盾构同步注浆技术交底

1、底提本节适用于冋步注浆技术交底【工程实例】天津XXX）桥隧道工程工程采用了土压平衡式盾构机进行施工。盾构机配备了盾尾同步单、双液注浆系统，可在盾 构掘进的同时进行壁后注浆。在盾构掘进施工中，当管片刚脱离盾尾时即可对管片外侧的建筑空隙进行填充，从而起到控制地表沉降 和稳定成型隧道的作用。一、 施工准备1、人员配备 见表1。表1 人员配置表项目人数工作职责备注副经理1统筹指挥现场工程师1现场施工技术班长1安排现场工人机修工1机械管路维修电工1用电保证普工4拌浆系统、注浆系统及管路清洗合计92、材料准备 见表2。表2材料配置表名称单位数量备注水泥t61粉煤灰t258砂m3380膨润土t45缓凝高效减

2、水剂t2.83 施工机具准备 见表3。表3 机械设备配置表名称单位数量备注砂浆搅拌站套1盾尾注浆系统套1二、施工工艺1. 注浆设备（1）浆液站该系统由搅拌和泵送两大部分组成，搅拌系统的连续生产能力可达到10m3/h，,可以满足盾构施工对浆液生产和输送的要求。（2）盾尾注浆系统盾尾同步注浆系统，包括储浆罐、注浆泵和控制面板二部分。储浆罐容积为 5.8m3，可容纳盾构掘进1环注浆所需的浆液。浆罐 带有搅拌轴和叶片，注浆过程中可以对浆液不停的搅拌，保证浆液的流动性，减少材料分离现象。注浆泵可以冋时对4个加注口实施冋步注浆。该套系统具有自动、手动两种功能，可以根据要求在盾构机控制室内对盾尾注浆的最大和

3、最小压力进行设定，从而实现对 注浆量的控制。由于在系统的相应部位安装了传感器和压力表，在控制面板上可显示盾尾的注浆压力、泵的工作压力及注浆泵的冲程 数等参数，以方便对注浆泵的操作、控制。2. 壁后注浆工艺（1）前50m始发阶段掘进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入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 3.03.5MPa。在此段盾构施工过程中，盾构掘进出土时进行同步注浆，以控制注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

4、上，开至螺旋输送机口下继续掘进下一斗土。在等待土 斗的这段时间内，如果注浆压力在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。在拼装管片时，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。（2）掘进50m至226m施工盾构掘进50m后，盾构后配套台车全部下入隧道，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，浆液中砂沉积较多，堵管现象逐渐出现，经常 出现在管路中的变径处，此时采取的注浆工艺和前50m相冋，但管路清洗工作量加大。由于管路较长，浆液较稠，泵送阻力很大，

5、为 保证拌制的浆液流动性好，避免浆液发生固液分离、砂沉淀较快现象，此时一方面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来减少堵管，每环开始推进前，先拌制足够一环使用的砂浆打入注浆罐。当开始掘进后，随着砂浆的消耗不断向注浆罐内补充砂浆，即让浆液站基本不间断泵送浆 液，保持浆液在管路中处于流动状态。这样在一环掘进结束时，注浆罐内仍还有够一环使用的砂浆。从拼装本环管片到下一环掘进结 束这一段时间，浆液站不需再泵送浆液，可以用膨润土液或清水进行清洗管路的工作，及时疏通浆液泵送管路，减少堵管的可能保证 施工的连续性。

6、3.施工方法（1）同步注浆原理在盾构机推进过程中，保持一定压力（综合考虑注入量）不间断地从盾尾直接向壁后注浆，当盾构机推进结束时，停止注浆。 这种方法是在环形空隙形成的冋时用浆液将其填充的注浆方式。牋牋（2）注浆材料和配比的选择1）注浆浆液应具备的基本性能牋牋？根据本工程的地质条件、工程特点以及现有盾构机的型式，浆液应具备以下性能：具有良好的长期稳定性及流动性，并能保证适当的初凝时间，以适应盾构施工以及远距离输送的要求。具有良好的充填性能。在满足注浆施工的前提下，尽可能早地获得高于地层的早期强度。浆液在地下水环境中，不易产生稀释现象。浆液固结后体积收缩小，泌水率小。2）注浆材料及配比牋牋为了保

7、证壁后注浆的填充效果，施工中结合现场条件和盾构机自身注浆系统的配置，选取以水泥、粉煤灰为主剂的常规单液浆，成分：水泥、粉煤灰、细砂、膨润土和水。其配比见表 4、表5。表4 前50m始发阶段掘进配比（Kg/m 3）水泥粉煤灰砂水膨润土缓凝咼效减水剂稠度mm756003804401255.1100120表5屈进50m至226m施工段配比（Kg/m3）水泥粉煤灰砂水膨润土缓凝咼效减水剂稠度mm91365820350654.10100120（3）注浆工艺参数的确定1）注浆量的计算牋牋？壁后注浆量Q通常可按下式估算：Q=V- a 牋牋？式中，V为理论空隙量，a为注入率。牋牋？本工程采用的土压平衡盾构机刀

8、盘直径6.36m，而预制钢筋混凝土管片外径为6.2m，则理论上每掘进一环，盾构掘削土体形成 的空间与管片外壁之间的空隙的理论体积为：V=0.25X n X （6.362-6 .22 ） X 1.2=1.89m3。牋牋牋每环实际注浆量可根据地层和施工损耗等情况考虑：始发、接收井加固区12米范围内a注入率选取150%-160%,则每推进一环注浆量为2.843.02m3;非加固区注入率a选取200%则每推进一环注浆量为3.78m3。2）盾尾注浆压力设定为3.03.5MPa。3）注浆量和注浆压力的控制牋 壁后注浆的注入量受浆液向土体中的渗透、泄露损失（浆液流到注入区域之外）超挖、壁后注浆所用浆液的种类

9、等多种因素的影 响。一般每环浆液注入量为34m，施工中如果发现注入量持续增多时，必须检查超挖、漏失等因素。而注入量低于预定注入量时， 可以考虑是注入浆液的配比、注入时期、出现故障所致，必须认真检查采取相应的措施，一般可采取加大注浆压力或在盾构掘进后进 行补浆。入量的方法。4)首次同步注浆开始时间当安装完第三环管片开始下步掘进时，开始本工程的首次同步注浆三、质量验收要求1. 注浆质量控制(1) 浆液搅拌1) 对于制浆材料要把好质量关，砂料应是细砂，含泥量不能超过标准，不得混有杂物和大粒径石子；2) 浆液搅拌要充分，拌和要连续，不能间断；3) 定期检查计量系统，保证按配比生产浆液；4) 根据拌制的第一罐浆液的性能指标，合理调整各骨料和水的加量，保证浆液的性能最终满足要求5) 按规定对设备进行日常维护保养，使设备经常处于良好的工作状态。(2) 浆液泵送及注入1) 检查从注入孔到泵的输浆管接头的好坏；2) 注意观察注入压力、注入量；3) 定期清理注浆管及注浆孔。四、施工安全(1) 工人进入工地佩戴安全帽；(2) 加强用电管理，并每天检查电箱内的防漏电开关的性能，有异常时及时更换；(3) 工地必须遵照施工现场临时用电安全技术规范(JGJ-98)的规定执行，按照天津市电气安全技术管理规定现场必 须做到采用TN-S供电系统供电，夜间施工应有良好的照明；(4)