盾构施工注浆工法的应用资料

1、11:37 前 言 盾尾注浆的概念： 由于盾构机刀盘的开挖直径大于管片外径，管片拼 装完毕并脱出盾尾后，与土体间形成一个环形间 隙，简称超挖间隙。超挖间隙如果不及时得到填 充，势必造成地层变形，使相邻地表建、构筑物沉 降或隧道本身偏移。填充超挖间隙、防止因超挖间 隙的存在导致地层发生较大变形，是盾尾注浆的最 重要目的之一。因此，盾尾注浆是盾构工法中必不 可少的关键性辅助工法，合理的施工工艺选择是盾 构掘进施工安全顺利的保证。 11:37 一、盾构注浆的目的 二、盾构注浆的分类 三、浆液的选择 四、注浆设备 五、注浆管理 六、注浆施工中常见问题及对策 11:37 一、盾构注浆的目的： 、减小地层

2、损失所发生的变形 盾尾脱离管片后，土体与管片存在着间隙，此时 浆液迅速及时填充空隙，可立即弥补土层损失，从 而减少地表的变形。 盾构机 超挖间隙 11:37 、提高隧道抗渗性能 盾尾注浆液凝固后，一般有一定抗渗性能，可作 为隧道的第一道止水防线，从而提高隧道抗渗性能。 、确保管片衬砌的早期稳定 具备一定早期强度的浆液及时填充盾尾间隙，可 以确保管片衬砌的早期和后期稳定。盾构隧道是一 种管片衬砌与围岩共同作用的结构稳定的构造物， 管片背面空隙均匀、密实地注入、充填是确保土压 力均匀作用的前提条件。 11:37 4、通过超前注浆预防地层变形。 对于前方地质软弱或异常（如溶洞、土洞等情 况），采用超

3、前注浆等方式预先加固起到预防地层 变形效果。也为开仓检查创造条件。 5、通过二次注浆起到以下作用： （1）纠偏、进一步加固或抗渗漏效果。 （2）堵截盾构机后方的水源，减少喷涌发生的机会。 （3）保证盾构机进出站安全。 11:37 二、盾尾注浆系统分类 1、根据盾尾注浆与盾构掘进的关系，从时效性上可将盾尾 注浆分为三大类： （1）同步注浆：超挖间隙形成的同时，立即注浆，使浆液 即时填充超挖间隙的方式。 （2）及时注浆：掘进了一环或数环后，盾尾已存在大量间 隙空间，才对超挖间隙进行注浆的方式。这种注浆方式由于 不能迅速对超挖间隙进行填充，增大了对土的扰动性，不利 于地面沉降控制，而且由于早期管片脱

4、出盾尾后处于悬空状 态，受力状态较差，容易发生错台。因此，仅在地质情况良 好、对地表沉降要求较低时才能使用。 （3）二次注浆：一次注浆效果不理想时，需要通过二次注 浆对前期注浆进行补充。一般在隧道发生偏移、地表沉降异 常及一些特殊地段使用。 11:37 2、根据盾尾注浆的位置不同，可将盾尾注浆方式 分为两类： （1）通过安装在盾构机盾尾上的注浆管注浆：这 种注浆方式大多采用同步注浆，注浆管的埋设形 式，从数量上有两种。 11:37 日本盾构机在软土 地层的注浆管布 置（凸出式） 海瑞克盾构机的注 浆管布置（内嵌 式） 从注浆管与盾壳的关系上，分为两种 后体 冲洗水 可实施双液注浆的同步注浆系统

5、 同步注浆装置 清扫孔 注浆材料 活塞 冲洗管开关千斤顶 11:37 同步注浆系统动作说明图 11:37 冲洗时 后体 开 注浆材料 关 注 浆 时 冲洗水 11:37 B液箱 阀单位 B) 同步注浆系统 同步注浆装置 水箱 A液箱 11:37 只能实施单液注浆的同步注浆系统 检查、疏通孔 11:37 盾构千斤顶 盾构外板 1 管片 2 旋塞切换 3 A液 B液 盾构千斤顶 盾构外板 1 管片 2 3 A液 B液 旋塞切换 盾构千斤顶 A液 B液 （2）通过管片上的注浆孔注浆：这种注浆方式既 可进行同步注浆，也可进行及时注浆和二次注浆。 盾构外板 1 管片 2 旋塞切换 3 盾构千斤顶 盾构外

