[講稿]盾構(gòu)施工注漿工法的應(yīng)用指導(dǎo)

1、6:45 盾構(gòu)施工注漿工法的應(yīng)用盾構(gòu)施工注漿工法的應(yīng)用 中國中鐵一局集團(tuán)城市軌道交通工程有限公司中國中鐵一局集團(tuán)城市軌道交通工程有限公司 6:45 v一、盾構(gòu)注漿的目的一、盾構(gòu)注漿的目的 v二、注漿系統(tǒng)的分類二、注漿系統(tǒng)的分類 v三、漿液的選擇三、漿液的選擇 v四、注漿設(shè)備四、注漿設(shè)備 v五、注漿管理五、注漿管理 v六、注漿施工中常見問題及對(duì)策六、注漿施工中常見問題及對(duì)策 6:45 v一、盾構(gòu)注漿的目的一、盾構(gòu)注漿的目的 、減小地層損失所發(fā)生的變形、減小地層損失所發(fā)生的變形 盾尾脫離管片后，土體與管片存在著間隙，此時(shí)盾尾脫離管片后，土體與管片存在著間隙，此時(shí) 漿液迅速及時(shí)填充空隙，可立即彌補(bǔ)土

2、層損失，從漿液迅速及時(shí)填充空隙，可立即彌補(bǔ)土層損失，從 而減少地表的變形。而減少地表的變形。 盾構(gòu)機(jī) 超挖間隙 6:45 、提高隧道抗?jié)B性能、提高隧道抗?jié)B性能 盾尾注漿液凝固后，一般有一定抗?jié)B性能，可作盾尾注漿液凝固后，一般有一定抗?jié)B性能，可作 為隧道的第一道止水防線，從而提高隧道抗?jié)B性能。為隧道的第一道止水防線，從而提高隧道抗?jié)B性能。 、確保管片襯砌的早期穩(wěn)定、確保管片襯砌的早期穩(wěn)定 具備一定早期強(qiáng)度的漿液及時(shí)填充盾尾間隙，可具備一定早期強(qiáng)度的漿液及時(shí)填充盾尾間隙，可 以確保管片襯砌的早期和后期穩(wěn)定。盾構(gòu)隧道是一以確保管片襯砌的早期和后期穩(wěn)定。盾構(gòu)隧道是一 種管片襯砌與圍巖共同作用的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定

3、的構(gòu)造物，種管片襯砌與圍巖共同作用的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的構(gòu)造物， 管片背面空隙均勻、密實(shí)地注入、充填是確保土壓管片背面空隙均勻、密實(shí)地注入、充填是確保土壓 力均勻作用的前提條件。力均勻作用的前提條件。 6:45 4、通過超前注漿預(yù)防地層變形。、通過超前注漿預(yù)防地層變形。 對(duì)于前方地質(zhì)軟弱或異常（如溶洞、土洞等情況），對(duì)于前方地質(zhì)軟弱或異常（如溶洞、土洞等情況）， 采用超前注漿等方式預(yù)先加固起到預(yù)防地層變形效采用超前注漿等方式預(yù)先加固起到預(yù)防地層變形效 果。也為開倉檢查創(chuàng)造條件。果。也為開倉檢查創(chuàng)造條件。 5、通過二次注漿起到以下作用：、通過二次注漿起到以下作用： （1）糾偏、進(jìn)一步加固或抗?jié)B漏效果。）糾

4、偏、進(jìn)一步加固或抗?jié)B漏效果。 （2）堵截盾構(gòu)機(jī)后方的水源，減少噴涌發(fā)生的機(jī)會(huì)。）堵截盾構(gòu)機(jī)后方的水源，減少噴涌發(fā)生的機(jī)會(huì)。 （3）保證盾構(gòu)機(jī)進(jìn)出站安全。）保證盾構(gòu)機(jī)進(jìn)出站安全。 6:45 二、盾尾注漿系統(tǒng)分類二、盾尾注漿系統(tǒng)分類 v1、根據(jù)盾尾注漿與盾構(gòu)掘進(jìn)的關(guān)系，從時(shí)效性上可將盾尾、根據(jù)盾尾注漿與盾構(gòu)掘進(jìn)的關(guān)系，從時(shí)效性上可將盾尾 注漿分為三大類：注漿分為三大類： v（1）同步注漿：超挖間隙形成的同時(shí)，立即注漿，使?jié){液）同步注漿：超挖間隙形成的同時(shí)，立即注漿，使?jié){液 即時(shí)填充超挖間隙的方式。即時(shí)填充超挖間隙的方式。 v（2）及時(shí)注漿：掘進(jìn)了一環(huán)或數(shù)環(huán)后，盾尾已存在大量間）及時(shí)注漿：掘進(jìn)了一環(huán)

5、或數(shù)環(huán)后，盾尾已存在大量間 隙空間，才對(duì)超挖間隙進(jìn)行注漿的方式。這種注漿方式由于隙空間，才對(duì)超挖間隙進(jìn)行注漿的方式。這種注漿方式由于 不能迅速對(duì)超挖間隙進(jìn)行填充，增大了對(duì)土的擾動(dòng)性，不利不能迅速對(duì)超挖間隙進(jìn)行填充，增大了對(duì)土的擾動(dòng)性，不利 于地面沉降控制，而且由于早期管片脫出盾尾后處于懸空狀于地面沉降控制，而且由于早期管片脫出盾尾后處于懸空狀 態(tài)，受力狀態(tài)較差，容易發(fā)生錯(cuò)臺(tái)。因此，僅在地質(zhì)情況良態(tài)，受力狀態(tài)較差，容易發(fā)生錯(cuò)臺(tái)。因此，僅在地質(zhì)情況良 好、對(duì)地表沉降要求較低時(shí)才能使用。好、對(duì)地表沉降要求較低時(shí)才能使用。 v（3）二次注漿：一次注漿效果不理想時(shí)，需要通過二次注）二次注漿：一次注漿效果

6、不理想時(shí)，需要通過二次注 漿對(duì)前期注漿進(jìn)行補(bǔ)充。一般在隧道發(fā)生偏移、地表沉降異漿對(duì)前期注漿進(jìn)行補(bǔ)充。一般在隧道發(fā)生偏移、地表沉降異 常及一些特殊地段使用。常及一些特殊地段使用。 6:45 v2、根據(jù)盾尾注漿的位置不同，可將盾尾注漿方式、根據(jù)盾尾注漿的位置不同，可將盾尾注漿方式 分為兩類：分為兩類： v（1）通過安裝在盾構(gòu)機(jī)盾尾上的注漿管注漿：這）通過安裝在盾構(gòu)機(jī)盾尾上的注漿管注漿：這 種注漿方式大多采用同步注漿，注漿管的埋設(shè)形式，種注漿方式大多采用同步注漿，注漿管的埋設(shè)形式， 從數(shù)量上有兩種。從數(shù)量上有兩種。 6:45 日本盾構(gòu)機(jī)在軟土日本盾構(gòu)機(jī)在軟土 地層的注漿管布地層的注漿管布 置（凸出式

