盾構(gòu)跟蹤注漿沉降控制施工工法.doc

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1、盾構(gòu)跟蹤注漿控制沉降施工工法中鐵二局股份有限公司城通公司1.前言在城市修建盾構(gòu)隧道，不可避免的需要下穿城市現(xiàn)有建筑物，施工過程中需要對盾構(gòu)掘進施工參數(shù)（包括土壓、掘進速度、出土量及同步注漿量等參數(shù)）進行嚴(yán)格的把控，確保施工安全。若在地鐵施工過程中形成一套完善的綜合注漿施工技術(shù)，能有效的減小地面沉降，確保地表建筑物安全，減小對周邊環(huán)境的影響。工法具有強針對性、施工可行性高、指導(dǎo)意義大、環(huán)境影響小等優(yōu)點，可廣泛推廣于盾構(gòu)施工。2.工法特點2.1加固質(zhì)量好：由于采用多次注漿、水泥漿與雙液漿結(jié)合施工技術(shù)，能有效的填充混凝土與盾殼之間的間隙，

2、注漿加固質(zhì)量良好。2.2施工環(huán)境影響小：通過采用多次注漿、水泥漿與雙液漿結(jié)合施工技術(shù)，減小了因盾構(gòu)施工對地面建筑物的影響，能滿足城市地下施工的高標(biāo)準(zhǔn)要求。3.適用范圍適應(yīng)于地質(zhì)復(fù)雜、線性復(fù)雜、地表建筑物多且施工環(huán)境保護要求高的城市盾構(gòu)掘進施工。4.工藝原理盾構(gòu)掘進施工過程中，通過利用盾構(gòu)機上的同步注漿系統(tǒng)在管片背后填充注水泥漿、雙液漿，如通過上述措施，地表沉降仍不能滿足施工需要，則通過安裝在車架上的二次注漿設(shè)備利用車架平臺對管片背后進行三次、四次或五次注漿，以達到要求。5.施工工藝流程及操作要點5.1施工工藝流程施工準(zhǔn)備→盾構(gòu)掘進→

3、同步注漿→管片拼裝→二次注漿→尾部車架處三次、四次或五次注漿。是施工準(zhǔn)備同步注漿盾構(gòu)掘進管片拼裝二次注漿監(jiān)測預(yù)警、報警否多次注漿監(jiān)測變形未收斂水泥砂漿拌制雙液漿配制圖1：工藝流程圖5.2操作要點1、施工準(zhǔn)備盾構(gòu)施工前，根據(jù)施工組織籌劃，盾構(gòu)機組裝、調(diào)試完成，反力架安裝完成并組織驗收，后配套設(shè)備安裝、調(diào)試完成，后配套施工場地布設(shè)完成、施工人員進場并進行培訓(xùn)、管片生產(chǎn)完成并增設(shè)二次注漿孔，盾構(gòu)機具備掘進條件。2、盾構(gòu)掘進盾構(gòu)推進由操作司機在中央控制室內(nèi)進行。開始施工時，打開出土閘門，依次開啟皮帶輸送機，螺旋輸送機和大刀盤，推進千斤頂，調(diào)

4、整好各斤頂?shù)挠蛪?，此時大刀盤切削土體，盾構(gòu)前進。盾構(gòu)機根據(jù)設(shè)定的正面土壓力自動控制出土速度或掘進速度。盾構(gòu)機的行程、上下左右四個區(qū)域千斤頂壓力、螺旋輸送機轉(zhuǎn)速、盾構(gòu)扭轉(zhuǎn)、俯仰等參數(shù)將在顯示屏上顯示，盾構(gòu)司機及時作好參數(shù)記錄，并參照儀表顯示以及其它人工測量和施工經(jīng)驗調(diào)整盾構(gòu)機姿態(tài)和各項施工參數(shù)，使盾構(gòu)機始終按設(shè)計的軸線推進。盾構(gòu)掘進施工參數(shù)嚴(yán)格按照施工方案及交底執(zhí)行，具體參數(shù)根據(jù)隧道地層制定。表1：盾構(gòu)主要工作參數(shù)表掘進模式推力（t）扭矩（t·m）刀盤轉(zhuǎn)速（rpm）土倉壓力(bar)螺旋機轉(zhuǎn)速（rpm）土壓平衡式800～1200200

5、～4000.8～1.21.8～2.04～83、同步注漿（1）、漿液拌制盾構(gòu)掘進開始前，由工程部組織進行配合比實驗，確定水泥漿的配合比并交底至后配套施工班組組織進行漿液拌制。水泥漿由地面拌合站拌制，攪拌完成后下放至電瓶車上的轉(zhuǎn)漿罐里，運送至車架存漿罐。漿液拌制配合比如下表：表2：水泥漿配合比表（每方）漿液類別材料名稱規(guī)格配合比（Kg/m3）水泥漿水泥42.5R377粉煤灰Ⅱ級377水自來水754（2）、同步注漿①在推進過程中正常進行同步注漿，通過盾構(gòu)機上的雙液漿系統(tǒng)以及同步注漿系統(tǒng)管路進行注漿施工。同步注漿參數(shù)為：注漿總量4m3/環(huán)（

6、根據(jù)盾構(gòu)機型號及尺寸），為理論建筑空隙量1.65m3/環(huán)的242%。其中水泥漿3.5m3/環(huán)，水玻璃溶液0.5m3/環(huán)。同步注漿壓力為0.35～0.40MPa。表3：水玻璃配合比表（每方水泥漿）漿液類別材料名稱規(guī)格配合比（Kg/m3）水玻璃溶液水玻璃38Be67水-133兩種溶液獨自配備單獨的儲漿及泵送系統(tǒng)，在盾尾混合器內(nèi)充分、均勻的混合后再注入管片背后。圖2：雙液漿同步注漿系統(tǒng)同步注漿流量應(yīng)與推進速度匹配，當(dāng)推進速度為3cm/min時，單管注漿流量為45L/min。②注漿施工前，對雙液漿配合比進行試驗，并根據(jù)前期配合比實驗以及現(xiàn)場

7、適配預(yù)留雙液漿試樣，確定此配合比下的雙液漿的初凝時間為2小時，漿液體凝固后的強度約1.6Mpa，具有良好的自穩(wěn)性。。③施工過程中，通過控制水玻璃系統(tǒng)、水泥漿系統(tǒng)的注漿壓力及速度來控制注漿量，確保滿足填充注入要求。（3）、膨潤土注入①停止推進后，先停注水泥漿，并立即用清水正洗水泥漿管路，同時繼續(xù)注入水玻璃；②清洗洗水泥漿管路一分鐘后，停注水玻璃，用清水正洗水玻璃管路一分鐘；③用循環(huán)水反洗整個注漿回路，直至反洗出口全部為清水。④清洗完成后，利用盾構(gòu)機的膨潤土注入系統(tǒng)通過盾尾注漿管注入膨潤土漿液，擴散至注漿管周邊，防止盾尾注漿管堵塞，膨潤

8、土注入在同步注漿完成30min內(nèi)完成。⑤膨潤土的注入量為0.2m3,注入壓力為0.3Mpa。4、管片拼裝隧道襯砌由六塊預(yù)制鋼筋混凝土管片拼裝而成。由封頂塊（F）、鄰接塊（L1、L2）、標(biāo)準(zhǔn)塊（B1、B2、B3）各一構(gòu)成。襯砌采用錯縫拼