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地铁盾构隧道掘进同步注浆施工技术分析

2022-09-25 来源:乌哈旅游
地铁盾构隧道掘进同步注浆施工技术分

摘要:盾构技术是目前城市地铁建设中常用的一项技术,它的显著特点是可以缩短工程工期,减小对周围环境的影响。通过对盾构工程的相关应用研究,发现刀盘切割和盾构机的振动都会对岩石产生直接的影响,同时由于管道与岩石间的空隙较长,会导致地面沉降,从而给工程周边带来危险,因此,采用该技术时要注意在墙后注浆。为此,文章对同步注浆技术在工程中的应用进行了深入的探讨。

关键词:盾构;同步注浆;隧道

随着城市化进程的加快,城市的人口不断增加,对公交的需求也随之增加,地铁的发展可以有效地减轻城市的交通压力,为居民的日常生活提供便利。然而,在地铁建设中,由于施工引起的噪声和振动,会给居民的生活和交通带来很大的负面影响,同时也会对周边建筑的安全、稳定造成一定的影响。合理运用盾构法和同步注浆技术,可以很好地解决以上问题。

1.同步注浆施工技术简介

盾构隧道同步注浆的具体步骤有:隧道掘进、管片组装、浆体注入、盾尾脱出、浆体失去流动。在工程实践中,盾构同步注浆是一种特殊的施工方法,它是一种特殊的施工方法。与其它施工技术比较,采用盾构法同步灌注技术在地铁工程施工中的优越性是非常明显的。首先,采用全自动化的方法可以极大地提高工程的实际工作效率,减少人工投入,降低整个工程的造价,并对施工人员的生命安全起到了很好的保护作用。其次,由于地铁工程的工地都是在市中心,人流量很大,所以在施工的时候,会有很大的震动和噪声,会对人的工作、生活、休息造成很大的影响。同步注浆技术在盾构掘进中的应用,可以有效地解决这一问题。最后,盾构隧道在施工中采用了同步注浆技术,可根据实际情况对其进行深度调

整,从而有效地降低了工程造价。另外,采用同步注浆技术可以降低盾构隧道施工的危险性,保证施工的安全。

2地铁盾构隧道掘进中同步注浆材料与技术要点 2.1同步注浆压力设计

注浆压力是根据工程实际情况确定的,它对增加地层空隙填充量起到了关键作用,同时可以降低地面沉降,保证以后的工程使用。如果注浆压力超过标准,将会引起地面凸起,甚至造成管片衬里的损坏。从理论上讲,注浆压力略大于土、水的压力可以避免劈裂注浆,但注浆压力的选取比较复杂,必须综合考虑浆液特性、地层条件等多个因素。在地下隧道同步注浆时,要求其压力比开挖面土压高,通常以1.1~1.2为宜。

2.2同步注浆配合比的选择

在常规注浆施工中,常用的注浆材料为单一液浆,在注浆时必须保证单一液浆的流动,从而导致注浆效果不理想,浆液在注浆时不能有效地确保各部位的注浆。另外,由于隧道是在地下进行的,所以在施工的时候,地下水会对泥浆产生直接的影响,甚至会被地下水冲淡,如果在施工的地方有足够的水源,那么泥浆就会发生离析,从而导致泥浆的强度降低,从而导致泥浆无法固化。

(1)在浆料和易性强的情况下,可以减少搅拌的困难,确保浆料输送的完整性,减少浆料发生不合格的可能性。

(2)收缩率更低。浆体虽然固化了,但体积缩小了很多,可以避免地面的变形,总体上可以降低5%的泥浆固结收缩。

(3)必须使所述浆料具有某种强度。水泥砂浆在固化前必须要有足够的强度,这样才能保证地面不会塌陷,水泥砂浆的强度一般是1天以上,28 d以上是2.0 MPa。

3地铁盾构隧道掘进中同步注浆技术的应用 3.1同步注浆管理

在盾构施工过程中,采用填充管片环及盾构的内侧,可以有效防止地面塌陷,这一环节是整个施工过程中必不可少的一环。同时,对浆料的质量也有很高的要求,例如:良好的和易性、强度符合相关规范等,可以科学、高效地将泥浆注入到泥浆中,并根据泥浆压入时产生的压力与地面变化的变化情况,进行相应的调节。针对工程建设的具体环境,并结合相关的工程实例,可以针对不同的实际情况,选用二次注浆浆料,在注浆时,可以设定最小为0.3 MPa,最大为0.5 MPa。在盾构施工期间,应安排专门的工作人员进行压浆,对压浆位置、压力数值等进行细致的统计,并依据地面沉降情况进行相应的调整。