7、）置（凸出式） 海瑞克盾構(gòu)機(jī)的注海瑞克盾構(gòu)機(jī)的注 漿管布置（內(nèi)嵌漿管布置（內(nèi)嵌 式）式） 從注漿管與盾殼的關(guān)系上，分為兩種 6:45 可實(shí)施雙液注漿的同步注漿系統(tǒng) 同步注漿裝置 后 體 沖洗管開關(guān)千 斤頂 沖洗水 注漿材 料 清掃孔 活塞 6:45 注注 漿漿 時(shí)時(shí) 開 注漿材料注漿材料 后 體 同步注漿系統(tǒng)動(dòng)作說明圖 沖沖 洗洗 時(shí)時(shí) 關(guān) 沖洗水沖洗水 6:45 b) 同步注漿系統(tǒng) a液 箱 b液 箱 水箱 閥單位 同步注漿 裝置 6:45 只能實(shí)施單液注漿的同步注漿系統(tǒng)只能實(shí)施單液注漿的同步注漿系統(tǒng) 檢查、疏通孔 6:45 v（2）通過管片上的注漿孔注漿：這種注漿方式既）通過管片上的注漿孔

8、注漿：這種注漿方式既 可進(jìn)行同步注漿，也可進(jìn)行及時(shí)注漿和二次注漿?？蛇M(jìn)行同步注漿，也可進(jìn)行及時(shí)注漿和二次注漿。 盾構(gòu)千斤頂 管片 旋塞切換 a液 b液 盾構(gòu)外板 123 盾構(gòu)千斤頂 管片 a液 b液 盾構(gòu)外板 123 旋塞切換 盾構(gòu)千斤頂 管片 旋塞切換 a液 b液 盾構(gòu)外板 123 盾構(gòu)千斤頂 管片 a液 b液 盾構(gòu)外板 123 旋塞切換 管片組裝 掘進(jìn)開始，諸如開始 掘進(jìn)40cm，注入旋切換 掘進(jìn)結(jié)束，注入結(jié)束 6:45 兩種主要注漿方式的比較兩種主要注漿方式的比較 比較項(xiàng)目比較項(xiàng)目通過盾尾注漿管的注漿通過盾尾注漿管的注漿通過管片注漿孔的注漿通過管片注漿孔的注漿 適用性適用性所有地層。對(duì)于

9、裂隙水豐富的巖層、斷裂帶、所有地層。對(duì)于裂隙水豐富的巖層、斷裂帶、 極軟地層，填充效果會(huì)受到限制。極軟地層，填充效果會(huì)受到限制。 所有地層。并可用于糾偏、封堵盾尾所有地層。并可用于糾偏、封堵盾尾 水源、加固等水源、加固等 注漿形式注漿形式利用盾構(gòu)機(jī)本身的注漿系統(tǒng)，多采用同步單利用盾構(gòu)機(jī)本身的注漿系統(tǒng)，多采用同步單 液注漿，也可實(shí)施同步雙液注漿。液注漿，也可實(shí)施同步雙液注漿。 可以利用盾構(gòu)機(jī)的注漿系統(tǒng)，也可以可以利用盾構(gòu)機(jī)的注漿系統(tǒng)，也可以 單獨(dú)配置注漿系統(tǒng)，多實(shí)施及時(shí)注漿單獨(dú)配置注漿系統(tǒng)，多實(shí)施及時(shí)注漿 或二次注漿，也可實(shí)施同步注漿?；蚨巫{，也可實(shí)施同步注漿。 可操作性可操作性因注漿管路已

10、安好，注漿操作容易。自動(dòng)化因注漿管路已安好，注漿操作容易。自動(dòng)化 程度高，施工控制相對(duì)簡單。程度高，施工控制相對(duì)簡單。 每組裝一環(huán)管片，需要向管片注漿孔每組裝一環(huán)管片，需要向管片注漿孔 連接管路，拆除管路，操作困難。實(shí)連接管路，拆除管路，操作困難。實(shí) 施同步注漿的施工控制復(fù)雜。施同步注漿的施工控制復(fù)雜。 注漿效果注漿效果可以通過調(diào)整不同注漿管的壓力和注漿量使可以通過調(diào)整不同注漿管的壓力和注漿量使 漿液均勻地分布于地層中。漿液均勻地分布于地層中。 漿液不易分布均勻。漿液不易分布均勻。 漿液的可漿液的可 選性選性 多選用單液漿多選用單液漿可靈活選用單液、雙液或聚合物等?？伸`活選用單液、雙液或聚合物

11、等。 可能出現(xiàn)可能出現(xiàn) 的問題的問題 管片壁后注漿材料在管道內(nèi)堵塞，注漿困管片壁后注漿材料在管道內(nèi)堵塞，注漿困 難。難。 在軟弱地層中掘進(jìn)，如果管片壁后注在軟弱地層中掘進(jìn)，如果管片壁后注 漿延遲，容易引起地層沉降超量。漿延遲，容易引起地層沉降超量。 泥水平衡式盾構(gòu)機(jī)，管片壁后注漿材料流泥水平衡式盾構(gòu)機(jī)，管片壁后注漿材料流 向開挖面，引起土倉內(nèi)泥水劣化及泥水壓向開挖面，引起土倉內(nèi)泥水劣化及泥水壓 力變動(dòng)。力變動(dòng)。 同左同左 在盾尾密封內(nèi)的注入材料泄漏，一方面推在盾尾密封內(nèi)的注入材料泄漏，一方面推 進(jìn)阻力增大，另一方面地下水向盾構(gòu)機(jī)內(nèi)進(jìn)阻力增大，另一方面地下水向盾構(gòu)機(jī)內(nèi) 泄漏。泄漏。 同左同左 6

12、:45 v3、根據(jù)漿液的輸送形式，盾尾注漿分為：、根據(jù)漿液的輸送形式，盾尾注漿分為： v（1）直接壓送式：由坑外拌漿設(shè)備直接把漿液壓送到管片）直接壓送式：由坑外拌漿設(shè)備直接把漿液壓送到管片 等注入口處的注入方式。盾構(gòu)直徑小、推進(jìn)距離短時(shí)使用。等注入口處的注入方式。盾構(gòu)直徑小、推進(jìn)距離短時(shí)使用。 v（2）中繼設(shè)備式：由坑外辦漿設(shè)備把漿液壓送到放置在后）中繼設(shè)備式：由坑外辦漿設(shè)備把漿液壓送到放置在后 方臺(tái)車上的中繼設(shè)備上，由裝在臺(tái)車上的注漿泵注入的方式。方臺(tái)車上的中繼設(shè)備上，由裝在臺(tái)車上的注漿泵注入的方式。 推進(jìn)距離長、盾構(gòu)直徑較大的場合使用。推進(jìn)距離長、盾構(gòu)直徑較大的場合使用。 v（3）坑內(nèi)運(yùn)輸

13、式：坑外拌漿設(shè)備壓入到放置在臺(tái)車上罐中，）坑內(nèi)運(yùn)輸式：坑外拌漿設(shè)備壓入到放置在臺(tái)車上罐中， 經(jīng)坑內(nèi)運(yùn)輸，用坑內(nèi)注漿泵注入的方式。不用擔(dān)心輸漿管堵經(jīng)坑內(nèi)運(yùn)輸，用坑內(nèi)注漿泵注入的方式。不用擔(dān)心輸漿管堵 塞和水清洗，適于定量注入。塞和水清洗，適于定量注入。 v（4）坑內(nèi)拌漿：各種漿液材料搬到裝在坑內(nèi)后方臺(tái)車上的）坑內(nèi)拌漿：各種漿液材料搬到裝在坑內(nèi)后方臺(tái)車上的 坑內(nèi)拌漿設(shè)備上，然后混拌注入?？觾?nèi)拌漿設(shè)備上，然后混拌注入。 6:45 v1、漿液種類、漿液種類 ： v（1）單液漿：由粉煤灰、砂、膠凝材料、水、外）單液漿：由粉煤灰、砂、膠凝材料、水、外 加劑等在攪拌機(jī)等攪拌器中一次拌合而成。加劑等在攪拌機(jī)等

