探讨盾构隧道施工中注浆的应用

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盾构法施工中的同步注浆和二次同步双液注浆技术

盾构法施工中的同步注浆和二次同步双液注浆技术

盾构法施工中的同步注浆和二次同步双液注浆技术一、盾构法施工中同步注浆和二次双液注浆的目的1、控制管片的稳定性 , 提高管片与围岩的共同作用力 , 防止隧道管片偏移。

盾构隧道是一种管片衬砌与围岩共同作用的结构稳定的构造物 , 用浆液均匀、密实地注入和填充管片背面空隙可以确保管片衬砌早期和后期的稳定性 , 是确保土压均匀作用的前提条件。

2、控制地表沉降。

及时填充管片拼装完毕拖出盾尾后与土体间形成的环形间隙 , 防止因间隙的存在导致地层发生较大变形或坍塌。

3、预防盾尾水源进入土仓而形成的喷涌。

在盾构法施工中 , 如果管片与土体之间的环形间隙没有得到良好的填充 , 与地下水系连成一体 , 该水系通过盾壳与土体之间的缝隙流至土仓 , 将会对掌子面形成较大的水压 , 造成喷涌。

4、提高隧道的抗渗性。

盾尾注浆液凝固后 , 会有一定的抗渗性能 ,可提高隧道的抗渗性。

5、隧道曲线超限修正。

根据管片姿态测量的结果 , 针对偏移量或上浮下沉量超限的管片进行注入单液浆或双液浆 , 依靠注浆压力 , 使管片向隧道设计曲线趋近。

二、注浆浆液的选择注浆浆液一般分为单液浆和双液浆两大类1、单液浆是指由粉煤灰、砂、水泥、外加剂等在搅拌机中一次拌合而成的浆液。

又可分为惰性浆液和硬性浆液。

惰性浆液中没有水泥等凝胶物质 , 是早期强度和后期强度都很低的浆液。

硬性浆液在浆液中掺加了水泥等凝胶物质 , 具备一定的早期强度和后期强度。

2、双液浆是指由水泥和水搅拌成的 A 液和由水玻璃等组成的 B 液混合而成的浆液。

3、单液浆和双液浆优缺点比较。

单液浆由于其施工工艺简单,易于控制 , 且不宜堵管、造价低,浆液扩散均匀等优点 ,广泛应用于管片背后同步注浆系统。

双液浆由于工艺复杂 ,易堵管 ,但凝结迅速早强 , 一般用于止水式、补救性注浆。

三、同步注浆同步注浆是管片背后注浆的一种形式 , 是整个盾构施工的一道关键工序 , 作为盾构隧道的掘进施工是必不可缺的环节。

盾构法隧道径向深孔注浆施工工法

盾构法隧道径向深孔注浆施工工法

盾构法隧道径向深孔注浆施工工法盾构法隧道径向深孔注浆施工工法是一种针对地下环境复杂或存在边坚软交替地层的隧道施工方法。

该工法结合盾构机和深孔注浆技术,通过盾构机在土层中推进,同时进行真空抽吸和地层注浆,以提高土体强度和减小沉降,确保隧道施工的安全和稳定。

一、前言随着城市发展和交通网络的需要,地下隧道建设成为现代城市建设中重要的组成部分。

然而,在现实工程中,往往会遇到地质条件复杂、土层强度差异大等问题。

为了解决这些问题,盾构法隧道径向深孔注浆施工工法应运而生。

二、工法特点该工法的主要特点是采用盾构机进行推进和注浆过程的同步进行。

盾构机通过盾构面管片和推力平衡系统保证推进的稳定性,同时通过真空吸附装置进行土层的抽吸处理,使土体松软,便于推进。

在推进过程中,根据地质情况和隧道结构要求,通过深孔注浆技术进行地层的注浆加固,提高土体的强度和稳定性。

三、适应范围盾构法隧道径向深孔注浆施工工法适用于地下环境复杂、地质条件差异大的隧道施工。

特别适用于软弱地层、沉积地质、砂质黏土地层等,可以有效解决地质条件不利于隧道稳定施工的问题。

四、工艺原理该工法的工艺原理是通过盾构机的推进和深孔注浆技术的应用,来达到隧道的稳定施工和地层的加固目的。

具体来说,盾构机在推进过程中,通过真空抽吸装置将土体松软,减小推进阻力,同时进行地层注浆,提高土体的强度和稳定性。

通过施工工法与实际工程之间的具体分析和解释,让读者了解该工法的理论依据和实际应用。

五、施工工艺该工法的施工过程主要分为盾构机推进、真空抽吸、深孔注浆等几个阶段。

在盾构机推进过程中,根据地质报告和设计要求,合理调节推进参数,保证盾构机的稳定和推进效果。

同时,采用真空抽吸装置对土体进行抽吸处理,减小土体阻力,便于推进。

在推进过程中,根据实际地质情况进行深孔注浆,提高地层的强度和稳定性。

六、劳动组织针对盾构法隧道径向深孔注浆施工工法,需要合理组织施工人员,确保施工现场的安全和效率。

关于地铁盾构施工中注浆技术的研究

关于地铁盾构施工中注浆技术的研究

关于地铁盾构施工中注浆技术的研究张嵩天津市地下铁道集团有限公司,天津 300000摘要:随着人民生活水平的不断提高,交通的发展成为城市规划建设的重中之重。