6、板 1 管片 2 3 A液 B液 旋塞切换 管片组装 掘进开始，诸如开始 掘进40cm，注入旋切换 掘进结束，注入结束 比较项目通过盾尾注浆管的注浆通过管片注浆孔的注浆 适用性 极软地层，填充效果会受到限制。 所有地层。并可用于纠偏、封堵盾尾 水 源、加固等 注浆形式利用盾构机本身的注浆系统，多采用同步 单 液注浆，也可实施同步双液注浆。 可以利用盾构机的注浆系统，也可以 单 独配置注浆系统，多实施及时注浆或 二 次注浆，也可实施同步注浆。 可操作性因注浆管路已安好，注浆操作容易。自动 化 程度高，施工控制相对简单。 每组装一环管片，需要向管片注浆孔 连 接管路，拆除管路，操作困难。实施 同

7、步注浆的施工控制复杂。 注浆效果可以通过调整不同注浆管的压力和注浆量 使 浆液均匀地分布于地层中。 浆液不易分布均匀。 浆液的可 选性 多选用单液浆可灵活选用单液、双液或聚合物等。 管片壁后注浆材料在管道内堵塞，注浆困 难。 在软弱地层中掘进，如果管片壁后注 浆延迟，容易引起地层沉降超量。 泥水平衡式盾构机，管片壁后注浆材料流 向开挖面，引起土仓内泥水劣化及泥水压 力变动。 同左 两种主要注浆方式的比较 11:37 3、根据浆液的输送形式，盾尾注浆分为： （1）直接压送式：由坑外拌浆设备直接把浆液压送到管片 等注入口处的注入方式。盾构直径小、推进距离短时使用。 （2）中继设备式：由坑外办浆设备

8、把浆液压送到放置在后 方台车上的中继设备上，由装在台车上的注浆泵注入的方式。 推进距离长、盾构直径较大的场合使用。 （3）坑内运输式：坑外拌浆设备压入到放置在台车上罐 中，经坑内运输，用坑内注浆泵注入的方式。不用担心输浆 管堵塞和水清洗，适于定量注入。 （4）坑内拌浆：各种浆液材料搬到装在坑内后方台车上的 坑内拌浆设备上，然后混拌注入。 11:37 三、浆液的选择 1、浆液的主材 浆液指由主剂（主要原材料）、溶剂（水或其他溶剂）及各种 外加剂按一定比例配制而成的混合液体。 浆材分为化学浆材（水玻璃类及高分子类）、非化学浆材（水 泥、粘土、砂、粉煤灰等）。 几种主材的物理特性及技术要求： （1）

9、水泥：矿渣水泥较普通水泥中熟料含量比普通水泥多，早 期强度低，后期强度高，但难以磨细，亲水性差，泌水大。 （2）膨润土：分为天然膨润土、改性膨润土和活性膨润土。天 然膨润土又分钙基膨润土和纳基膨润土。优选纳基膨润土。 根据法国隧道工程协会推荐：膨润土水泥浆液配比是每m3加 入20-80kg，水泥100-700kg。 应先将膨润土与水混合，预膨胀后再与水泥搅拌混合。 （3）水：不含过量的酸、碱、盐（0.1%）、氯化物（0.5%） 以及其他过量悬浮杂质的水都能用来作为拌浆用水。 11:37 （4）砂：考虑耐久性、流动性、收缩和碱性反应等因素， 要求级配均匀，最大颗粒不超过2mm，当送浆距离远时，

10、最大粒径0.5mm。 （5）水玻璃：又名硅酸钠（Na2SiO3），是常见的水溶性硅 酸盐。 水玻璃溶于水时发生水解反应，使溶液呈碱性。 Na2OSiO2+H2ONaHSiO2+(m-2)SiO2aq 通常市售水玻璃浓度50-56Be，而注浆需要的浓度多为30- 45Be，因此需要稀释后使用。 （6）高分子材料 聚氨酯类：水溶性和油溶性两类。聚氨酯类浆液遇水后发生 水解反应，凝胶体体积迅速膨胀，同时发生连锁反应，产生 交联形成泡沫凝固体。可注性好。 11:37 2、注浆液应具备的特性 （1）充填性好，不易流失到盾尾空隙以外的其他 区域。 （2）浆液和易性好，不易离析，能长距离输送。 （3）浆液注