14、攪拌器中一次拌合而成。 v根據(jù)凝膠材料的加入情況，單液漿又可分為惰性漿根據(jù)凝膠材料的加入情況，單液漿又可分為惰性漿 液和硬性漿液。液和硬性漿液。 惰性漿液即漿液中沒有摻加水泥等凝膠物質(zhì)，早期惰性漿液即漿液中沒有摻加水泥等凝膠物質(zhì)，早期 強(qiáng)度和后期強(qiáng)度均很低的漿液。強(qiáng)度和后期強(qiáng)度均很低的漿液。 硬性漿液即在漿液中摻加了水泥等凝膠物質(zhì)，具備硬性漿液即在漿液中摻加了水泥等凝膠物質(zhì)，具備 一定早期強(qiáng)度和后期強(qiáng)度的漿液。一定早期強(qiáng)度和后期強(qiáng)度的漿液。 三、漿液的選擇三、漿液的選擇 6:45 v（2）雙液漿：由水泥砂漿等攪拌成的）雙液漿：由水泥砂漿等攪拌成的a液與由水玻液與由水玻 璃等組成的璃等組成的b液

15、混合而成的漿液。液混合而成的漿液。 v根據(jù)凝結(jié)時(shí)間和固結(jié)形態(tài)，可以分為以下幾類：根據(jù)凝結(jié)時(shí)間和固結(jié)形態(tài)，可以分為以下幾類： v緩凝型：凝膠時(shí)間大于緩凝型：凝膠時(shí)間大于30s?？伤軕B(tài)固結(jié)區(qū)時(shí)間很?？伤軕B(tài)固結(jié)區(qū)時(shí)間很 短短 v瞬凝型：凝膠時(shí)間小于瞬凝型：凝膠時(shí)間小于20s?？伤軕B(tài)固結(jié)區(qū)時(shí)間較。可塑態(tài)固結(jié)區(qū)時(shí)間較 短短 v可塑型：凝膠時(shí)間可塑型：凝膠時(shí)間6-20s?？伤軕B(tài)固結(jié)區(qū)時(shí)間較長?？伤軕B(tài)固結(jié)區(qū)時(shí)間較長 v（3）化學(xué)漿液：聚氨酯等）化學(xué)漿液：聚氨酯等 6:45 6:45 v2、漿液的主材、漿液的主材 v漿液指由主劑（主要原材料）、溶劑（水或其他溶漿液指由主劑（主要原材料）、溶劑（水或其他溶 劑）

16、及各種外加劑按一定比例配制而成的混合液體。劑）及各種外加劑按一定比例配制而成的混合液體。 v漿材分為化學(xué)漿材（水玻璃類及高分子類）、非化漿材分為化學(xué)漿材（水玻璃類及高分子類）、非化 學(xué)漿材（水泥、粘土、砂、粉煤灰等）學(xué)漿材（水泥、粘土、砂、粉煤灰等）。 6:45 v幾種主材的物理特性及技術(shù)要求：幾種主材的物理特性及技術(shù)要求： v（1）水泥：礦渣水泥較普通水泥中熟料含量比普）水泥：礦渣水泥較普通水泥中熟料含量比普 通水泥多，早期強(qiáng)度低，后期強(qiáng)度高，但難以磨細(xì)，通水泥多，早期強(qiáng)度低，后期強(qiáng)度高，但難以磨細(xì)， 親水性差，泌水大。親水性差，泌水大。 v（2）膨潤土：分為天然膨潤土、改性膨潤土和活）膨潤

17、土：分為天然膨潤土、改性膨潤土和活 性膨潤土。天然膨潤土又分鈣基膨潤土和納基膨潤性膨潤土。天然膨潤土又分鈣基膨潤土和納基膨潤 土。優(yōu)選納基膨潤土。土。優(yōu)選納基膨潤土。 v 根據(jù)法國隧道工程協(xié)會(huì)推薦：膨潤土水泥漿液配根據(jù)法國隧道工程協(xié)會(huì)推薦：膨潤土水泥漿液配 比是每比是每m3加入加入20-80kg，水泥，水泥100-700kg。 v 應(yīng)先將膨潤土與水混合，預(yù)膨脹后再與水泥攪拌應(yīng)先將膨潤土與水混合，預(yù)膨脹后再與水泥攪拌 混合?；旌?。 v（3）水：不含過量的酸、堿、鹽（）水：不含過量的酸、堿、鹽（0.1%）、氯化）、氯化 物（物（0.5%）以及其他過量懸浮雜質(zhì)的水都能用來）以及其他過量懸浮雜質(zhì)的水都

18、能用來 作為拌漿用水。作為拌漿用水。 6:45 v（4）砂：考慮耐久性、流動(dòng)性、收縮和堿性反應(yīng)）砂：考慮耐久性、流動(dòng)性、收縮和堿性反應(yīng) 等因素，要求級(jí)配均勻，最大顆粒不超過等因素，要求級(jí)配均勻，最大顆粒不超過2mm，當(dāng)，當(dāng) 送漿距離遠(yuǎn)時(shí)，最大粒徑送漿距離遠(yuǎn)時(shí)，最大粒徑0.5mm。 v（5）石灰：二氧化硅）石灰：二氧化硅(si02)與消石灰進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，與消石灰進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)， 可以生成一種低鈣硅比的凝膠，這種凝膠比由波特可以生成一種低鈣硅比的凝膠，這種凝膠比由波特 蘭水泥水化生成的主要凝膠蘭水泥水化生成的主要凝膠csh()具有更好的耐具有更好的耐 腐蝕性。腐蝕性。 v（6）水玻璃：又名硅酸鈉（）

19、水玻璃：又名硅酸鈉（na2sio3），是常見），是常見 的水溶性硅酸鹽。的水溶性硅酸鹽。 v水玻璃溶于水時(shí)發(fā)生水解反應(yīng)，使溶液呈堿性。水玻璃溶于水時(shí)發(fā)生水解反應(yīng)，使溶液呈堿性。 na2osio2+h2onahsio2+(m-2)sio2aq v通常市售水玻璃濃度通常市售水玻璃濃度50-56be，而注漿需要的濃，而注漿需要的濃 度多為度多為30-45be，因此需要稀釋后使用。，因此需要稀釋后使用。 6:45 v（7）粉煤灰：一般采用二級(jí)粉煤灰。）粉煤灰：一般采用二級(jí)粉煤灰。 v（8）外加劑）外加劑 外加劑主要有減水劑、絮凝劑等外加劑主要有減水劑、絮凝劑等 v（9）高分子材料）高分子材料 聚氨酯類

20、：水溶性和油溶性兩類。聚氨酯類聚氨酯類：水溶性和油溶性兩類。聚氨酯類 漿液遇水后發(fā)生水解反應(yīng)，凝膠體體積迅速漿液遇水后發(fā)生水解反應(yīng)，凝膠體體積迅速 膨脹，同時(shí)發(fā)生連鎖反應(yīng)，產(chǎn)生交聯(lián)形成泡膨脹，同時(shí)發(fā)生連鎖反應(yīng)，產(chǎn)生交聯(lián)形成泡 沫凝固體。可注性好。沫凝固體?？勺⑿院谩?6:45 v2、注漿液應(yīng)具備的特性、注漿液應(yīng)具備的特性 w（1）充填性好，不易流失到盾尾空隙以外的其他）充填性好，不易流失到盾尾空隙以外的其他 區(qū)域。區(qū)域。 w（2）漿液和易性好，不易離析，能長距離輸送。）漿液和易性好，不易離析，能長距離輸送。 w（3）漿液注入時(shí)不宜被地下水離析。）漿液注入時(shí)不宜被地下水離析。 w（4）漿液填充后