地下铁路是现代城市交通体系重要的组成部分,在城市建设、经济发展和提高人民生活水平方面发挥了重要作用。

由于地铁主要设施位于地面以下,使得地下施工成为地铁建设工程的主体。

地铁这一轨道交通工具将显著地缓解城市交通压力,疏解主城中心区交通拥堵、改善居民的出行。

而盾构法施工具有施工速度快、洞体质量比较稳定、对周围建筑物影响较小等特点。

在近年来地铁工程施工中得到广泛应用。

关键词:地铁;盾构施工;注浆技术中图分类号:U455.43 文献标识码:A 文章编号:1671-5810(2015)30-0244-02引言由于城市化进程对交通的需求和地面空间的限制,使得近年来国内城市地下交通的进展与建设不断加速。

盾构法因为其施工效率度高、施工安全可靠性高、一般的盾构施工所采用的保护方法主要有地面隔离桩保护、地面跟注浆浆或地面深孔注浆加固建筑物基础等方法。

1 地铁工程盾构施工技术的施工原理盾构法主要是法国工程师所发明的一种隧道施工方法,这种施工方法至今已经使用了超过100多年的,发展速度极为迅速,遍布全球各个国家的地铁隧道工程建设中。

地铁隧道采用盾构法进行施工,其主要目的就是为了能够在盾构的保护之下安全顺利进行地层开挖以及成衬砌支护工程等。

后构法的构造较为复杂,其主体结构较多,盾构法在实际进行施工的过程中,主要是通过安装和拆卸、地层开挖和推进、衬砌支护拼装以及防水等几个方而的施工工序。

在使用盾构法进行实际施工的过程中,必须要依据地铁的规划来进行设计,也就是首先在隧道内部的一端利用明挖法来建造起基坑,之后在该基坑的内部安装上盾构机,嵌入到土层之中去,在盾构架的掩护之下进行地层的开挖工作以及衬砌装配等,当衬砌环上的千斤顶利用自身的推力来帮助盾构架克服掘进过程中的土层阻力,通过这一方式,才能够使盾构架能够保持持续的前进速度。

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 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。

盾构法隧道同步注浆技术标准

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。

盾构法施工同步注浆技术探讨

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

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。

盾构施工注浆工法的应用

盾构施工注浆工法的应用
根据法国隧道工程协会推荐:膨润土水泥浆液配比是每m3加 入20-80kg,水泥100-700kg。
应先将膨润土与水混合,预膨胀后再与水泥搅拌混合。 (3)水:不含过量的酸、碱、盐(>0.1%)、氯化物(>0.5%) 以及其他过量悬浮杂质的水都能用来作为拌浆用水。
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(4)砂:考虑耐久性、流动性、收缩和碱性反应等因素, 要求级配均匀,最大颗粒不超过2mm,当送浆距离远时, 最大粒径0.5mm。
计量设备:多采用计量重量和容Fra bibliotek这两个参数。拌浆机:多以搅拌式为主,有单槽、横双槽、上下双 槽型等。
贮液罐:多用带搅拌器的罐,容量多按1-2环标准注入 量计。
注浆泵:有适于压送浆液和适于注浆两种,浆材改 变,泵的使用条件也改变。泵要求的喷射压力与输浆管 直径11:37。
注入输浆管:输浆管直径不同,浆液类型不同,管 的阻力也不同。 双液浆的混合装置:多采用简单的Y型管混合注入。 但这种混合方式的效果不好,容易出现A、B液倒流 现象。 注浆控制系统:由千斤顶速度测定装置、注入量调 节装置、自动注入率的设定装置、变速电动机、压 力调节装置、记录装置、报警显示装置、A/B液注 入比例设定装置等构成。
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三、浆液的选择
1、浆液的主材 浆液指由主剂(主要原材料)、溶剂(水或其他溶剂)及各种 外加剂按一定比例配制而成的混合液体。 浆材分为化学浆材(水玻璃类及高分子类)、非化学浆材(水 泥、粘土、砂、粉煤灰等)。 几种主材的物理特性及技术要求:
(1)水泥:矿渣水泥较普通水泥中熟料含量比普通水泥多,早 期强度低,后期强度高,但难以磨细,亲水性差,泌水大。 (2)膨润土:分为天然膨润土、改性膨润土和活性膨润土。天 然膨润土又分钙基膨润土和纳基膨润土。优选纳基膨润土。

