盾构同步注浆施工实施细则

盾构同步注浆施工实施细则一、总则1.1适用范围本细则适用于盾构隧道同步注浆施工全流程，涵盖浆液拌制、运输、注入、效果检查及系统清洗等环节。1.2编制依据《中华人民共和国安全生产法》《中华人民共和国特种设备安全法》《危险性较大的分部分项工程安全管理规定》（住房城乡建设部令2018年第37号）《地下铁道工程施工标准》（GB/T51310-2018）《地下铁道工程施工质量验收标准》（GB/T50299-2018）《盾构法隧道施工及验收规范》（GB50446-2017）《地下工程防水技术规范》（GB50108-2008）《城市轨道交通地下工程建设风险管理规范》（GB50652-2011）《建筑与市政工程防水通用规范》（GB55030-2022）《地下防水工程质量验收规范》（GB50208-2011）《建设工程施工现场供用电安全规范》（GB50194-2014）《建筑与市政施工现场安全卫生与职业健康通用规范》（GB55034-2022）招标文件、设计施工图纸、地勘报告、批复的施工方案省、市及地方现行相关标准、规范及法规文件二、施工准备2.1内业技术准备浆液配合比试验：根据地质条件（如富水地层、软弱岩层）、隧道埋深及设计要求，通过试验室试验确定浆液配比，确保浆液强度（28天≥0.5MPa）、凝结时间（4-8h，富水地层适当缩短）、收缩率（＜5%）等指标达标。安全技术交底：针对盾构司机、注浆手、设备工程师等岗位，明确作业流程（如注浆压力控制、管路清洗要求）、风险点（如机械伤害、浆液喷溅）及防控措施，交底后签字确认并存档。参数设定：结合地勘数据，初步设定注浆压力（地层水土压力+0.1-0.3MPa，且小于盾尾刷设计压力）、填充系数（一般1.2-1.8，裂隙发育地层1.2-2.5）等关键参数。2.2外业技术准备材料准备：核查42.5R普通硅酸盐水泥（符合GB175-2023）、二级及以上粉煤灰（符合GB/T1596-2017）、钠基膨润土（符合GB/T20973-2020）等原材料的出厂合格证、检验报告，确保材料合规；按配比备足材料，存放于防雨、防潮仓库。机具准备：检查搅拌站、电瓶车、注浆泵、8m³搅拌式储蓄罐、6m³台车储浆箱等设备，确保搅拌系统运转正常、注浆管路无堵塞、计量装置精准；膨润土膨化池完成预膨化，满足使用要求。现场准备：清理隧道内作业通道，确保电瓶车通行顺畅；注浆区域设置警示标识，配备应急工具（如棉纱、海绵垫用于堵漏）及劳动防护用品（如防冲击眼镜、耐酸碱手套）。三、资源配置3.1人员配置表3-1同步注浆人员配置表序号工种每班人数主要任务备注1盾构司机1人记录注浆压力、流量、掘进速度，监控注浆与掘进匹配度-2土建工程师1人根据地层变化调整浆液配比，下达拌浆指令-3设备工程师2人检查、维护注浆泵、管路等设备，处理机械故障-4搅拌站操作员3人按配比拌浆，控制原材料计量误差（符合规范要求）搅拌站配备时设置5电瓶车司机2人运输浆液至隧道内，确保罐内浆液搅拌状态-6井区信号工1人指挥电瓶车停靠，确保装卸浆液安全-7注浆手1人操作注浆阀，控制注浆速度，观察管片变形-3.2材料配置表3-2同步注浆材料配置表序号材料名称规格/标准用途存储要求142.5R普通硅酸盐水泥符合GB175-2023提供浆液强度防雨、防潮仓库，堆高≤10层2粉煤灰二级及以上，符合GB/T1596-2017改善浆液流动性，降低收缩同水泥存储要求3钠基膨润土符合GB/T20973-2020提高浆液保水性、抗离析性干燥通风仓库4细砂河砂，符合JGJ52-2006填充骨架，增强浆液稳定性防雨堆场，覆盖防尘网5外加剂与水泥适应性良好，符合GB50119-2013调整凝结时间、流动性密封桶装，远离火源6水玻璃符合GB/T4209-2008双液浆组分，快速堵水同外加剂存储要求7拌合用水符合JGJ63-2006拌制浆液市政自来水，过滤后使用3.3设备机具配置表3-3同步注浆设备机具配置表序号设备名称规格数量用途备注1搅拌站-1套拌制浆液配备自动计量系统2电瓶车-1套运输浆液牵引搅拌式运输罐3搅拌式储蓄罐8m³1个存储拌制好的浆液置于搅拌站旁4搅拌式运输罐8m³1个隧道内浆液运输电瓶车牵引，带搅拌功能5台车储浆箱6m³1个注浆前临时储浆置于台车上，带搅拌功能6同步注浆设备-1套注入浆液盾构机配套，含注浆泵、分压器7膨润土膨化池-1个膨润土预膨化配备搅拌装置8抽浆泵-2台浆液转运1用1备9注浆管-若干浆液输送耐高压，口径匹配注浆泵四、施工工艺4.1总体施工程序材料准备→浆液拌制→浆液运输与贮存→浆液注入→注浆效果检查→注浆系统清洗4.2核心工艺流程及操作要点4.2.1浆液拌制设备检查：启动搅拌站，检查搅拌叶片、计量装置（水泥、粉煤灰计量误差≤±2%，砂、水≤±3%）是否正常，确保无卡顿、漏料。材料投放：按“水→水泥→粉煤灰→砂→外加剂”顺序投放材料，避免先投干粉导致结块；膨润土需提前在膨化池膨化（膨化时间≥8h）后加入。搅拌控制：搅拌时间≥2分钟，确保浆液均匀；搅拌完成后，检测浆液稠度（8-12cm），若超标则调整水量（稠度大加水，稠度小加干粉）。质量抽检：每拌制5罐浆液，取样检测初凝时间、稳定性（倾析率＜5%），不合格浆液严禁使用。4.2.2浆液运输与贮存运输前检查：清理运输罐内残渣，检查出浆口、搅拌系统，确保通畅、运转正常；电瓶车刹车、灯光系统完好。浆液转运：将储蓄罐内浆液抽至运输罐，抽浆过程中开启运输罐搅拌功能；运输时控制车速（隧道内≤5km/h），避免浆液晃荡外溢。隧道内贮存：浆液运至台车旁，抽至台车储浆箱，储浆箱搅拌系统持续运转（转速10-15r/min）；浆液运输、贮存总时间≤初凝时间，超时需二次搅拌（搅拌时间1-2分钟），若仍离析则废弃。4.2.3浆液注入注浆前准备：检查注浆管路阀门（全部开启）、分压器（显示正常），盾构司机确认掘进参数（速度、土仓压力），注浆手与盾构司机建立通讯联络。压力与流量控制：注浆压力：初始压力按设定值的70%缓慢提升，5分钟内升至设计值（地层水土压力+0.1-0.3MPa），严禁骤升骤降。注浆量：按公式Q=K\cdot\pi\cdot\left(D^{2}-d^{2}\right)\cdotL/4计算（K为填充系数，D为盾构切削外径，d为管片外径，L为单环管片长度），确保每环注浆量达到计算值的90%以上。注浆速度：与掘进速度匹配，单环注浆时间与掘进时间同步（一般1-2小时/环），避免超前或滞后。注浆方式：地层均匀、盾构姿态良好时，4个注浆孔均衡注入（各孔流量偏差≤10%）；地层不均时，调整各孔注浆量（薄弱地层侧增加20%-30%）。过程监控：注浆中观察管片状态，若出现管片破损、错台（＞5mm）、上浮（＞10mm），立即停止注浆；若注浆量突增、压力骤降，检查是否漏浆（盾尾、掌子面），处理后再注浆。4.2.4注浆效果检查双控检查：每环注浆完成后，确认注浆压力达到设计值、注浆量≥计算值的90%，两项均达标则判定合格；未达标时，1小时内进行补充注浆（采用原浆液或水泥-水玻璃双液浆）。