21、，早期強(qiáng)度均勻，能夠穩(wěn)定隧道。）漿液填充后，早期強(qiáng)度均勻，能夠穩(wěn)定隧道。 w（5）漿液硬化后收縮率和滲透系數(shù)小。）漿液硬化后收縮率和滲透系數(shù)小。 w（6）無公害、價(jià)格便宜。）無公害、價(jià)格便宜。 w最重要的要求是：充填性、流動(dòng)性、和易性、凝固最重要的要求是：充填性、流動(dòng)性、和易性、凝固 強(qiáng)度（早期強(qiáng)度）。強(qiáng)度（早期強(qiáng)度）。 6:45 v高性能砂漿所應(yīng)具備的指標(biāo)：高性能砂漿所應(yīng)具備的指標(biāo)： w稠度：稠度：9-11 w流動(dòng)度：流動(dòng)度：18-20 w離析率：離析率：2mpa wph值值7-9 w收縮率收縮率5%，最好具備微膨脹性，最好具備微膨脹性 w抗水分散性，且易清洗抗水分散性，且易清洗 6:45

22、幾組單液漿配合比幾組單液漿配合比 50：220：510：20：200 石灰石灰:粉煤灰粉煤灰:膨潤土膨潤土:砂砂:外加劑外加劑:水水=104:390: 95:1534:3.9:370 水泥水泥:粉煤灰粉煤灰:砂砂:外加劑外加劑:水水=90:365:920:4.56:320 水泥水泥:砂砂:粉煤灰粉煤灰:膨潤土膨潤土:水水50:220:510:20:200 100:240:400:30:230 水水:膨潤土膨潤土:粉煤灰粉煤灰:砂砂=430：100：400：680 水泥水泥:粉煤灰粉煤灰:砂砂:膨潤土膨潤土:水水=1:1.24:3.2:0.2:1.54 6:45 v雙液漿各主要參數(shù)的關(guān)系雙液漿各

23、主要參數(shù)的關(guān)系 w凝膠時(shí)間、固結(jié)強(qiáng)度、氣溫凝膠時(shí)間、固結(jié)強(qiáng)度、氣溫 與漿材參數(shù)的關(guān)系與漿材參數(shù)的關(guān)系 w水灰比：水灰比：b液濃度一定時(shí)，液濃度一定時(shí)， a/b液體積比一定時(shí)，水灰液體積比一定時(shí)，水灰 比越大，漿液的凝膠時(shí)間越比越大，漿液的凝膠時(shí)間越 長。長。 6:45 w水玻璃濃度：其他因素不變時(shí)，水玻璃濃度增加，凝膠時(shí)水玻璃濃度：其他因素不變時(shí)，水玻璃濃度增加，凝膠時(shí) 間開始略有下降，最后略有回升。間開始略有下降，最后略有回升。 6:45 wa/b液體積比：其他因素不變，水泥漿與水玻璃體積比在液體積比：其他因素不變，水泥漿與水玻璃體積比在 1:0.3-1:1范圍內(nèi)，體積比越大，凝膠時(shí)間越短。

24、范圍內(nèi)，體積比越大，凝膠時(shí)間越短。 w通常通常a液流動(dòng)粘度控制在液流動(dòng)粘度控制在25-35s，b液液20s左右，左右，27-30be w體積比體積比8:1-14:1 6:45 w水泥用量與單軸抗壓強(qiáng)度的關(guān)系水泥用量與單軸抗壓強(qiáng)度的關(guān)系 v因此，調(diào)整漿液凝膠時(shí)間的最優(yōu)選擇，是調(diào)整水灰比，其次因此，調(diào)整漿液凝膠時(shí)間的最優(yōu)選擇，是調(diào)整水灰比，其次 調(diào)整體積比。調(diào)整體積比。 6:45 v幾組雙液注漿配比例子幾組雙液注漿配比例子 v 雙液：雙液： a液：水液：水757：水泥：水泥382：膨：膨55：穩(wěn)定劑：穩(wěn)定劑1.47 b液：水玻璃液：水玻璃91l 7s a液：水液：水703：水泥：水泥400：膨：膨

25、133：穩(wěn)定劑：穩(wěn)定劑2 b液液89.3 13s a液：水液：水816：水泥：水泥367：緩凝劑：緩凝劑2.9 b液：液：118 11-13s a液：水液：水819；水泥；水泥260；膨潤土；膨潤土30；緩凝劑；緩凝劑0.9 b液：水玻璃液：水玻璃80； 6-11s 30-40min，4mpa a液：水液：水1000kg；水泥；水泥800kg；緩凝劑；緩凝劑7.5kg b液：液：180 11-13s a液：水泥液：水泥260kg，膨潤土，膨潤土30kg，緩凝劑，緩凝劑0.9kg，水，水819kg b液：液：80 6-11s，30-40min 4mpa 6:45 va、b液價(jià)格比較液價(jià)格比較 材

26、料名材料名 稱稱 a液液b液液 水泥水泥 p.o32.5 粉煤灰粉煤灰膨潤土膨潤土水水水玻璃水玻璃水水 價(jià)格價(jià)格34012040036103 6:45 四、注漿設(shè)備四、注漿設(shè)備 v盾尾注漿設(shè)備基本上由材料貯藏設(shè)備、計(jì)量設(shè)備、拌盾尾注漿設(shè)備基本上由材料貯藏設(shè)備、計(jì)量設(shè)備、拌 漿機(jī)、貯液罐、注漿泵、注入管、注入控制裝置、記錄漿機(jī)、貯液罐、注漿泵、注入管、注入控制裝置、記錄 裝置等構(gòu)成。裝置等構(gòu)成。 v材料貯藏設(shè)備：縱型筒倉和橫型筒倉兩種。材料貯藏設(shè)備：縱型筒倉和橫型筒倉兩種。 v計(jì)量設(shè)備：多采用計(jì)量重量和容積這兩個(gè)參數(shù)。計(jì)量設(shè)備：多采用計(jì)量重量和容積這兩個(gè)參數(shù)。 v拌漿機(jī)：多以攪拌式為主，有單槽、

27、橫雙槽、上下雙拌漿機(jī)：多以攪拌式為主，有單槽、橫雙槽、上下雙 槽型等。槽型等。 v貯液罐：多用帶攪拌器的罐，容量多按貯液罐：多用帶攪拌器的罐，容量多按1-2環(huán)標(biāo)準(zhǔn)注入環(huán)標(biāo)準(zhǔn)注入 量計(jì)。量計(jì)。 v注漿泵：有適于壓送漿液和適于注漿兩種，漿材改變，注漿泵：有適于壓送漿液和適于注漿兩種，漿材改變， 泵的使用條件也改變。泵要求的噴射壓力與輸漿管直徑。泵的使用條件也改變。泵要求的噴射壓力與輸漿管直徑。 6:45 v注入輸漿管：輸漿管直徑不同，漿液類型不同，管注入輸漿管：輸漿管直徑不同，漿液類型不同，管 的阻力也不同。的阻力也不同。 v雙液漿的混合裝置：多采用簡單的雙液漿的混合裝置：多采用簡單的y型管混合注