盾构法隧道同步注浆材料应用技术规程

盾构法隧道同步注浆材料应用技术规程

盾构法隧道同步注浆材料应用技术规程
盾构法隧道同步注浆材料应用技术规程是为了确保隧道建设过程中注浆材料的正确选择和使用而制定的一项技术标准。

隧道注浆技术在地下工程中起到了至关重要的作用,它不仅可以加固土层、提高隧道的稳定性,还可以防止地下水渗透和土层松动。

在隧道注浆材料的选择上,首先需要考虑到地质条件,根据隧道所处地质环境的不同,选择合适的注浆材料。

比如,对于地层较稳定的洞穴,可选择钢筋混凝土材料进行注浆;对于地层较松动的地区,应选择高强度灌浆材料,以提高地层的稳定性。

其次,在注浆材料的使用上,必须严格按照规程中的施工工艺进行操作。

在注浆施工过程中,应根据土层的厚度和情况,合理掌握注浆压力和注浆量,并确保注浆材料均匀混合、均匀注入。

此外,注浆后要进行压力试验,以确保注浆效果达到要求。

在实际施工中,还需注意一些细节问题。

首先,注浆材料的储存和保管要符合规程要求,保证注浆材料的质量和稳定性。

其次,注浆设备和管道应经常进行清洗和检查,保证设备和管道的畅通。

此外,在注浆结束后,要对注浆工程进行全面检查和记录,了解注浆效果,并及时修复存在的问题。

隧道注浆材料应用技术规程的制定,对于保障隧道工程的顺利进行具有重要的指导意义。

只有在注浆材料的正确选择和使用下,才能确保隧道的稳定性和安全性。

同时,合理使用注浆材料也能够降低工
程成本、提高工程效益。

因此,在实际工程中,必须严格按照规程要求进行施工,从而确保隧道注浆工程的质量和效果。

盾构法隧道径向深孔注浆施工工法(2)

盾构法隧道径向深孔注浆施工工法(2)

盾构法隧道径向深孔注浆施工工法一、前言盾构法隧道径向深孔注浆施工工法是一种在隧道施工中广泛应用的工艺方法。

在这种方法中,通过应用盾构机等机械设备,将隧道打通并稳定地注入混凝土浆液来加固。

二、工法特点盾构法隧道径向深孔注浆施工工法具有以下特点:高效、快速、成本较低、安全可靠、施工质量易于控制等。

在施工过程中,可以有效地提高施工速度和质量,减少工程风险和成本。

三、适应范围该工法适用于土壤、岩石等地质条件下的隧道施工。

根据施工的需求和工程的实际情况,可以灵活调整工法的应用方法。

四、工艺原理盾构法隧道径向深孔注浆施工工法的基本原理是:通过使用盾构机,先进行切割和挖掘隧道,然后从隧道的端部注入混凝土浆液,使其在管道周围形成一层坚固的注浆体,从而提高隧道的稳定性和抗压能力。

