泥水盾构同步注浆单液浆介绍

1、隧道泥水盾构同步注浆(单液)介绍上海隧道技术中心(2006.3.16)国内外现状、水平和发展趋势：目前，国内泥水平衡盾构掘进施工时，同步注浆一般采用水玻璃与水泥浆混 合的双液注浆法，这种方法具有浆液凝结时间短、浆液结石体强度高、有一定的抗 渗作用，并可防止盾构开挖面上支护泥水受压倒灌至盾构盾尾处、较好地控制了管 段的初期沉降和稳定性等特点。但经统计上海隧道施工中凡使用双液同步注浆的， 均存在：由于受地下水的稀释影响，双液浆浆液的凝结时间较难控制的好，浆液结石体强度不均；由于注入地层的浆液时间不同，后注的浆液往往因为前注已趋于稠化的浆液阻断，而不能完全充填到空隙位置，其结果很可能导致浆液被压入阻

2、力小的周围土体中，注浆效果不能达到预期目标；浆液稀薄对盾尾损坏作用较大，同时部分浆液劈裂或渗透到注浆空隙以外的土层中，注浆率一般为理论值的200300%;浆液不能有效地阻止正面支护泥水后窜，致使泥水与浆液混合造成浆液结实体强度不均匀；注浆材料费用高、注浆设备较复杂等缺点。据初步调研，欧洲国家在近几年的泥水盾构施工中，较普遍采用高流动性、单液、抗渗和抗离析效果的缓凝型同步注浆浆液，简化了注浆施工工艺，解决双液 浆的一系列的缺点，同时也有效地维持了管段的前期和后期的稳定。上中路同步注浆研究及应用情况上中路越江隧道施工采用14.87m的泥水平衡盾构，同步注浆范围大，浆液 流动距离长，因此施工对浆液的

3、流动性、充填性、保坍性和泌水性等指标要求很 高。在我们启动“上中路大型泥水盾构同步注浆单液浆的研究和应用”科研项目 时，引进了欧洲同步注浆的新理念：隧道的稳定不仅仅依赖于浆液结实体抗压强度 的大小，而是浆液良好的充填性、有效的剪切强度、高容重、低坍落度值的厚浆， 因此从立题研究到应用实施经历了对其同步注浆观念的消化吸收和更新的一个过 程。1本课题研究内容：浆液配合比研究和调整、通过模拟装置试验、泵送试验确 定各种参数指标和施工可行性研究，优选最佳、最经济性配比直至用于工程。上中路地层为典型的上海软土地质，主要由粘土和粉质粘土等组成，含水量 较高，因此对注浆浆液要求定为：材料来源广，无污染，价格

4、便宜，拌浆操作简单；浆液流动性和充填性好，比重与原状土相当，不离析及不流窜到盾尾空隙和注浆区域以外的地方；浆液拌制后坍落度值为1214cm，20小时后不小于5cm，材料可泵性好，能在长距离输送情况下不泌水、不堵管；浆液注入时具备不受或少受地下水稀释的特性，并可阻止支护泥水后窜；20小时浆液剪切强度必须达到或超过800Pa； 28天强度0.5Mpa左右；配浆和注浆施工操作方便；浆液结石体体积收缩小，并具有抗振动液化作用。通过几百次不同系列、不同配方的试验，对大量国内外材料进行了优选，最 终研究试验成功了由硬化、填充和保水润滑材料组合而成的浆液配比，并通过了室 内模拟试验、地面泵送试验。单、双液浆

5、各项性能比较双液浆单液浆注浆材料A液:水泥、膨润土、稳定 液、水，B液:水玻璃石灰、粉煤灰、膨润土、 外拶剂、水注浆设备螺杆泵、管泰柱塞泉注浆管路双路至注浆口并单路单路.浆液比重1.3-L51.9浆液坍落度/12 14cm泌水量*-4mI1 -4ml屈服值阈/800Q0h)凝固时间()7-11/单轴抗压强度(MPa)/28d2.50.5输送方式，管路:运愉车注浆量（100%）200 300100-120材料成本价格（元而3）2302002。m3/环注浆费用（元）9200-138004000-48004、工程应用情况2005年10月，该浆液成功应用于上中路越江隧道的同步注浆施工，目前上 中路隧道盾构已推进400环左右，浆液充填率在100120%