28、入。型管混合注入。 但這種混合方式的效果不好，容易出現(xiàn)但這種混合方式的效果不好，容易出現(xiàn)a、b液倒液倒 流現(xiàn)象。流現(xiàn)象。 v注漿控制系統(tǒng)：由千斤頂速度測定裝置、注入量調(diào)注漿控制系統(tǒng)：由千斤頂速度測定裝置、注入量調(diào) 節(jié)裝置、自動(dòng)注入率的設(shè)定裝置、變速電動(dòng)機(jī)、壓節(jié)裝置、自動(dòng)注入率的設(shè)定裝置、變速電動(dòng)機(jī)、壓 力調(diào)節(jié)裝置、記錄裝置、報(bào)警顯示裝置、力調(diào)節(jié)裝置、記錄裝置、報(bào)警顯示裝置、a/b液注液注 入比例設(shè)定裝置等構(gòu)成。入比例設(shè)定裝置等構(gòu)成。 6:45 v管路混合器實(shí)例：管路混合器實(shí)例： 6:45 v雙液注入方式的背后注入系統(tǒng)圖實(shí)例雙液注入方式的背后注入系統(tǒng)圖實(shí)例 6:45 五、注漿管理五、注漿管理 v

29、1、注入量、注入量 vq=v vv: 空隙量：空隙量：v=/4(d22-d12)l+v v ：注入率，它的選擇對(duì)于注入量至關(guān)重要。：注入率，它的選擇對(duì)于注入量至關(guān)重要。 與與 1 、 2、 3 、 4等因素密切相關(guān)等因素密切相關(guān) 1：注入壓力決定的壓密系數(shù) ：注入壓力決定的壓密系數(shù) 壓密現(xiàn)象與漿液組成、有無凝膠能力及凝膠時(shí)間長短、有無壓密現(xiàn)象與漿液組成、有無凝膠能力及凝膠時(shí)間長短、有無 可塑狀固結(jié)及保持時(shí)間的長短、注入壓力的高低及其他施工可塑狀固結(jié)及保持時(shí)間的長短、注入壓力的高低及其他施工 條件密切相關(guān)。條件密切相關(guān)。 2：土層情況：土層情況： 3：施工損耗系數(shù)：漿液運(yùn)輸、泵送注漿的過程中，在

30、運(yùn)漿：施工損耗系數(shù)：漿液運(yùn)輸、泵送注漿的過程中，在運(yùn)漿 車、輸送管路或貯漿罐中均會(huì)發(fā)生損耗，輸送距離越長，損車、輸送管路或貯漿罐中均會(huì)發(fā)生損耗，輸送距離越長，損 耗越嚴(yán)重；另外，向掌子面和盾尾的流失等。耗越嚴(yán)重；另外，向掌子面和盾尾的流失等。 6:45 4：超挖系數(shù)：因刀具選用、土層特性、有無曲線段及其他：超挖系數(shù)：因刀具選用、土層特性、有無曲線段及其他 施工條件不同而有很大差異施工條件不同而有很大差異 轉(zhuǎn)彎半徑越小，超挖量越大，土體損失最大百分比為：轉(zhuǎn)彎半徑越小，超挖量越大，土體損失最大百分比為： 式中，式中，l為盾構(gòu)長度，為盾構(gòu)長度，r為曲率半徑，為曲率半徑，r為隧道半徑。為隧道半徑。 v

31、2、注漿壓力、注漿壓力 為使盾尾間隙能夠得到有效補(bǔ)充，必須以一定的壓力壓送漿為使盾尾間隙能夠得到有效補(bǔ)充，必須以一定的壓力壓送漿 液，才能使?jié){液均勻地分布于管片周圍。正常掘進(jìn)時(shí)，壓力液，才能使?jié){液均勻地分布于管片周圍。正常掘進(jìn)時(shí)，壓力 設(shè)定等于土層阻力加上設(shè)定等于土層阻力加上0.050.15mpa之和。注漿壓力的設(shè)之和。注漿壓力的設(shè) 定，還要注意以下參數(shù)：定，還要注意以下參數(shù)： （1）不大于盾尾密封壓力的警戒值）不大于盾尾密封壓力的警戒值 （2）不大于管片能承受的最大壓力）不大于管片能承受的最大壓力 （3）不能串至泥水（土）倉內(nèi)）不能串至泥水（土）倉內(nèi) （4）根據(jù)管片脫出盾尾后的變形監(jiān)測成果判

32、斷。）根據(jù)管片脫出盾尾后的變形監(jiān)測成果判斷。 （5）地表建筑物沉降情況。）地表建筑物沉降情況。 )( 8 % ar l vw 6:45 v3、注漿位置、注漿位置 6:45 v4、注漿管理、注漿管理 （1）注漿管理日?qǐng)?bào)）注漿管理日?qǐng)?bào) 每日均應(yīng)對(duì)環(huán)序號(hào)、注入位置、注入壓力、注入量等參數(shù)記每日均應(yīng)對(duì)環(huán)序號(hào)、注入位置、注入壓力、注入量等參數(shù)記 錄，并與監(jiān)測數(shù)據(jù)對(duì)比。錄，并與監(jiān)測數(shù)據(jù)對(duì)比。 （2）材料管理）材料管理 每天檢查注入材料的使用量，避免材料不合理分布，另外檢每天檢查注入材料的使用量，避免材料不合理分布，另外檢 查配合比是否異常。查配合比是否異常。 （3）注漿機(jī)械檢修）注漿機(jī)械檢修 每天注漿結(jié)束

33、都應(yīng)檢查泵、拌漿機(jī)、其他機(jī)械、器具是否存每天注漿結(jié)束都應(yīng)檢查泵、拌漿機(jī)、其他機(jī)械、器具是否存 在異常，以便及時(shí)維修調(diào)換。在異常，以便及時(shí)維修調(diào)換。 （4）輸漿管檢查）輸漿管檢查 不僅僅是水沖洗，還應(yīng)投放疏通球疏通，另外對(duì)于接頭滲漏不僅僅是水沖洗，還應(yīng)投放疏通球疏通，另外對(duì)于接頭滲漏 做好檢查。做好檢查。 （5）安全文明施工）安全文明施工 6:45 v5、施工控制注意事項(xiàng)、施工控制注意事項(xiàng) v1）單液漿）單液漿 （1）根據(jù)系統(tǒng)的自動(dòng)控制程序：同時(shí)注意采用壓力與注漿）根據(jù)系統(tǒng)的自動(dòng)控制程序：同時(shí)注意采用壓力與注漿 量的雙重控制。量的雙重控制。 （2）漿液拌制：若有膨潤土，應(yīng)提前一天制成溶液，再與）

34、漿液拌制：若有膨潤土，應(yīng)提前一天制成溶液，再與 其他原材料混合。其他原材料混合。 （3）注意漿材混合順序的正確性。）注意漿材混合順序的正確性。 配比配比(kg/100l) 流動(dòng)度流動(dòng)度(s) 析水率析水率(%) 配置順序配置順序 水泥水泥膨潤土膨潤土水水 50781.44.33.5wbc 50781.43.830.6wcb 6:45 （4）根據(jù)施工掘進(jìn)情況，嚴(yán)格控制拌漿時(shí)間。漿）根據(jù)施工掘進(jìn)情況，嚴(yán)格控制拌漿時(shí)間。漿 液拌好后，注入砂漿運(yùn)輸罐，運(yùn)輸、儲(chǔ)存時(shí)間不宜液拌好后，注入砂漿運(yùn)輸罐，運(yùn)輸、儲(chǔ)存時(shí)間不宜 過長（小于初凝時(shí)間），若需運(yùn)輸、儲(chǔ)存時(shí)間長時(shí)，過長（小于初凝時(shí)間），若需運(yùn)輸、儲(chǔ)存時(shí)間長

