2“强控过程,重视结果”根据现场施工具体情况,制定详细的注浆工艺流程,严格按要求实施注浆、检查、记录。
及时分析注浆效果,反馈指导后续注浆。
为保证盾构施工质量和工程及影响范围的安全,同步注浆一定做到:掘进-注浆,不注浆-不掘进。
根据隧道内管片衬砌变形和地面及周围建筑物变形监测结果及时进行信息反馈,修正注浆参数和施工方法,发现情况及时解决。
在打开管片注浆孔检查中如果发现无浆、少浆等注浆效果不好时,及时进行二次补浆,以获得有效的填充效果,保证工程质量。
在生产过程中及时维护注浆设备,保证生产连续性。
5实例分析翻阅资料和文献,当前同步注浆技术相关文章对浆液材料研究较多,注浆参数控制和浆液扩散机制依然停留在理论阶段,而对注浆效果评估的研究依然不多。
先就本文结束之前,特别举某市2017年盾构隧道施工技术参数作为典型可供参考和研究。
图5-1地质纵剖图5.1实例简介地层主要为粉质黏土,少量底部有细沙和中砂,地下水位低于设计隧道,地面建筑物和地下管线没有明显特别的注意风险,隧道覆土埋深13-17米。
隧道长度810米,C55钢筋混凝土管片外径6米,内径5.4米。
使用的海瑞克土压平衡盾构机刀盘直径6.28米,尾盾连接为被动铰接油缸连接。
5.2实例工程参数介绍与技术数据分析此段同步注浆砂浆配合比(m3/Kg)为:表5-1砂浆配合比初凝时间为7H,收缩率为4%。
根据地层和注浆量的不同,取100环至150环和540环至590环为例说明掘进和注浆参数:5.2.1 100-150环技术参数分析100-150环隧道地层为全断面粉质黏土,成型隧道管片衬砌无明显变形,轴线相比设计无超限,管片无错台、无破损、无渗漏。
地面监测无异常,建筑物监测无异常。
超声波扫描衬砌壁后无空洞,人工打开管片注浆孔检查注浆都很饱满密实,取芯观察土体有轻微劈裂现象。
此50环盾构掘进施工参数(统计50环取范围值或平均数)如下:表5-2 隧道100-150环技术参数综合大数据参数同步注浆此段注浆量Q平均4.5m3,土层扩散系数λ为1.4。
注浆压力0.12-0.24MPa,在推进过程中注浆压力顶部是顶部土仓压力的1.0-1.4倍,底部是底部土仓压力的1.1-1.6倍。
此段同步注浆效果可以说是基本上达到了理想效果。
5.2.1 540-590环技术参数分析540-590环隧道地层为底部细中砂和粗砂占1/7-1/9,大部分仍为粉质黏土。
成型隧道管片衬砌无明显变形,轴线相对设计无超限,管片有个别错台(无超限)、有轻微极小破损、无渗漏。
地面监测无异常,建筑物监测无异常。
超声波扫描衬砌壁后无空洞,人工打开管片注浆孔检查注浆都很饱满密实,取芯观察土体有无明显劈裂现象。
此50环盾构掘进施工参数(统计50环取范围值或平均数)如下:表5-3 隧道540-590环技术参数综合大数据参数同步注浆此段注浆量Q平均5.3m3,土层扩散系数λ为1.6。
注浆压力0.13-0.26MPa,在推进过程中注浆压力顶部是顶部土仓压力的1.0-1.4倍,底部是底部土仓压力的1.1-1.6倍。
此段同步注浆效果也可以说是基本上达到了预想效果。
全部隧道成型后无一渗漏水,管片基本无破损,微量错台且在规定之内,同步注浆达到了非常理想的效果,拿这个工程做为实例加以参数分析给以后的盾构施工做一个有力的参考。
6 结语盾构施工是非常复杂的隧道施工方式,且对地下管线和地面建筑物影响颇大,施工质量控制是保证安全生产的重中之中。
同步注浆是盾构施工质量控制的关键,建立合理的同步注浆工艺和与工程情况相匹配的注浆量和注浆压力,在实践中具体调整,为今后的盾构施工更快更好的发展提供宝贵的经验。
参考文献:[1]程中行谢益民《盾构同步注浆系统几个问题的讨论》,铁道工程学报增刊,1998。