盾构法隧道施工同步注浆材料研究
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盾构法隧道施工同步注浆技术盾构法隧道施工同步注浆技术1. 引言1.1 背景1.2 目的1.3 范围2. 盾构法隧道施工概述2.1 盾构法简介2.2 盾构法在隧道施工中的应用2.3 盾构法施工流程3. 同步注浆技术介绍3.1 同步注浆技术原理3.2 同步注浆技术在盾构法隧道施工中的作用3.3 同步注浆技术的优势4. 施工前的准备工作4.1 土质勘察与分析4.2 注浆材料及设备的准备4.3 施工方案制定5. 注浆施工过程5.1 土压平衡盾构机的操作5.2 注浆材料的选择与混合5.3 注浆工艺参数的设定5.4 同步注浆与盾构施工的配合6. 质量控制6.1 注浆质量检验与验收标准6.2 施工过程中的质量监控措施6.3 施工结束后的质量评估7. 安全措施7.1 盾构法隧道施工的风险分析7.2 注浆施工过程中的安全要求7.3 突发情况应急预案8. 施工完成后的工程验收8.1 工程验收标准与程序8.2 盾构法隧道施工同步注浆技术的验收指标9. 总结与展望附件:相关图表和数据表格法律名词及注释:1. 盾构法:隧道施工中一种利用盾构机械进行推进和开挖的方法。
2. 注浆技术:将注浆材料注入隧道围岩中,强化地层结构的方法。
盾构法隧道施工同步注浆技术1. 引言1.1 背景1.2 目的1.3 范围2. 盾构法隧道施工概述2.1 盾构法简介2.2 盾构法在隧道施工中的应用2.3 盾构法的优势与限制3. 同步注浆技术介绍3.1 同步注浆技术原理3.2 同步注浆技术的目的与作用3.3 同步注浆技术在盾构法隧道施工中的应用场景4. 盾构法隧道施工同步注浆技术的具体实施步骤4.1 地质勘察与分析4.2 注浆材料的选择与准备4.3 注浆设备的安装与调试4.4 注浆施工方案的制定4.5 注浆施工过程的实施5. 施工过程中的质量控制5.1 注浆材料质量的监控与检验5.2 注浆施工过程的监测与测试5.3 质量控制措施的应用与调整6. 安全管理与应对突发情况6.1 注浆施工过程中的安全要求6.2 突发情况的预防与应急预案6.3 盾构法隧道施工的安全检查与评估7. 工程验收与质量评估7.1 工程验收标准与程序7.2 注浆工程的验收指标与要求7.3 施工质量评估的方法与指标8. 盾构法隧道施工同步注浆技术的总结与展望附件:相关图表和数据表格法律名词及注释:1. 盾构法:隧道施工中一种利用盾构机械进行推进和开挖的方法。
圆园19年第24期(DEVELOPMENT GUIDE TO BUILDING MATERIALS)盾构隧道管片壁后同步注浆的机理与方法探讨关占印(中铁工程装备集团盾构再制造有限公司天津300450刘天成(中铁十一局集团第五工程有限公司重庆400037乔清源(中建隧道建设有限公司重庆401320)摘要:盾构隧道施工过程中,管片脱离盾尾会导致岩土体和管片外壳之间形成类似环形柱状的建筑空隙,扰动隧道围岩,从而引起上方地表沉降或隆起。
该文结合盾构隧道开挖引起地表变形的过程、注浆填充沉降阶段浆体与岩土体的作用机理,以某土压平衡式盾构在泥岩砂岩互层地区施工为工程实例,详细论述隧道盾构管片壁后同步注浆的具体方法,旨在为同步注浆填充建筑空隙控制地表变形和保障周边环境安全提供相应的理论支撑。
关键词:地铁;盾构隧道;壁后注浆0引言地铁隧道工程具有隐蔽性,不确定性影响因素多样复杂,施工可能会引起地表沉降或隆起,进而影响到近接建筑物和构筑物,壁后同步注浆可以有效控制盾构隧道施工引起的地表变形和保障周边环境安全。
在盾构隧道壁后注浆研究方面,叶飞等[1]综述了盾构隧道壁后注浆的研究现状和未来的发展方向,指出当前对注浆效果的评估和注浆参数控制的应用研究还有待加强。
蔡德国等[2]通过室内模型试验系统研究了砂性地层盾构隧道壁后注浆浆体扩的散机理。
黄宏伟等[3-4]介绍了盾构隧道壁后注浆分布的探地雷达探测方法,并用模拟试验对注浆效果进行了解释。