11、入时不宜被地下水离析。 （4）浆液填充后，早期强度均匀，能够稳定隧道。 （5）浆液硬化后收缩率和渗透系数小。 （6）无公害、价格便宜。 最重要的要求是：充填性、流动性、和易性、凝固 强度（早期强度）。 11:37 3、浆液种类 ： （1）单液浆：由粉煤灰、砂、胶凝材料、水、外加剂等在 搅拌机等搅拌器中一次拌合而成。 根据凝胶材料的加入情况，单液浆又可分为惰性浆液和硬性 浆液。惰性浆液即浆液中没有掺加水泥等凝胶物质，早期强 度和后期强度均很低的浆液。而硬性浆液即在浆液中掺加了 水泥等凝胶物质，具备一定早期强度和后期强度的浆液。 （2）双液浆：由水泥砂浆等搅拌成的A液与由水玻璃等组成 的B液混合而

12、成的浆液。 根据凝结时间和固结形态，可以分为以下几类： 缓凝型：凝胶时间大于30s。可塑态固结区时间很短 瞬凝型：凝胶时间小于20s。可塑态固结区时间较短 可塑型：凝胶时间6-20s。可塑态固结区时间较长 当A液中加入粉煤灰或矿渣时，可以适当延长胶凝时间 11:37 凝胶时间、固结强度、气温与浆 材参数的关系 水灰比：B液浓度一定时，A/B 液体积比一定时，水灰比越大， 浆液的凝胶时间越长。 11:37 水玻璃浓度：其他因素不变时，水玻璃浓度增加，凝胶时 间开始略有下降，最后略有回升。 11:37 A/B液体积比：其他因素不变，水泥浆与水玻璃体积比在 1:0.3-1:1范围内，体积比越大，凝胶

13、时间越短。 通常A液流动粘度控制在25-35s，B液20s左右，27-30Be 体积比8:1-14:1 11:37 水泥用量与单轴抗压强度的关系 因此，调整浆液凝胶时间的最优选择，是调整水灰比，其次 调整体积比。 几组注浆配比例子 单液： 水泥:砂:粉煤灰:膨润土:水50:220:510:20:200:3； 0:680:400:100:430;100:240:400:30:230; 250:1330:150:100:300:2; 250:1330:0:30:420:14.1 双液： A液：水757：水泥382：膨55：稳定剂1.47 B液：硅酸91L 7s A液：水703：水泥400：膨133

14、：稳定剂2 B液89.3 13s A液：水816：水泥367：缓凝剂2.9 B液：11811-13s A液：水819；水泥260；膨润土30；缓凝剂0.9 B液：水玻璃80； 11:37 6-11s 30-40min，4MPa 材料名 称 A液B液 水泥 P.O32.5 粉煤灰膨润土水水玻璃水 价格34012040036103 11:37 A、B液价格比较 四、注浆设备 盾尾注浆设备基本上由材料贮藏设备、计量设备、拌 浆机、贮液罐、注浆泵、注入管、注入控制装置、记录 装置等构成。 材料贮藏设备：纵型筒仓和横型筒仓两种。 计量设备：多采用计量重量和容积这两个参数。 拌浆机：多以搅拌式为主，有单槽

15、、横双槽、上下双 槽型等。 贮液罐：多用带搅拌器的罐，容量多按1-2环标准注入 量计。 注浆泵：有适于压送浆液和适于注浆两种，浆材改 变，泵的使用条件也改变。泵要求的喷射压力与输浆管 直 11:37。 径 11:37 注入输浆管：输浆管直径不同，浆液类型不同，管 的阻力也不同。 双液浆的混合装置：多采用简单的Y型管混合注入。 但这种混合方式的效果不好，容易出现A、B液倒流 现象。 注浆控制系统：由千斤顶速度测定装置、注入量调 节装置、自动注入率的设定装置、变速电动机、压 力调节装置、记录装置、报警显示装置、A/B液注 入比例设定装置等构成。 11:37 管路混合器实例： 11:37 双液注入方