实体检测：每50环采用地质雷达扫描管片背后填充密实度，或打开管片注浆孔放水试验（无渗水则密实）；发现空洞时，钻设补注浆孔（孔径25mm），注入双液浆封堵。4.2.5注浆系统清洗清洗时机：每环注浆完成后、浆液停滞≥2小时、设备检修前，必须清洗系统。清洗流程：先关闭注浆泵，泄压至零；用膨化后的膨润土浆液（稠度10-12cm）冲洗注浆泵、管路、分压器，直至出口浆液清澈无残渣；最后用清水冲洗10分钟，排空管路内积水。检查验收：拆卸注浆管接头，检查内壁无浆液残留；清洗后试运行设备，确保运转正常。五、施工要点地层适配调整：坚硬岩层（自稳性好）：采用传统惰性浆液，提高流动性（稠度8-10cm），延长凝结时间（6-8h），填充系数1.2-1.5。软弱岩层（自稳性差）：采用可硬性浆液，缩短凝结时间（5-7h），填充系数1.5-1.8，确保早期强度（3天≥0.3MPa）。富水地层：采用水泥-水玻璃双液浆（A液：水泥+粉煤灰+膨润土，B液：水玻璃，体积比1:1），凝结时间30-60分钟，填充系数1.8-2.5，注浆后检查是否漏水，漏点及时补注。特殊段控制：始发/到达段：采用双液浆，凝结时间30-45分钟，填充系数2.0-2.5，注浆完成后24小时内监测地表沉降（≤3mm），防止洞口漏浆、坍塌。穿越建构筑物段：注浆压力降低10%-15%，采用小流量、慢注浆（速度降低20%），同步监测建构筑物沉降（≤2mm），超限时调整参数。记录与追溯：每环填写《同步注浆记录表》，记录注浆时间、压力变化（每10分钟1次）、注浆量、问题及处理措施，与掘进记录对应存档。六、质量控制6.1质量控制标准表6-1同步注浆质量控制标准序号控制项目控制指标检查方法检验频率1浆液凝结时间4-8h（富水地层3-6h）初凝时间测定仪每5罐1次2浆液28天强度≥0.5MPa（或设计值）标准养护试块检测每10环1组（3块）3浆液收缩率＜5%收缩仪检测每20环1次4浆液稠度8-12cm稠度仪检测每罐1次5浆液稳定性倾析率＜5%静置30分钟观察每10罐1次6注浆压力地层水土压力+0.1-0.3MPa分压器读数每10分钟1次7注浆量≥计算值的90%流量表累计读数每环1次8填充密实度地质雷达扫描无空洞，放水试验无渗水地质雷达/放水试验每50环1次6.2质量保障措施材料管控：建立原材料进场台账，每批次水泥、粉煤灰抽检1次（委托第三方检测），不合格材料清退出场；浆液拌制实行“双人核对”，确保配比无误。过程管控：设备工程师每小时检查注浆系统（压力、流量），土建工程师每日核查注浆记录，发现偏差（如压力超差5%）立即调整；试验人员每日抽检浆液性能，形成检测报告。整改闭环：对管片破损、注浆量不足等质量问题，制定整改方案（如管片修补用环氧砂浆，补注浆用双液浆），整改后复检，直至合格。6.3施工质量检查表表6-2浆液拌制质量检查表序号检查项目标准要求检查方法责任人检查日期备注1原材料计量误差水泥、粉煤灰≤±2%，砂、水≤±3%核查计量记录搅拌站操作员、质检员每罐必查2搅拌时间≥2分钟查看计时器搅拌站操作员、质检员每罐必查3浆液稠度8-12cm稠度仪检测试验员、质检员每罐必查4浆液初凝时间4-8h（富水地层3-6h）初凝时间测定仪试验员、质检员每5罐1次5浆液稳定性倾析率＜5%静置30分钟观察试验员、质检员每10罐1次检查结论合格□不合格□整改要求：签字确认施工单位：监理单位：表6-3浆液注入质量检查表序号检查项目标准要求检查方法责任人检查日期备注1注浆压力地层水土压力+0.1-0.3MPa，无骤升骤降查看分压器记录（每10分钟1次）注浆手、盾构司机每环必查2注浆量≥计算值的90