在实际施工中,需要根据地质条件、隧道形式、设计要求和机具设备等因素,采取相应的技术措施,例如:调整注浆体的浆液配方、控制注浆压力和速度、合理使用注浆管道等。

五、施工工艺1. 地质勘探和设计:根据地质勘探数据进行隧道设计和施工方案的制定。

2. 准备工作:准备机具设备、材料和人员。

3. 盾构切割:使用盾构机进行切割和挖掘隧道。

4. 注浆施工:从隧道端部注入混凝土浆液。

5. 沉积和固化:等待注浆体固化,增加隧道的稳定性。

六、劳动组织在施工过程中,需要组织合理的劳动力,并安排施工人员的工作时间和任务分配。

七、机具设备该工法所需的机具设备包括盾构机、注浆设备、输浆系统等。

这些设备具有高度自动化和作业效率、稳定性好等特点。

八、质量控制为了确保施工过程中的质量,需要进行严格的质量控制。

包括控制注浆浆液配方、注浆压力和速度的监测和调整、注浆体的硬化度检测等。

九、安全措施在施工中,需要注意一些安全事项,如:施工现场的安全警示标识、通风与排气措施、施工人员的安全防护措施等。

十、经济技术分析通过对施工工法的经济和技术因素进行分析,可以评估和比较其施工周期、成本和使用寿命等方面的优劣。

盾构径向注浆作用

盾构径向注浆作用

盾构径向注浆作用
盾构径向注浆是在盾构隧道施工过程中,通过在盾构机外壳上设置的注浆孔,向隧道周围的土体中注入水泥浆、水玻璃等材料的一种施工工艺。

其主要作用包括以下几个方面:
1. **控制地面沉降**:在盾构隧道施工过程中,由于盾构机的推进和出土,会导致隧道周围的土体发生变形和沉降。

通过径向注浆,可以向隧道周围的土体中注入水泥浆等材料,填充土体中的空隙,提高土体的强度和稳定性,从而控制地面沉降。

2. **提高隧道稳定性**:在盾构隧道施工过程中,隧道周围的土体可能会出现松动、塌陷等问题,影响隧道的稳定性。

通过径向注浆,可以向隧道周围的土体中注入水泥浆等材料,增强土体的承载能力和稳定性,从而提高隧道的稳定性。

3. **减少隧道渗漏水**:在盾构隧道施工过程中,隧道周围的土体可能会出现渗漏水等问题,影响隧道的使用寿命。

通过径向注浆,可以向隧道周围的土体中注入水泥浆等材料,形成防水帷幕,减少隧道的渗漏水。

4. **提高施工效率**:通过径向注浆,可以控制地面沉降、提高隧道稳定性、减少隧道渗漏水等问题,从而提高施工效率,降低施工成本。

总之,盾构径向注浆是一种非常有效的隧道施工工艺,可以提高隧道的稳定性和安全性,减少隧道的渗漏水和地面沉降等问题,提高施工效率,降低施工成本。

轨道交通盾构工程注浆材料应用研究

轨道交通盾构工程注浆材料应用研究

轨道交通盾构工程注浆材料应用研究1 概述伴随着我们国家经济的高速发展,城市交通的通行量变得日趋饱和,所以要加快交通设施的建设。

隧道建设已经成为我国地下交通建设的主要措施。

在隧道施工的过程中主要采取的措施是盾构技术。

在隧道盾构施工的过程中,由于盾构机向前推进,会在管片连接处产生一道缝隙[1]。

这些缝隙会影响隧道的安全性能,所以要对盾构产生的缝隙进行注浆[2]。

2 国内外地铁盾构注浆的发展情况2.1 国内外地铁盾构注浆发展情况国内盾构注浆技术所采用的材料主要是以惰性材料和可硬型单液材料为主。

北方采用的盾构注浆主要以可硬性注浆材料为主。

南方采用的注浆材料主要是惰性材料。

从国外来,Koyama等一些学者在20世纪初在实验室通过试验对隧道注浆材料进行了模拟试验,并在此基础上分析了隧道周围土体对于注浆材料的影响。

他们得出了结论:周围土体以及注浆的压力对注浆有着较大的影响[3]。

以Bezuijen首所研究的出的结论,他们将室内试验、理论知识以及施工现场结合起来,得出了不同注浆压力对地基以及地表的影响[6]。

3.地铁盾构注浆材料类型与特点3.1 按照材料组成与使用条件分为惰性和可硬性(1)惰性注浆材料惰性注浆材料是由粉煤灰、砂、膨润土、水以及外加剂组成。

惰性材料在混合后有较好的流动性,能保证施工现场的泵送要求,施工操作简单。

但惰性浆体的粘结时间与其他材料相比较长,强度增长的较慢,抗水流的冲刷性也比较低,周围土体不稳定会导致在注浆后的管片变得很难控制,可能要随时进行补浆。

(2)可硬性注浆材料可硬型注浆材料是有粉煤灰、砂、水、水泥以及外加剂等固体材料组成。

可硬型注浆材料初凝所需要的时间短,强度增长的较快,后期尺度较高。

同时在对其配合比进行调整和改良之后也可用于一些有抗腐蚀性要求的土体。

但由于可硬性注浆材料在组成中有较多的水泥、砂等材料,在运输过程中会导致浆体的分层,同时由于其凝结时间较短,会在泵送的过程中发生堵管的问题。

盾构施工注浆

盾构施工注浆
混凝土管片当注入压力为4Mpa左右时, K型管片的螺栓会被剪断。 同时:刀盘前方压力 < 同步注浆压力 < 盾尾油脂压力;
(2)注浆压力控制
注浆过程有注浆压力、注浆量两个控制标准,以注浆压力控制注浆过程为
主;如果地层自稳性好,地下水压小时,以注浆量控制为主。
理论注浆量为6.0m3,海瑞克盾构机注浆泵为活塞式注浆泵,每冲程理论的注
强风化带、〈8〉中风化带、〈9〉微风化带注浆率取1.8~2.15。从目前
的施工实际来看λ均位于135%~215%,这与工法、土质、浆液及注入压力
等因素有关系。
2011-6-15
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盾构施工注浆
9 注浆压力确定及控制
(1)注浆压力确定
注浆压力主要取决于地层阻力,但与浆液特性,土仓压力,设备性
某区间隧道80%穿过裂隙发育的强风化带和中风化带。若同步背后 注浆未饱满,地下发育的裂隙水汇聚成水流,大量的流入土仓,或从破损 的管环环纵缝渗进隧道,若地层失水量过大,地下水位会降低,地层内的 有效应力随之增加,产生压密现象,会产生地层变形;在裂隙水损失的过 程中,地下水也会产生流动,并带动土颗粒移动,土颗粒间的空隙随之压 缩,会产生地层变形。
1、防止地层变形(主要是地层下沉);
对目前采用的封闭型盾构工法而言,导致地层变形的因素主要有两 方面,一是同步背后注浆的饱满度;二是盾构掘进模式和土仓压力。
同步注浆的饱满度影响地表沉降的程度
第一章 地面控制测量 随着盾构机的掘进,管片脱离盾尾时,该部位的地层出现临时无支
撑的凌空状态,致使管片背面的间隙变形或者局部坍塌,随围岩松散范围 扩大,地面就产生沉降,如果用浆液及时的填充此间隙,地层变形或坍塌 就受到约束,可以有效的控制地面沉降,所以同步背后注入饱满程度直接 影响地表沉降。