这些研究对盾构隧道壁后注浆研究具有一定的理论参考价值,结合盾构隧道开挖引起地层变形的过程、理论分析和工程应用实例,对隧道盾构管片壁后同步注浆的具体方法进行论述,以期为有效控制地铁盾构隧道施工引起岩土体变形和保障周边环境安全提供借鉴。
1盾构施工引起地表沉降的时空效应1.1时间效应根据盾构法隧道各个施工阶段影响因素的不同,可以把隧道施工引起的地表沉降细分为以下5个阶段:1.1.1预沉降阶段当盾构隧道开挖达到预先设定的监测断面之前,盾构开挖会扰动前方岩土体,产生地表沉降量极小,地质条件较好的隧道施工前期地表甚至是零沉降。
盾构法同步注浆材料的试验研究综述论文
本文旨在综述盾构法同步注浆材料的试验研究。
盾构是一种常用的隧道掘进工艺,它可以使用多种不同类型的材料。
隧道建设过程中,同步注浆是一个关键步骤,可以提高隧道掘进的效率,并确保掘进过程中的安全性。
因此,对盾构法同步注浆材料进行研究至关重要。
首先,我们来研究同步注浆材料的物理性质。
这些物理性质主要包括材料的硬度、抗压强度、抗拉强度、韧性,以及同步注浆材料的排水性能等。
其次,我们来研究同步注浆材料的化学性质,这些化学性质主要包括材料的含水率、PH值、碱度、碱强度、溶解度等。
最后,我们可以通过实验研究同步注浆材料的力学性能,这些力学性能主要包括材料的抗疲劳性、抗振动性以及抗冲击性等。
在此基础上,我们可以利用试验来研究不同类型的同步注浆材料在盾构工艺中的应用效果。
可以通过监测掘进过程中材料吸收的水分,以及材料抵抗混凝土浆料的抗压强度,来衡量不同同步注浆材料的排水性能、抗压强度等。
还可以通过试验,来衡量同步注浆材料的抗疲劳性和抗冲击性,以及材料的耐久性等。
本文综述了盾构法同步注浆材料的试验研究,包括对同步注浆材料物理性质、化学性质和力学性能的研究,以及对盾构工艺中不同材料应用效果的试验研究。
通过本文的研究,可以为盾构工艺的进一步发展和优化提供重要的参考。
成都地铁盾构同步注浆及其材料的研究【内容提要】成都地铁1号线一期工程盾构施工2标为成都地铁试验段,该工程采用加泥式土压平衡盾构机施工,成都地区地层为砂卵石地层,粒经大、水位高,为了有效解决同步注浆的效果,我项目部和同济大学、西南交通大学进行了相关的试验研究,拟采用惰性浆液(以黄泥粉、粉煤灰为主剂)为同步注浆材料,期望其达到不易被水稀释、较好的流动性、较好的早期强度和较低的成本。
【关键词】高富水土压盾构同步注浆惰性浆液1. 概况成都地铁1号线一期工程盾构施工2标人天盾构区间,主要穿越砂卵石地层,地层高富水,含水量大,地下水位高。
采用了加泥式土压平衡式盾构机进行施工。
盾构机配备了盾尾同步注浆系统,可在盾构掘进的同时进行背后注浆。
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空隙进行填充,从而起到控制地表沉降、提高隧道的抗渗能力、预防盾尾水源流入密封土舱而造成的喷涌和稳定成型隧道的作用。
2. 盾构法施工背后注浆技术2.1.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背后注浆,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同时用浆液将其填充的注浆方式。
如图2-1所示。
图2-1 同步注浆系统示意图2.2. 注浆材料和配比的选择2.2.1. 注浆材料应具备的基本性能根据成都地区的地质条件、工程特点以及现有盾构机的型式,浆液应具备以下性能:1)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。
2)具有良好的充填性能,不流窜到尾隙以处的其他地域。
3)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。
4)浆液在地下水环境中,不易产生稀释现象。
5)浆液固结后体积收缩小,泌水率小。