35、時(shí)， 考慮加緩凝劑。考慮加緩凝劑。 （5）砂漿未到前，清洗注漿管路，安裝傳感器。）砂漿未到前，清洗注漿管路，安裝傳感器。 （6）向貯漿罐中輸入砂漿時(shí)，應(yīng)同時(shí)啟動(dòng)砂漿攪）向貯漿罐中輸入砂漿時(shí)，應(yīng)同時(shí)啟動(dòng)砂漿攪 拌器，防止砂漿固結(jié)。拌器，防止砂漿固結(jié)。 （7）同時(shí)對(duì)）同時(shí)對(duì)4個(gè)注漿孔進(jìn)行壓注，在每個(gè)孔出口設(shè)個(gè)注漿孔進(jìn)行壓注，在每個(gè)孔出口設(shè) 置分壓器，對(duì)各孔注漿壓力和注漿量進(jìn)行檢測與控置分壓器，對(duì)各孔注漿壓力和注漿量進(jìn)行檢測與控 制。制。 （8）作業(yè)完畢，攪拌機(jī)、運(yùn)輸罐、泵、注漿管路）作業(yè)完畢，攪拌機(jī)、運(yùn)輸罐、泵、注漿管路 一定要及時(shí)清理干凈。一定要及時(shí)清理干凈。 （9）應(yīng)配備專用注漿管路清洗機(jī)：水

36、洗和活塞型。）應(yīng)配備專用注漿管路清洗機(jī)：水洗和活塞型。 （10）應(yīng)配備備用管路，避免堵塞后無法注漿。）應(yīng)配備備用管路，避免堵塞后無法注漿。 6:45 v2）雙液漿）雙液漿 （1）混合形式：距離）混合形式：距離 （2）注漿系統(tǒng)清洗：）注漿系統(tǒng)清洗： a攪拌站和計(jì)量器：每天攪拌站和計(jì)量器：每天 b貯漿罐：防止附著在槽內(nèi)壁的漿塊落入槽中堵塞貯漿罐：防止附著在槽內(nèi)壁的漿塊落入槽中堵塞 c運(yùn)輸管道：備用管道運(yùn)輸管道：備用管道 d控制閥和注漿孔閥之間的軟管：每注完一環(huán)清洗一次控制閥和注漿孔閥之間的軟管：每注完一環(huán)清洗一次e （3）a、b液壓力差液壓力差 注意注意a、b液壓力表顯示。正常情況液壓力表顯示。正

37、常情況b液較液較a液壓力高，如果液壓力高，如果 相反，有可能相反，有可能b管中殘留空氣或滲漏，要停止注漿全面檢查。管中殘留空氣或滲漏，要停止注漿全面檢查。 （4）清洗時(shí)管中漿液的利用）清洗時(shí)管中漿液的利用 運(yùn)輸距離越長，運(yùn)輸距離越長，a液管中殘留漿液越多，清洗時(shí)會(huì)造成很大液管中殘留漿液越多，清洗時(shí)會(huì)造成很大 浪費(fèi)，盡量利用管中漿液。浪費(fèi)，盡量利用管中漿液。 6:45 六、注漿施工中常見問題及對(duì)策六、注漿施工中常見問題及對(duì)策 v1、注漿造成地表沉隆超限、注漿造成地表沉隆超限 v1）造成地表沉降過大的原因）造成地表沉降過大的原因 v（1）軟土地層中沒有進(jìn)行同步注漿。采用管片注漿孔同步）軟土地層中沒

38、有進(jìn)行同步注漿。采用管片注漿孔同步 注漿的施工過程，如果沒有嚴(yán)格的過程控制，或者注漿液初注漿的施工過程，如果沒有嚴(yán)格的過程控制，或者注漿液初 凝時(shí)間設(shè)定不合理，往往做不到真正意義的同步注漿。凝時(shí)間設(shè)定不合理，往往做不到真正意義的同步注漿。 v（2）掘進(jìn)過程僅以注漿量為控制指標(biāo)，限定每環(huán)的注漿量）掘進(jìn)過程僅以注漿量為控制指標(biāo)，限定每環(huán)的注漿量 范圍，導(dǎo)致注漿量偏少，不能有效地對(duì)盾尾間隙進(jìn)行填充。范圍，導(dǎo)致注漿量偏少，不能有效地對(duì)盾尾間隙進(jìn)行填充。 這種情況大多發(fā)生在以下情況：這種情況大多發(fā)生在以下情況：某些特殊地段或較小的轉(zhuǎn)某些特殊地段或較小的轉(zhuǎn) 彎半徑上，土層損失加大；彎半徑上，土層損失加大；

39、是由于地質(zhì)條件或其他特殊原是由于地質(zhì)條件或其他特殊原 因，掘進(jìn)過程某環(huán)出土量劇增，而沒有相應(yīng)增大注漿量；因，掘進(jìn)過程某環(huán)出土量劇增，而沒有相應(yīng)增大注漿量； 地層特性變化，卻沒有相應(yīng)調(diào)整注漿量，如從粘土變?yōu)樯巴痢⒌貙犹匦宰兓?，卻沒有相應(yīng)調(diào)整注漿量，如從粘土變?yōu)樯巴痢?從粘土變?yōu)榱严端S富的風(fēng)化巖層等情況；從粘土變?yōu)榱严端S富的風(fēng)化巖層等情況；盾構(gòu)機(jī)在粘性盾構(gòu)機(jī)在粘性 較高的粘土層掘進(jìn)時(shí)，盾殼外壁會(huì)附著一層較厚的固結(jié)土體，較高的粘土層掘進(jìn)時(shí)，盾殼外壁會(huì)附著一層較厚的固結(jié)土體， 與盾構(gòu)機(jī)同步前進(jìn)，無形中增大了盾尾間隙。與盾構(gòu)機(jī)同步前進(jìn)，無形中增大了盾尾間隙。 6:45 v（3）漿液強(qiáng)度過低，或漿液和

40、易性差，易離析而滲透到地）漿液強(qiáng)度過低，或漿液和易性差，易離析而滲透到地 層中，發(fā)生漿液損失。漿液拌和時(shí)的投料順序也可能對(duì)漿液層中，發(fā)生漿液損失。漿液拌和時(shí)的投料順序也可能對(duì)漿液 強(qiáng)度造成較大影響。強(qiáng)度造成較大影響。 v（4）某些漿液凝結(jié)后，自身收縮量較大；或者雙液漿過早）某些漿液凝結(jié)后，自身收縮量較大；或者雙液漿過早 初凝，未能有效填充盾尾間隙。初凝，未能有效填充盾尾間隙。 v（5）漿液流動(dòng)性太好，隧道管片最重要的頂部出現(xiàn)無漿液）漿液流動(dòng)性太好，隧道管片最重要的頂部出現(xiàn)無漿液 填充；或者雙液漿混合不充分，在土中逐漸流失。填充；或者雙液漿混合不充分，在土中逐漸流失。 v（6）沒有與監(jiān)測緊密結(jié)合

