壁后注浆工艺作业指导书

壁后注浆工艺作业指导书

3.15.1 工艺概述

一、定义

1、同步注浆

同步注浆与盾构掘进同时进行，通过同步注浆系统及盾尾的注浆管，在盾构向前推进管片背后空隙形成的同时进行。同步注浆在管片背后空隙形成的极短的时间内将其充填密实，从而使周围岩体获得及时的支撑，可有效地防止岩体的坍陷，控制地表的沉降。

2、二次补强注浆

为提高背衬注浆层的防水性及密实度，必要时在同步注浆结束后进行补强注浆。补强注浆一般在管片与岩壁间的空隙充填密实性差，致使地表沉降得不到有效控制的情况下才实施。

二、总体施工方案盾构掘进期间采用同步注浆方式用拌制好的水泥砂浆填充管片壁

后，同时采用地表沉降

监测进行信息反馈，结合洞内超声波或人工开孔等方法探测背衬后有无空洞的方法，综合判断是否需要进行二次补强注浆；二次补强注浆根据水文地质情况，及同步注浆效果等现场实际情况，有针对性的选择注浆材料，通过管片注浆孔（吊装孔）由外置注浆机注入管片壁后。

3.15.2 作业内容材料准备→浆液拌制→浆液运输与贮存→浆液注入

→注浆系统清洗

3.15.3 质量标准及验收方法

根据GB50299-1999《地下铁道工程施工及验收规范》（2003 版）中第8.7.4条规定：注浆时壁后空隙应全部填充密实，注浆量应控制在130%～180%。

表3.15.3-1 同步注浆基本性能参数表

序号项要

0 1 固结体强度 1 天不小于0.2Mpa，28 天不小于2.5Mpa

0 2 浆液结石率大于95％，即浆液固结收缩率小于5％

0 3 浆液稠

度

8～

12cm

4

浆液稳定性浆液倾析率为5％左右

3.15.4 工艺流程及管理程序图

一、施工流程图

砂浆拌制机械材料准备及运输

砂浆运输每一循环浆液拌制

每一循环砂浆输送及贮存注浆头安装

砂浆注入浆液注入

注浆系统清洗与保养注浆机械清洗与保养

图3.15.4-1 同步注浆施工流程图图3.15.4-2 二次补强注浆施工流程图

二、管理程序图

- 275 -

开始

注浆系统准备

数据采集与管

理、计划图表

参数设计

设定控制方式

浆液配制

检测试验

不合格

合

注浆浆液运输

不正

注浆工况分析调整控制

方式与参

正

继续

注浆完毕清洗设备和管路

反馈信息

注浆效果检查

综合评价不符合要求采取补充

注浆措施

符

下环注浆

图3.15.4-3 注浆管理程序图

3.15.5 主要工序步骤及质量控制说明

一、同步注浆工序步骤

1、材料准备

（1）砂要求采用细度模量1.6～2.3 的细砂,不允许夹杂有5mm以上的豆石或杂物，需要时需对砂子进行过筛处理；

（2）水泥、膨润土不能有结块现象。

2、浆液拌制

（1）浆液配合比严格按工程师通知配合比配制；

（2）原材料计量误差要控制在规范要求范围内；

（3）投料顺序按水、水泥、砂依次进行；

（4）搅拌时间控制在2分钟左右；

（5）浆液配合比同步注浆与二次补强注

浆配合比见下表：

- 276 -

表3.15.5-1 同步注浆配合比

编号

浆液配合

比

施工地段施工要求水灰

比

C:F:S:B:W外加剂

P10.91:3.3:6.8:0.47:

4.07

（C+F

）

施工进度

慢

要求浆液胶凝时间

长，

防止堵管

P20.91:3.18:6.5:0.45

:

3.9

无施工进度

快

根据施工进度，缩短

浆液胶凝时间；为使

管片获得早期稳定

P30.91:2.1:4.85:0.35

:

无到站段为防止漏浆，要求浆

液尽早凝结

表3.15.5-2 同步注浆浆液性质表

编号初凝时间终凝时间析水率固结率备

注

P15h-20m in10h-30m in5

%95%

该表数据均为试验数据，现场施工时胶凝时

间将会有所延长

P24h-30m in8h-45m in4

%97%

P33h-00m in5h-50m in4

%97%

说明：

C（Cement）――水泥，F（Flyash）――粉煤灰，S（Sand）――砂，B（Bentnint）――膨润土，W（Water）――水；

外加剂为上海麦斯特公司提供的R H1100CA 引气剂（兼有缓凝作用）。

3、砂浆运输

（1）同步注浆砂浆搅拌好后，下放到编组列车中的砂浆运输罐与其他车辆同时进入掘进工作面；

（2）砂浆运输时间不宜过长（不至发生初凝），若需运输时间较长时，则考虑加缓凝剂；

（3）砂浆运输罐应有搅拌功能，防止发生沉淀、离析现象，；

（4）砂浆在运输过程中不得随意加水。

4、砂浆的输送及贮存

（1）砂浆运输进入掘进工作面，随后通过拖车上的砂浆泵将运输罐中的浆液注入盾构配套贮浆罐。

（2）砂浆在贮浆罐中应持续搅拌直至砂浆注完，贮存时间不宜过长。

5、砂浆注入

（1）同步注浆通过盾构上配置的注浆泵将砂浆注入，在每个注浆管出口设置分压器，以便对各注浆管的注浆压力和注浆量进行检测控制，从而获得对管片背后的对称均匀压注；

（2）同步注浆在地层均匀和盾构机姿态较好时，4 个注浆孔应均衡注入；

- 277 -