6)原料来源丰富、经济,施工管理方便,并能满足施工自动化技术要求。
7)浆液无公害,价格便宜。
2.2.2. 注浆材料为了保证背后注浆的填充效果,施工中结合现场条件和盾构机自身注浆系统的配置,选取了两种液浆组成以便进行对比优选:1)以水泥、粉煤灰为主剂的常规单液浆A成分:水泥、粉煤灰、细砂、膨润土和水;2)以黄泥粉、粉煤灰为主剂的惰性浆液B成分:黄泥粉、粉煤灰、细砂、膨润土和水。
浅谈盾构管片壁后同步注浆发布时间:2021-09-11T03:22:47.761Z 来源:《基层建设》2021年第17期作者:宋艳江[导读] 摘要:随着近年来大量盾构隧道工程的兴建,盾构隧道各项施工技术也逐步趋于成熟和完善。
北京城建中南土木工程集团有限公司北京 100000摘要:随着近年来大量盾构隧道工程的兴建,盾构隧道各项施工技术也逐步趋于成熟和完善。
在盾构掘进过程中,通过与盾构推进同步进行的同步注浆,及时在脱出盾尾衬砌背后的建筑空隙内填充适当数量和合理配比的注浆材料是提高施工质量和减少地表沉降的重要技术措施,本文结合工程实际,就盾构隧道壁后同步注浆技术针对性地进行探讨,介绍盾构隧道同步注浆施工工艺及技术。
关键词:盾构同步注浆土压平衡对于密闭型盾构而言,围岩变形的主要原因在于衬砌背后注浆的好坏,因为脱离盾尾后一段时间内,盾尾空隙接近无支撑状态,其变行或局部坍塌随着围岩扰动范围的增大二直接影响地表沉降程度。
因此同步注浆技术是在提高盾构隧道施工稳定重要技术措施。
1、背后注浆目的盾构施工中背后注浆的目的有三点:控制地表沉降;管片缝隙防渗防漏;防止管片变形和隧道上浮。
随着盾构施工的进行,地表出现沉降,是一种与地层、地下水等条件,隧道断面,设置深度及施工技术(特别是刀盘掘削技术)等多种因素有关的复杂现象。
就目前的封闭型盾构工法而言,地表沉降的主要因素可以说通常取决于背后注浆的好坏。
管片衬砌的渗水现象也与背后注浆好坏有着密切的关系。
如果管片背面抗渗充填注入施工的效果不好,则管片背面产生的渗水现象严重。
如果产生这种现象,则会由于下述原因导致地层变形:随着地下水位的降低,地层内的有效应力增加,产生压密现象,导致地层变形。
伴随地下水的流动,地层中的土颗粒移动,因土颗粒间的空隙被压缩,故产生地层变形。
隧道是一种管片衬砌和地层一体化的结构稳定的构造物,管片上作用的外力也是在这个假定的条件下考虑的,这意味着管片背面空隙的均匀注入充填是确保作用外力均匀的先决条件。
富水地层盾构施工同步注浆材料性能及配合比设计
研究的开题报告
标题:富水地层盾构施工同步注浆材料性能及配合比设计研究
研究背景:
在盾构施工过程中,同步注浆技术成为了一项重要的治理措施。
同步注浆能够提高隧道的稳定性和抗渗性能,同时也能够降低地层变形和沉降。
然而,不同地层对注浆材料及其配合比要求不同,而且注浆材料性能的不同也会影响注浆效果,因此需要对不同地层注浆材料及其配合比进行研究。
研究内容:
本研究旨在研究富水地层盾构施工同步注浆材料的性能和配合比设计,并探讨其注浆效果和安全性。
具体内容包括:
1. 针对富水地层的特点,分析和选取适合的注浆材料,包括注浆水泥、外加剂、井喷灰等。
2. 研究注浆材料的物理、化学和机械性能,包括附着力、流动性、凝结时间等参数,以确定合适的配合比。
3. 设计不同配合比的注浆试验,探究不同配合比在富水地层的注浆效果和安全性。
4. 分析和比较不同配合比的注浆效果,选择最佳配合比,并提出正确的施工方法和注浆质量控制措施。
研究意义:
本研究将对盾构施工同步注浆技术的应用以及地层注浆材料的性能和配合比设计进行深入探究,从而提高盾构施工的质量和安全性,为盾构施工的改进和发展提供参考。
预期成果:
1. 富水地层盾构施工同步注浆材料性能及配合比设计技术指南。
2. 注浆材料性能数据和不同配合比下的实验数据。
3. 最佳配合比的施工方法和注浆质量控制措施。