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

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。

土压平衡盾构洞内超前注浆加固技术的应用

土压平衡盾构洞内超前注浆加固技术的应用

土压平衡盾构洞内超前注浆加固技术的应用发布时间:2023-02-20T05:37:09.102Z 来源:《建筑实践》2022年10月19期作者:邵海清[导读] 由于隧道施工中存在软土地质条件差、地面难以进行加固的情况邵海清中铁一局集团城市轨道交通工程有限公司江苏省无锡 214105摘要:由于隧道施工中存在软土地质条件差、地面难以进行加固的情况,提出了采用洞内超前注浆加固的新方法,以确保沉降。

通过工程实例,阐述了采用土压平衡盾构法在不良地层中进行预应力注浆的施工工艺,并对其特点进行了分析,对其施工过程和操作要点进行了阐述。

同时,对施工期间的不良地层地面沉陷进行了分析。

希望能更好地解决设备安装和维护、注浆材料的准备和调试等技术问题。

关键词:盾构掘进;洞内;注浆;地层加固引言近年来,盾构法在城市轨道交通、城际铁路等隧道工程中得到了广泛的应用,对地下建筑的防护和地面沉降的控制提出了更高的要求。

但在特殊的环境和场所,不能采用注浆法进行地基注浆,而二次注浆不能有效地抑制地面的沉陷,会给地面建筑物带来损害。

本文以穗莞深城际前海至皇岗口岸段工程3#工作井(不含)~1#明挖段区段盾构隧道的盾构施工为实例,利用盾构机加载超前钻具,在洞口进行超前预注浆,对开挖后的地面沉降进行了有效的加固。

1、工程简介穗莞深城际前海至皇岗口岸段工程3#工作井(不含)~1#明挖段区段盾构隧道,位于超级总部站至皇岗口岸站区间,线路沿福荣路与广深高速公路中间绿化带敷设,沿线穿越地铁9号线、竹子林立交、广深高速福田互通立交、相关民房、商业建筑等。

区段左线总长3017.314m,区段右线总长3007.773m,区段平面线间距20.6~11.83m,最小平面曲线半径R=500m;区间最大纵坡为17.548‰,隧道埋深8.3~44.8m。

2、设备选型由于地下通道的上层地面是跑道,地面钻孔灌注桩已不适合传统的井眼注浆加固,只能采取“洞口超前注浆法”。

浅谈盾构管片壁后同步注浆

浅谈盾构管片壁后同步注浆

浅谈盾构管片壁后同步注浆发布时间:2021-09-11T03:22:47.761Z 来源:《基层建设》2021年第17期作者:宋艳江[导读] 摘要:随着近年来大量盾构隧道工程的兴建,盾构隧道各项施工技术也逐步趋于成熟和完善。

北京城建中南土木工程集团有限公司北京 100000摘要:随着近年来大量盾构隧道工程的兴建,盾构隧道各项施工技术也逐步趋于成熟和完善。

在盾构掘进过程中,通过与盾构推进同步进行的同步注浆,及时在脱出盾尾衬砌背后的建筑空隙内填充适当数量和合理配比的注浆材料是提高施工质量和减少地表沉降的重要技术措施,本文结合工程实际,就盾构隧道壁后同步注浆技术针对性地进行探讨,介绍盾构隧道同步注浆施工工艺及技术。

关键词:盾构同步注浆土压平衡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,因为脱离盾尾后一段时间内,盾尾空隙接近无支撑状态,其变行或局部坍塌随着围岩扰动范围的增大二直接影响地表沉降程度。