41、，以監(jiān)測成果指導(dǎo)施工。從盾構(gòu)）沒有與監(jiān)測緊密結(jié)合，以監(jiān)測成果指導(dǎo)施工。從盾構(gòu) 機(jī)掘進(jìn)過程的地表沉降規(guī)律來看，一般盾構(gòu)機(jī)前方地表沉降機(jī)掘進(jìn)過程的地表沉降規(guī)律來看，一般盾構(gòu)機(jī)前方地表沉降 量在量在5mm內(nèi)時(shí)，盾尾穿越這個(gè)位置時(shí)沉降不會(huì)超出規(guī)范允內(nèi)時(shí)，盾尾穿越這個(gè)位置時(shí)沉降不會(huì)超出規(guī)范允 許的許的30mm。因此，當(dāng)監(jiān)測結(jié)果顯示前方沉降量超過。因此，當(dāng)監(jiān)測結(jié)果顯示前方沉降量超過5mm， 又沒有及時(shí)采取有效注漿措施，沉降超出規(guī)范允許范圍的可又沒有及時(shí)采取有效注漿措施，沉降超出規(guī)范允許范圍的可 能性相當(dāng)大。能性相當(dāng)大。 6:45 v2）造成地表隆起的原因）造成地表隆起的原因 v（1）注漿壓力過大，注漿量偏

42、高。主要在土質(zhì)軟弱的地層）注漿壓力過大，注漿量偏高。主要在土質(zhì)軟弱的地層 出現(xiàn)。出現(xiàn)。 v（2）隧道頂部有滲水通道連至地表。如原地質(zhì)勘探孔，如）隧道頂部有滲水通道連至地表。如原地質(zhì)勘探孔，如 果沒有封堵或封堵效果不佳，漿液會(huì)沿著該孔噴出或滲出，果沒有封堵或封堵效果不佳，漿液會(huì)沿著該孔噴出或滲出， 不僅嚴(yán)重污染地面環(huán)境，還可能造成地表隆起。不僅嚴(yán)重污染地面環(huán)境，還可能造成地表隆起。 v2、注漿液從盾尾流入或從進(jìn)入土倉，損壞尾刷、注漿液從盾尾流入或從進(jìn)入土倉，損壞尾刷 （1）注漿壓力大時(shí)，漿液會(huì)沿著盾殼流入土倉中，進(jìn)而 從螺旋輸送機(jī)輸出；而注漿壓力一旦大于盾尾密封的承 壓能力，將擊穿盾尾密封。如果

43、沒有及時(shí)對(duì)盾尾密封注 入油脂，漿液在盾尾刷中凝固后，會(huì)使盾尾密封失效， 嚴(yán)重影響施工安全。 （2）管片構(gòu)造不合理，也會(huì)造成注漿液的滲漏。 6:45 v3、管片上浮、錯(cuò)臺(tái)、管片上浮、錯(cuò)臺(tái) v管片脫出盾尾后上浮的原因有：管片脫出盾尾后上浮的原因有： v（1）地質(zhì)情況。從南京地鐵盾構(gòu)施工情況看，淤）地質(zhì)情況。從南京地鐵盾構(gòu)施工情況看，淤 泥質(zhì)粉質(zhì)粘土層的上浮量大于砂層，而從廣州地鐵泥質(zhì)粉質(zhì)粘土層的上浮量大于砂層，而從廣州地鐵 盾構(gòu)施工情況看，中、微風(fēng)化巖層管片上浮量較大。盾構(gòu)施工情況看，中、微風(fēng)化巖層管片上浮量較大。 v（2）長細(xì)比很大的柔性構(gòu)件的偏心受壓。）長細(xì)比很大的柔性構(gòu)件的偏心受壓。 v（3

44、）漿液選型不當(dāng)，漿液早期強(qiáng)度偏低，不能及）漿液選型不當(dāng)，漿液早期強(qiáng)度偏低，不能及 時(shí)與圍巖土體形成共同作用。時(shí)與圍巖土體形成共同作用。 v（4）漿液初凝時(shí)間控制不當(dāng)，沒有及時(shí)填充盾尾）漿液初凝時(shí)間控制不當(dāng)，沒有及時(shí)填充盾尾 間隙或填充效果不佳。間隙或填充效果不佳。 v（5）注漿位置選擇不當(dāng)，采用管片注漿孔注漿時(shí)，）注漿位置選擇不當(dāng)，采用管片注漿孔注漿時(shí)， 以中下部注漿孔為注漿孔位。以中下部注漿孔為注漿孔位。 v（6）盾構(gòu)姿態(tài)較差，千斤頂編組壓力差過大。）盾構(gòu)姿態(tài)較差，千斤頂編組壓力差過大。 6:46 盾構(gòu)機(jī)管片漿液未凝固漿液已凝固 開挖輪廓線6280 注漿漿液 隧道外徑6000 盾尾外徑623

45、0 隧道內(nèi)徑5400 隧道外徑6000 盾殼 盾尾內(nèi)徑6070 6:46 va區(qū)間盾構(gòu)隧道區(qū)間盾構(gòu)隧道no.160no.290襯砌發(fā)生了上浮，最大上襯砌發(fā)生了上浮，最大上 浮值為浮值為128mm，其中，其中no.260no.280環(huán)間上浮均值為環(huán)間上浮均值為 97mm。該區(qū)間隧道主要穿越高富水砂層，掘進(jìn)的盾構(gòu)和隧。該區(qū)間隧道主要穿越高富水砂層，掘進(jìn)的盾構(gòu)和隧 道如同水中的潛艇，特別是自重輕的隧道極易上浮。同步注道如同水中的潛艇，特別是自重輕的隧道極易上浮。同步注 漿采用了惰性漿液，漿采用了惰性漿液，24h強(qiáng)度很低，飽和漿液反而加大了對(duì)強(qiáng)度很低，飽和漿液反而加大了對(duì) 管片的浮力。施工單位試圖加大

46、上部注漿壓力壓下隧道，效管片的浮力。施工單位試圖加大上部注漿壓力壓下隧道，效 果不明顯。因?yàn)樽{壓力為注漿管口的壓力，如果漿液不凝果不明顯。因?yàn)樽{壓力為注漿管口的壓力，如果漿液不凝 固，一定距離后漿液壓力趨向于相同，此時(shí)無異于將隧道泡固，一定距離后漿液壓力趨向于相同，此時(shí)無異于將隧道泡 在惰性漿液中，在盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)振動(dòng)和隧道內(nèi)電瓶車運(yùn)動(dòng)振動(dòng)在惰性漿液中，在盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)振動(dòng)和隧道內(nèi)電瓶車運(yùn)動(dòng)振動(dòng) 下，惰性漿液材料很可能被有上浮趨勢的管片擠到隧道底部。下，惰性漿液材料很可能被有上浮趨勢的管片擠到隧道底部。 柱柱狀狀圖圖c隧隧道道 上上浮浮值值 a a點(diǎn)點(diǎn)1 15 5m mm m b b點(diǎn)點(diǎn)1 12

47、28 8m mm m 曲曲線線a脫脫出出盾盾 尾尾值值 c c點(diǎn)點(diǎn)- -1 13 34 4m mm m 曲曲線線b 貫貫通通前前復(fù)復(fù)測測值值 -140 -130 -120 -110 -100 -90 -80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 160170180190200210220230240250260270280290 設(shè) 計(jì) 軸 線（環(huán) 號(hào)） 隧 道 軸 線 高 程 （ mm） 6:46 v4、管片后期沉降、管片后期沉降 二次注漿糾偏處理二次注漿糾偏處理 v5、注漿系統(tǒng)管路堵