地铁盾构隧道掘进中的同步注浆施工技术探讨摘要:在地铁的盾构隧道施工过程中,由于挖掘面与管片存在着一定的缝隙,在隧道的掘进工作中如若同步注浆不够密实,或浆液调配比例不合理都可能会引起地铁挖掘地面的沉降,从而影响地面表部的建筑物的安全性以及稳定性。
因此注浆施工技术的研究则显得尤为重要,注浆材料的调配数量及注浆的配比,对于隧道同步注浆施工后的效果都具有一定的影响。
关键词:地铁盾构;隧道掘进;同步注浆工艺前言:盾构法由于其独特的稳定性以及安全性,是城市地下交通系统建设最为常用的工艺技术手段之一。
盾构法的使用能够相应的简短地铁隧道挖掘的工期,同时能够减轻隧道的挖掘对其他交通手段的影响。
根据盾构法的基本原理,在隧道的掘进工作中如若同步注浆不够密实,浆液调配比例不合理会引起地铁挖掘地面的沉降,需要着重注意同步注浆施工技术的使用。
1.在地铁隧道掘进过程中同步注浆施工的原理地铁盾构隧道挖掘手段,是暗挖法的一个分支,盾构施工工艺采用的基础设施时盾构掘进机,通过进行掘进、管片组装、同步注浆、盾尾脱出以及注浆浆体失去流动性等一系列流程操作,以达到施工过程的器械化。
而同步注浆工艺的原理则是将具有长时间的稳定性结构以及流动性质,具有适当凝结时间的浆液,通过器械压力泵,注入到地铁盾构隧道掘进的过程中出现的管片与建筑之间的空隙之中,注入浆液在空隙中存在的压力作用下,受到自重作用的影响,流淌进空隙中的每个部位,并在一定的时间内凝结固化,从而实现填充空隙、避免地面以及建筑塌陷的目的[1]。
2.在地铁隧道掘进过程中同步注浆施工的技术要点2.1 同步注浆的压力设定在地铁盾构掘进的过程中进行同步注浆施工,应当充分考虑到施工现场的具体情况,以实际情况为基准,通过精准的测算确定合适的压力值的设定。
合适的压力值是确保同步注浆施工后施工效果的前提保证。
适当的压力值能够确保地层间缝隙的有效填充,同时也能够在后续的施工工作中避免再次出现地面沉降的现象,即便是日后地铁隧道施工完成,地铁投入使用,也能够保持地面的稳定性,能够确保地铁运营过程中建筑物所在地表以及地下底层保持稳定。
地铁盾构隧道掘进中的同步注浆施工技术摘要:盾构法可以有效规避地铁隧道施工对周围地层和其他建筑物产生的不良影响。
因此,本文主要对当下地铁盾构隧道掘进中的同步浇筑施工技术展开叙述,简述地铁盾构隧道掘进中的同步浇筑施工技术的应用方法,望可以为其他业界同仁提供帮助。
关键词:地铁盾构隧道;掘进;同步注浆;施工技术1、地铁盾构隧道掘进中注浆材料及技术参数1.1同步注浆材料以及力学指标水泥砂浆是开展同步注浆工艺的优质材料,其由水泥、粉煤灰、膨润土和砂子按照预设的参数比例混合搅拌而成,是一种高结石率、高固结体强度、耐久性能较好且可以预防地下水浸析的注浆材料。
在这一混合材料中,砂子主要为填充材料,水泥是为泥浆提强度和调整凝结时间的主要材料,粉煤灰是改善泥浆和易性的材料,膨胀土的主要功能是减缓泥浆材料的分离速度和降低泌水率,砂浆中还包括一定的减水剂,减水剂主要作用便是充当水泥的润滑剂。
满足胶凝时间、固结体强度、结石率以及浆液稠度、浆液稳定性等多方面条件是注浆浆液的主要物理学性能。
首先是胶凝时长方面:一般而言,胶凝时长的具体数值在3-8个小时左右,在调整胶凝时长时可以结合当下施工场地的底层条件以及工程掘进所使用的技术,通过现场试验的方式调整浆液的配比,以此来变更胶凝时长;其次便是固结体强度。
固结体的强度测量指标单位为Mpa,24小时之内的Mpa值不能小于0.2,28天之内的Mpa值不得小于2.5;浆液结石率的具体指标应在95% 以上(固结收缩率在5% 以下),而注浆浆液的稠度指标应控制在 8-12cm;除此之外,还包括浆液的稳定性指标,此项指标的倾析率应在5%以下。
1.2选择合适的同步注浆配比在开展地下隧道工程施工时,浆液也会受到地下水资源的影响,很可能出现浆液稀释情况,大大提升浆液离析的概率,降低浆液的强度,情况严重时也会出现浆液不能凝固的情况,一旦出现这种情况,隧道上方的地表层便会因缺乏重力支撑出现沉降的现象,对施工工地周围的建筑以及交通造成极为恶劣的影响,严重还会危机公民的生命财产安全。