%核对流量表累计读数注浆手、质检员每环必查3注浆速度与掘进速度匹配，单环注浆时间与掘进时间同步对比注浆记录与掘进记录土建工程师、质检员每环必查4管片状态无破损、错台≤5mm、上浮≤10mm目视检查+靠尺测量注浆手、质检员每环必查5漏浆情况盾尾、掌子面无明显漏浆现场巡查注浆手、设备工程师每环必查6补充注浆未达标环1小时内完成，压力、量符合要求查看补充注浆记录土建工程师、监理工程师仅未达标环查检查结论合格□不合格□整改要求：签字确认施工单位：监理单位：表6-4注浆系统清洗质量检查表序号检查项目标准要求检查方法责任人检查日期备注1清洗时机每环后、停滞≥2h、检修前均清洗查看清洗台账设备工程师、质检员每次清洗必查2清洗流程先膨润土浆液冲洗，再清水冲洗10分钟查看操作记录+现场核查设备工程师、质检员每次清洗必查3管路残留拆卸接头，内壁无浆液残留目视检查设备工程师、质检员每次清洗必查4设备试运行清洗后注浆泵、搅拌系统运转正常空载试运行5分钟设备工程师、质检员每次清洗必查检查结论合格□不合格□整改要求：签字确认施工单位：监理单位：七、安全与环保要求7.1安全要求人员安全：作业人员需经安全教育培训考核合格后上岗，注浆手、搅拌站操作员等特种作业人员需持特种作业证；作业前穿戴防冲击眼镜、耐酸碱手套、防滑鞋，长发需束入安全帽内。隧道内作业时，随身携带应急照明（手电筒），熟悉逃生通道位置；注浆区域设置警示带，禁止非作业人员进入。设备安全：注浆泵、搅拌站等设备开机前，设备工程师检查电机、管路、阀门，确认无漏电（用验电器检测）、无堵塞；运转中若出现异响、漏油，立即停机检修，严禁带病运行。电瓶车运输时，井区信号工全程指挥，隧道内设置限速标识（≤5km/h），弯道、坡道处减速鸣笛；运输罐罐盖需盖严，防止浆液洒漏导致路面打滑。操作安全：浆液拌制时，严禁在搅拌罐运转中伸手清理叶片；添加外加剂时，缓慢倒入，避免粉尘飞扬或液体喷溅。注浆过程中，注浆手不得正对注浆管口站立，防止浆液喷溅伤人；调整注浆压力时，缓慢旋转阀门，避免压力骤升导致管路爆裂。应急安全：现场配备急救箱（含止血带、烧伤膏、绷带）及灭火器（干粉、泡沫各2具），作业人员掌握基本急救与灭火技能。若发生浆液喷溅伤人，立即用清水冲洗伤口，严重时送医；若发生管路爆裂，先关闭注浆泵、切断电源，再清理浆液、检修管路。7.2环保要求废料处理：废弃浆液（如超时离析、不合格浆液）集中排入专用收集池，经沉淀后上清液回收用于拌浆（符合JGJ63-2006要求），沉渣定期由环保单位清运至指定消纳场，严禁直接排放至市政管网。水泥袋、外加剂桶等包装材料分类回收，可再利用的经清洗后二次使用，不可利用的交由专业单位处理，严禁随意丢弃。粉尘控制：水泥、粉煤灰等干粉材料存储于密闭仓库，装卸时采用负压吸料装置，避免粉尘飞扬；搅拌站上方安装喷淋系统（雾滴直径5-10μm），降低搅拌过程粉尘浓度（车间内粉尘浓度≤10mg/m³）。隧道内运输浆液时，运输罐罐盖密封，路面洒落的浆液及时用清水冲洗，防止干燥后产生扬尘。噪声控制：搅拌站、注浆泵等设备安装减振垫（厚度≥50mm），降低设备运行噪声（厂界噪声≤55dB）；隧道内作业时，作业人员佩戴耳塞（降噪值≥25dB），避免噪声扰民或损伤听力。尽量避开周边居民休息时段（12:00-14:00、22:00-次日6:00）进行大型设备检修或高噪声作业，确需作业时提前告知周边居民。八、验收与资料归档8.1验收流程分项验收：按“浆液拌制→浆液注入→系统清洗”顺序分项验收，施工单位自检合格后报监理单位，监理工程