48、塞、注漿系統(tǒng)管路堵塞 v管路堵塞是注漿過程最常見、最易發(fā)生的問題。注漿系統(tǒng)管管路堵塞是注漿過程最常見、最易發(fā)生的問題。注漿系統(tǒng)管 路包括注漿管路堵塞、輸漿管路堵塞等，主要是由于漿液初路包括注漿管路堵塞、輸漿管路堵塞等，主要是由于漿液初 凝時(shí)間偏短，強(qiáng)度高，工序銜接不合理等原因造成。采用長凝時(shí)間偏短，強(qiáng)度高，工序銜接不合理等原因造成。采用長 距離管路輸送的，尤其容易發(fā)生管路堵塞現(xiàn)象，漿液在管路距離管路輸送的，尤其容易發(fā)生管路堵塞現(xiàn)象，漿液在管路 中的損失量較大。中的損失量較大。 v解決方法：調(diào)整合理漿液配比，添加緩凝劑；配置高壓沖洗解決方法：調(diào)整合理漿液配比，添加緩凝劑；配置高壓沖洗 裝置；通過

49、盾尾內(nèi)的可拆卸口進(jìn)行機(jī)械疏通；盾構(gòu)機(jī)停機(jī)前裝置；通過盾尾內(nèi)的可拆卸口進(jìn)行機(jī)械疏通；盾構(gòu)機(jī)停機(jī)前 用膨潤土等將注漿管充滿，以防漿液回流而堵塞注漿管用膨潤土等將注漿管充滿，以防漿液回流而堵塞注漿管 。 v6、噴涌、噴涌 v由于地下水位高，注漿液被稀釋或未完全填充，在一段距離由于地下水位高，注漿液被稀釋或未完全填充，在一段距離 以后，匯聚在管片外側(cè)的水在壓力作用下流到掌子面，造成以后，匯聚在管片外側(cè)的水在壓力作用下流到掌子面，造成 噴涌。噴涌。 v解決方法：調(diào)整漿液配比，高強(qiáng)、不易離析；通過二次注漿解決方法：調(diào)整漿液配比，高強(qiáng)、不易離析；通過二次注漿 封堵后部水源。封堵后部水源。 6:46 v7、小

50、曲線軸線偏移、小曲線軸線偏移 v小區(qū)率半徑部位施工時(shí)，如果不立即固定土體，則無法得到小區(qū)率半徑部位施工時(shí)，如果不立即固定土體，則無法得到 合格的盾構(gòu)推進(jìn)反力，因此帶來管片的變形、隧道位移，最合格的盾構(gòu)推進(jìn)反力，因此帶來管片的變形、隧道位移，最 終使隧道軸線發(fā)生偏離。終使隧道軸線發(fā)生偏離。 v解決措施：提前加固小曲線段地層；使之能夠提供足夠反推解決措施：提前加固小曲線段地層；使之能夠提供足夠反推 力；注入早強(qiáng)的漿液，急凝砂漿或雙液漿；采取防盾尾滲漏力；注入早強(qiáng)的漿液，急凝砂漿或雙液漿；采取防盾尾滲漏 的措施。的措施。 v8、管片注漿孔滲漏、管片注漿孔滲漏 v從管片注漿孔進(jìn)行注漿時(shí)，如果處于砂層、

51、流塑狀淤泥質(zhì)地從管片注漿孔進(jìn)行注漿時(shí)，如果處于砂層、流塑狀淤泥質(zhì)地 層或地下承壓水較高的地層中，開孔時(shí)，外部的水土很可能層或地下承壓水較高的地層中，開孔時(shí)，外部的水土很可能 涌入而造成隧道偏移，地表沉降。涌入而造成隧道偏移，地表沉降。 v解決措施：在管片注漿孔設(shè)置逆止措施、在注漿管設(shè)置逆止解決措施：在管片注漿孔設(shè)置逆止措施、在注漿管設(shè)置逆止 措施。措施。 v9、盾構(gòu)機(jī)整體下沉或上浮、盾構(gòu)機(jī)整體下沉或上浮 v地質(zhì)異常導(dǎo)致的盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)無法控制地質(zhì)異常導(dǎo)致的盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)無法控制 v解決措施：盾體注漿解決措施：盾體注漿 6:46 v10、注漿檢測、注漿檢測 v探地雷達(dá)：簡稱探地雷達(dá)：簡稱gpr，是利用高

52、頻電磁波束的反射來探測不，是利用高頻電磁波束的反射來探測不 可見目標(biāo)體或者地下界面，確定其內(nèi)部結(jié)構(gòu)形態(tài)或位置的一可見目標(biāo)體或者地下界面，確定其內(nèi)部結(jié)構(gòu)形態(tài)或位置的一 種高分辨率電磁掃描技術(shù)。探地雷達(dá)采用的是時(shí)間域脈沖雷種高分辨率電磁掃描技術(shù)。探地雷達(dá)采用的是時(shí)間域脈沖雷 達(dá)，將電磁脈沖發(fā)射到地下介質(zhì)中，在地下介質(zhì)的電性分界達(dá)，將電磁脈沖發(fā)射到地下介質(zhì)中，在地下介質(zhì)的電性分界 面上電磁波發(fā)生反射現(xiàn)象，反射的電磁波回到地面，通過接面上電磁波發(fā)生反射現(xiàn)象，反射的電磁波回到地面，通過接 收并分析這種反射信號(hào)的傳播規(guī)律就可以達(dá)到探測地下目標(biāo)收并分析這種反射信號(hào)的傳播規(guī)律就可以達(dá)到探測地下目標(biāo) 的目的。的

53、目的。 v抽芯檢測抽芯檢測 6:46 結(jié)結(jié) 語語 v通過不同注漿方式的優(yōu)劣、常見問題的分析，盾構(gòu)機(jī)注漿控通過不同注漿方式的優(yōu)劣、常見問題的分析，盾構(gòu)機(jī)注漿控 制措施盾構(gòu)機(jī)注漿控制措施主要在于以下幾個(gè)方面：制措施盾構(gòu)機(jī)注漿控制措施主要在于以下幾個(gè)方面： v1、盾構(gòu)機(jī)設(shè)計(jì)制造時(shí)，應(yīng)根據(jù)地層情況，選擇不同的盾尾、盾構(gòu)機(jī)設(shè)計(jì)制造時(shí)，應(yīng)根據(jù)地層情況，選擇不同的盾尾 注漿方式。在條件允許的情況下，盡可能采用通過安裝在盾注漿方式。在條件允許的情況下，盡可能采用通過安裝在盾 尾的注漿管進(jìn)行同步注漿的方式，注漿工藝應(yīng)既可選擇單液尾的注漿管進(jìn)行同步注漿的方式，注漿工藝應(yīng)既可選擇單液 漿，也可選擇雙液漿，注漿過程應(yīng)設(shè)計(jì)為自動(dòng)控制，而將通漿，也可選擇雙液漿，注漿過程應(yīng)設(shè)計(jì)為自動(dòng)控制，而將通 過管片注漿孔注漿作為備選注漿方案或補(bǔ)充應(yīng)急方案。過管片注漿孔注漿作為備選注漿方案或補(bǔ)充應(yīng)急方案。 v2、合理選擇注漿液類型。、合理選擇注漿液類型。 v（1）惰性漿液初凝時(shí)間長，制備成本低，在上海