因此同步注浆技术是在提高盾构隧道施工稳定重要技术措施。

1、背后注浆目的盾构施工中背后注浆的目的有三点:控制地表沉降;管片缝隙防渗防漏;防止管片变形和隧道上浮。

随着盾构施工的进行,地表出现沉降,是一种与地层、地下水等条件,隧道断面,设置深度及施工技术(特别是刀盘掘削技术)等多种因素有关的复杂现象。

就目前的封闭型盾构工法而言,地表沉降的主要因素可以说通常取决于背后注浆的好坏。

管片衬砌的渗水现象也与背后注浆好坏有着密切的关系。

如果管片背面抗渗充填注入施工的效果不好,则管片背面产生的渗水现象严重。

如果产生这种现象,则会由于下述原因导致地层变形:随着地下水位的降低,地层内的有效应力增加,产生压密现象,导致地层变形。

伴随地下水的流动,地层中的土颗粒移动,因土颗粒间的空隙被压缩,故产生地层变形。

隧道是一种管片衬砌和地层一体化的结构稳定的构造物,管片上作用的外力也是在这个假定的条件下考虑的,这意味着管片背面空隙的均匀注入充填是确保作用外力均匀的先决条件。

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

地铁盾构隧道掘进中的同步注浆施工技术探讨摘要:在地铁的盾构隧道施工过程中,由于挖掘面与管片存在着一定的缝隙,在隧道的掘进工作中如若同步注浆不够密实,或浆液调配比例不合理都可能会引起地铁挖掘地面的沉降,从而影响地面表部的建筑物的安全性以及稳定性。

因此注浆施工技术的研究则显得尤为重要,注浆材料的调配数量及注浆的配比,对于隧道同步注浆施工后的效果都具有一定的影响。

关键词:地铁盾构;隧道掘进;同步注浆工艺前言:盾构法由于其独特的稳定性以及安全性,是城市地下交通系统建设最为常用的工艺技术手段之一。

盾构法的使用能够相应的简短地铁隧道挖掘的工期,同时能够减轻隧道的挖掘对其他交通手段的影响。

根据盾构法的基本原理,在隧道的掘进工作中如若同步注浆不够密实,浆液调配比例不合理会引起地铁挖掘地面的沉降,需要着重注意同步注浆施工技术的使用。

1.在地铁隧道掘进过程中同步注浆施工的原理地铁盾构隧道挖掘手段,是暗挖法的一个分支,盾构施工工艺采用的基础设施时盾构掘进机,通过进行掘进、管片组装、同步注浆、盾尾脱出以及注浆浆体失去流动性等一系列流程操作,以达到施工过程的器械化。

而同步注浆工艺的原理则是将具有长时间的稳定性结构以及流动性质,具有适当凝结时间的浆液,通过器械压力泵,注入到地铁盾构隧道掘进的过程中出现的管片与建筑之间的空隙之中,注入浆液在空隙中存在的压力作用下,受到自重作用的影响,流淌进空隙中的每个部位,并在一定的时间内凝结固化,从而实现填充空隙、避免地面以及建筑塌陷的目的[1]。

2.在地铁隧道掘进过程中同步注浆施工的技术要点2.1 同步注浆的压力设定在地铁盾构掘进的过程中进行同步注浆施工,应当充分考虑到施工现场的具体情况,以实际情况为基准,通过精准的测算确定合适的压力值的设定。

合适的压力值是确保同步注浆施工后施工效果的前提保证。

适当的压力值能够确保地层间缝隙的有效填充,同时也能够在后续的施工工作中避免再次出现地面沉降的现象,即便是日后地铁隧道施工完成,地铁投入使用,也能够保持地面的稳定性,能够确保地铁运营过程中建筑物所在地表以及地下底层保持稳定。

泥水盾构同步注浆浆液试验及应用技术研究的开题报告

泥水盾构同步注浆浆液试验及应用技术研究的开题报告

泥水盾构同步注浆浆液试验及应用技术研究的开题报告一、选题背景随着城市化进程的加快,地下空间的开发利用越来越广泛,如地下车库、地下商城、地下铁道等。

在这些地下空间建设中,盾构成为一种有效的开挖方式,泥水盾构已经成为了城市地下建设中的常用工法之一,而同步注浆技术则是泥水盾构中的一种重要技术手段。

同步注浆技术可以增加地层的强度和稳定性,降低地面沉降,保证隧道的安全建设,掌握同步注浆技术在盾构隧道建设中的应用,对于加快城市地下交通、供水等基础设施的建设具有重要意义。

二、课题意义泥水盾构注浆在岩性复杂区发挥的效果更加显著,该技术具有施工周期短、施工安全稳定、环保效果明显、施工成本低等优点,因此,在大型城市地下建设工程中得到了广泛的应用。

本课题旨在通过对泥水盾构同步注浆技术的深入研究和分析,结合现场试验,探究同步注浆技术在泥水盾构隧道建设中的应用,为工程实践提供有力的技术支持和理论指导,具有重要的理论和实践意义。