3.2注浆流程

(1)施工期间,可选用浆料,对机械设备进行严格的检验,并对压力系统的运行性能进行估计。

(2)在搅拌浆料期间。一般情况下,搅拌站都会放在明挖机里,用手工搅拌,搅拌量大概在20立方米左右。

(3)在浆料运输和贮存期间,一般采用7.5米容积的装浆车将泥浆输送至盾构段,由砂浆泵将泥浆输送至6米容积的贮浆槽,并对泥浆进行充分的搅拌。

(4)泥浆的抽吸工艺。采用同步注浆技术,采用2台注浆泵,将浆液分别注入4个注浆口。

3.3注浆施工注意事项

(1)对浆料进行严格的检查,同时还要仔细地检查注浆液的状况。

(2)必须仔细观察管片有无变形或破损,一旦发生,应立即停止注浆;另外,如果在注浆期间突然加大注浆量,则必须对注浆状态进行全面的检查,并对其进行详细的记录。

(3)注浆作业结束后,相关的设备和管道必须进行彻底的清洁。 3.4同步注浆效果

从监测结果可知,在0~20 m的掘进过程中,可能会产生漏浆现象,从而对注浆的压力产生直接的影响,当注浆量为2.0~2.5 m,在2040 m的掘进范围内,前面的土体部分会发生凸起,但破坏程度不大,从数值上讲,注浆量和理论注浆量基本不变,因此可以很好地控制注浆量。

在施工期间,必须对井眼用水量进行严密的监控,若井眼用水量超过0.8升/秒,则应维持在80~l50Lmin;当钻孔耗水量达到0.8升/秒时,必须适当降低注水速率,此时必须保持30~80升/分钟的注水速率。如图3所示,盾构工程的地面沉降和凸起可以划分为5个时期。

图3 盾构施工地表变形

从图3可看出,在导致地表出现沉降或隆起的主要原因是第4个阶段盾尾空隙出现沉降或隆起的情况,同步注浆施工控制是第4阶段不可缺少的重要控制因素。在设计图纸上,地面的落差不超过10毫米,要求所设计的泥浆能迅速固化,防止渗漏,并能提高初期强度,防止地面塌陷和凸起。

4盾构掘进时的同步注浆和二次注浆 4.1一次注浆技术

一次注浆技术,其实就是在有裂缝的时候,将浆液注满,然后将浆液注满,通常有两种方法,一种是从注浆管中注入,另一种是从管片的空隙中注入。第1条注浆管道位于盾构的外围,注浆管道不能完全清除,很容易发生堵塞,但采用

该技术可以同时进行注浆;第2种方法是在管片脱开后进行注浆,不能同时进行注浆。

4.2二次注浆技术

二次注浆法是一次灌浆的补充,二次灌浆可以实现三个方面的目标。 (1)使产生空隙的数量减小。

(2)由于浆料的收缩而引起的容积变化。 (3)降低对周边环境的稳定影响。 结束语

总体来说,注浆技术在盾构施工中起到了关键的作用,不仅能有效地克服地面的变形,而且能有效地保障隧道的稳定性和防水性能。在地铁盾构施工中,既要考虑到工程的实际需求,又要考虑到造价等诸多因素,合理选用施工参数、注浆材料及相关技术,还要对相关资料进行详尽的统计,调整注浆压力、注浆量,提高施工质量,确保地铁施工的安全。

参考文献

[1]李达.基于大体积混凝土浇筑技术在建筑施工中的应用[J].科学技术创新,2017(17):189.

[2]庞志宁,连涛,张雨,等.离散元方法在气垫输送机胶带跑偏问题处理中的应用[J].港口装卸,2017(6):36-38.

[3]王寒.超大面积深基坑中复合支护施工技术的应用[J].建材与装饰,2018(17):15-16.

[4]林正.地铁盾构隧道掘进中的同步注浆施工技术探讨[J].江西建材,2020(03):117-118.

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