三、研究内容本次研究将围绕泥水盾构同步注浆技术进行深入探究,具体内容包括:1.泥水盾构隧道同步注浆技术的基本原理与应用特点介绍。

2.同步注浆浆液配合比的确定方法研究。

3.同步注浆技术在泥水盾构隧道中注浆浆液的性能试验研究。

4.现场同步注浆技术应用实践。

5.同步注浆技术应用效果分析。

四、研究方法本研究将采用实验研究和理论分析相结合的方法,其具体步骤如下:1.收集泥水盾构隧道同步注浆技术的相关文献和资料,对同步注浆技术进行初步了解。

2.确定同步注浆浆液的配合比,制备同步注浆浆液。

3.对同步注浆浆液进行性能试验,包括粘度、流变性、抗压强度、延展性等指标。

4.现场同步注浆技术应用实践,收集数据和样本。

5.对同步注浆技术应用效果进行分析和评价。

五、预期成果1.深入掌握泥水盾构同步注浆技术的基本原理和应用特点。

2.确定同步注浆浆液的配合比,制备同步注浆浆液。

3.对同步注浆浆液进行性能试验,提出优化方案。

4.通过现场应用实践,探索同步注浆技术在泥水盾构隧道中的应用,提出可行建议。

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探讨盾构隧道施工中注浆的应用
摘要:随着我国经济发展水平的不断提高,城市建设的速度也在不断增加,层出不穷的高层建筑不断涌现,使地面可用面积不断减少,然而地下又被各种管线布满,因此,有效的利用好地下可用空间成为现代城市建设的主要课题和目标。

隧道施工作为我国城市建设施工的重要内容,施工技术以及各种工艺的应用成为推动城市交通建设的关键。

关键词:隧道施工注浆
随着城市市区明挖隧道施工为城市带来的越来越严重的干扰,尤其是在城市的市区中心,如若隧道埋深的过大,加上地质条件的复杂,明挖建造隧道已经很难实现。

在这种状况下,应用盾构的施工工艺对城市输水隧道、城市地下隧道以及市政建设都有明显的优势。

本文主要对盾构隧道过程中的注浆方法进行了论述,表现了做好盾构隧道施工的重要性。

一、盾构施工工艺介绍
在城市地下隧道施工过程中,盾构的施工技术虽然具有一定的优势,但是和其他的隧道工程一样在开挖的过程中,依然会引发一定程度的地质变形,这些现象和盾构施工的设备以及施工技术有一定关联。

下面就对具体的盾构施工工艺进行介绍:
盾构隧道施工的主要内容是首先在隧道的一端开一道基坑或是竖井,以确保盾构的安装。

盾构的路线一般是从挖好的竖井或基坑墙壁的开孔处出发,沿着地层的设计轴线进行延伸,不断朝另一端的竖井或是基坑的设计空洞进行推进。

如果盾构在推进过程中受到一些地层的阻力。

就可以通过盾构的千斤顶传到盾构尾端已经完成拼接的隧道结构,然后再传到竖井或基坑的后壁处。

盾构施工中应用较为多的是盾构机,盾构机是一种既能对地层的压力进行承接也能在地层中对圆形或是马蹄形的钢筒结构进行推进。

在钢筒结构的前面一般会配置各种各样的支撑和进行开挖隧道土体的装置设备,顶进所需的千斤顶一般都安装在钢筒中段周圈内部,钢筒尾部一般是存在空间的壳体,此外,盾尾内部还会进行一至二环隧道衬砌环的拼装工序。

盾构每次在推进一环距离后,就要在盾构尾部的支护下安装一环衬砌,还要及时向紧靠盾构尾后的坑道周围与衬砌环周围之间的空隙中压注一定量的浆体,这是为了防
止隧道出现地面下沉的现象,还要在盾构推进时不断从开挖面中排出适量土方。

土压平衡式盾构外形如下图所示:
二、盾构注浆技术的目的和分类介绍
(一)盾构隧道施工进行注浆的目的
盾构在机脱完成后,就要采用壁后的注浆技术,而实施注浆的主要目的主要体现在以下几个方面:1、盾构注浆时能够及时对盾构的盾尾空隙进行有效填充,以有效防止土体出现变形的现象,还能够有效的控制地面沉降的发生,使环境的安全得以保障。

2、使隧道的防水能力得以加强,并能作为衬砌防水的首要防线,实现稳定、均匀的防水功能。

3、能够使隧道的外力作用不断变得均匀,还能对三维位置的稳定状况进行维持。

4、盾构作为隧道衬砌结构的加强层,能够使隧道的耐久性得以增强。

5、在应用泥水平衡盾构过程中,能够有效的减少泥水的回窜,能够有效控制隧道的上浮量,从而使隧达到相对的稳定状态。

(二)盾构注浆的分类
一般,按照盾尾注浆与盾构掘进的关系,再结合实效性的基础上可将盾尾注浆分为三大类:非别是同步注浆、及时注浆和二次注浆。

同步注浆主要是在盾尾间隙形成后就立即进行注浆,够使浆液即时实现盾尾的填充;及时注浆就是再挖掘了一环或者数环以后,盾尾出现很多的空隙空间,再对尾盾的间隙进行注浆的方式,应用这种注浆因为不能立即对盾尾间隙进行填充,使土层的扰动性得以增大,对地面的沉降控制非常不利,因为早期的管片脱出盾尾后会一直处于悬空的状态,隧道的受力状态也不会达到规定的限度,因此极易出现错台的现象。

所以,这种注浆的方式一般都应用在地质状况较好、对地面沉降的要求较低的隧道地段。

二次注浆就是在一次注浆不是很理想时,实施的二次注浆,是对前期注浆进
行补充的有效方法。

一般都是应用在隧道发生偏移以及地表出现沉降的一些特殊路段上。

(三)盾构注浆的方式
一般,按照盾尾注浆的位置,可以将盾构注浆的分为两大类:1、通过盾构机盾尾上的注浆管进行注浆的方法。

该注浆方式一般都是应用的同步注浆,注浆管进行埋设可分为两种形式,分别是内凹式和外凸式。

这两种形式一般是根据盾构机设计考虑的。

首先,凸出式盾尾注浆管可以使盾尾内部的占用空间大大减小,就会在一定程度上使盾构外径地减小,最终会使盾尾间隙减小,这种注浆方法有利于减小土体扰动和控制掘进出现的地面沉降。

但是因为盾壳不是圆形的结构,所以非常不利于盾构的进洞和出洞,此外硬土层极易出现磨损状况,一旦出现磨损就无法进行有效的修复。

而内凹式注浆管则在一定程度上使盾构外径和盾尾间隙有所增大,一定程度上使周围土体的扰动大大增加,但是这种方法不易出现磨损,因此被广泛的应用。

盾构注浆孔以及管片注浆孔的示意图如下:
三、盾构同步注浆的施工工艺
同步注浆应用的材料为水泥、纱石以及粉煤碳和水等,还会应用到一些膨润土作为外加剂。

在施工是要注意以下几点内容:遇到相对较硬并且稳固程度非常强的岩层,要想进行均匀的填充,就必须对浆液的流动性进行加强,浆液的配比度也要达到一定标准,必须要能在保证砂浆的稠度、固结率以及强度等一些指标的基础上使凝胶时间得以延长,时间一般控制在12~30小时之内,从而使填充达到均匀状态;而对于岩层有相对较软、稳固性差的状况,在注浆完成以后要尽快实现浆液固体强度,因为在一般情况下,浆液的配比要能有效的保证砂浆的固结率和固结的强度,还要将凝胶的时间缩短控制在5~7小时以内,以实现地层在段时间内得以加固,使地层的稳定性得以提高。

注浆的工艺是为实现注浆的目的、有效的确保建筑物以及地下管线、盾尾密封程度以及衬砌管片安全的重要工序,因此,必须在施工中严格控制,确保注浆
的安全进行。

要想使环形的空隙能够较为均匀的进行填充,还能有效的防止衬砌承受不均匀的偏压,就要同时对盾构预置的4个注浆孔进行压注,在每一个注浆孔要设置分压器,以便更好的对各个注浆孔的注浆压力和注浆的量进行有效控制,以便实现管片背后的对称均匀压注。

同步的注浆施工工艺流程如下图所示:
在了解了盾构施工的流程以后就要进行质量保证分析,质量保证的措施有:在注浆前要进行严格的浆液配比实验,首先要选定适合的注浆材料以及浆液配比,保证浆液的强度以及耐久性达到标准。

要制定详细的注浆施工工艺设计流程以及控制的程序,对注浆的效果进行分析,并作出反馈,只有这样才能保证注浆的质量。

此外,还要根据洞内管片衬砌变形以及地面建筑物变形特点的检测结果作出反馈,以不断对施工的设计和方法提供准确的参数。

结语:
本文主要对盾构隧道的施工工艺进行了详细的介绍,并对盾构施工工艺的分类以及盾构的目的进行了阐述,表现了要想提高盾构隧道的施工水平就要不断的对各项工艺方法进行加强和改进,并要对注浆的全过程进行严格的监督。

只有这样才能推动我国隧道工程建设。

参考文献:
[1]林存刚,张忠苗,吴世明等.软土地层盾构隧道施工引起的地面隆陷研究[J].岩石力学与工程学报,2011,30(12).
[2]江英超,何川,胡雄玉等.砂土地层盾构隧道施工对地层扰动的室内掘进试验研究[J].岩石力学与工程学报,2013,32(12).
[3]刘遹剑.软土盾构隧道壁后注浆无损探测及其分析[D].同济大学,2003.
[4]李娟.地铁盾构隧道施工同步注浆参数控制[J].探矿工程-岩土钻掘工程,2014(4).
[5]周明军.地铁区间隧道盾构曲线始发与接收施工技术[J].铁道建筑,2014(7).
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