16、式的背后注入系统图实例 11:37 五、注浆管理 1、注入量 Q=V V: 空隙量：V=/4(D22-D12)L+V ：注入率，它的选择对于注入量至关重要。 与 1、2、 3、 4等因素密切相关 1：注入压力决定的压密系数 压密现象与浆液组成、有无凝胶能力及凝胶时间长短、有无 可塑状固结及保持时间的长短、注入压力的高低及其他施工 条件密切相关。 2：土层情况： 3：施工损耗系数：浆液运输、泵送注浆的过程中，在运浆 车、输送管路或贮浆罐中均会发生损耗，输送距离越长，损 耗越严重；另外，向掌子面和盾尾的流失等。 4：超挖系数：因刀具选用、土层特性、有无曲线段及其他 施工条件不同而有很大差异 转弯半

17、径越小，超挖量越大，土体损失最大百分比为： 式中，l为盾构长度，R为曲率半径，r为隧道半径。 2、注浆压力 为使盾尾间隙能够得到有效补充，必须以一定的压力压送浆 液，才能使浆液均匀地分布于管片周围。正常掘进时，压力 设定等于土层阻力加上0.050.15MPa之和。注浆压力的设 定，还要注意以下参数： （1）不大于盾尾密封压力的警戒值 （2）不大于管片能承受的最大压力 （3）根据管片脱出盾尾后的变形监测成果判断。一般情况 下，管片脱出盾尾后会发生上浮或下沉。通过调节上下注浆 管压力可以起到一定效果。 （4）地表建筑物沉降情况。 11:37 8l (R+a) Vw% = 11:37 3、注浆位置

18、11:37 4、注浆管理 （1）注浆管理日报 每日均应对环序号、注入位置、注入压力、注入量等参数记 录，并与监测数据对比。 （2）材料管理 每天检查注入材料的使用量，避免材料不合理分布，另外检 查配合比是否异常。 （3）注浆机械检修 每天注浆结束都应检查泵、拌浆机、其他机械、器具是否存 在异常，以便及时维修调换。 （4）输浆管检查 不仅仅是水冲洗，还应投放疏通球疏通，另外对于接头渗漏 做好检查。 （5）安全文明施工 配比(kg/100L)流动度(s)析水率 (%) 配置顺序 水泥膨润土水 50781.44.33.5WBC 50781.43.830.6WCB 11:37 5、施工控制注意事项 1

19、）单液浆 （1）根据系统的自动控制程序：同时注意采用压力与注浆 量的双重控制。 （2）浆液拌制：若有膨润土，应提前一天制成溶液，再与 其他原材料混合。 （3）注意浆材混合顺序的正确性。 11:37 （4）根据施工掘进情况，严格控制拌浆时间。浆液 拌好后，注入砂浆运输罐，运输、储存时间不宜过 长（小于初凝时间），若需运输、储存时间长时， 考虑加缓凝剂。 （5）砂浆未到前，清洗注浆管路，安装传感器。 （6）向贮浆罐中输入砂浆时，应同时启动砂浆搅拌 器，防止砂浆固结。 （7）同时对4个注浆孔进行压注，在每个孔出口设 置分压器，对各孔注浆压力和注浆量进行检测与控 制。 （8）作业完毕，搅拌机、运输罐、

20、泵、注浆管路一 定要及时清理干净。 （9）应配备专用注浆管路清洗机：水洗和活塞型。 （10）应配备备用管路，避免堵塞后无法注浆。 11:37 2）双液浆 （1）混合形式：距离 （2）注浆系统清洗： a搅拌站和计量器：每天 b贮浆罐：防止附着在槽内壁的浆块落入槽中堵塞 c运输管道：备用管道 d控制阀和注浆孔阀之间的软管：每注完一环清洗一次e （3）A、B液压力差 注意A、B液压力表显示。正常情况B液较A液压力高，如果 相反，有可能B管中残留空气或渗漏，要停止注浆全面检查。 （4）清洗时管中浆液的利用 运输距离越长，A液管中残留浆液越多，清洗时会造成很大 浪费，尽量利用管中浆液。 11:37 六、

21、注浆施工中常见问题及对策 1、注浆造成地表沉隆超限 1）造成地表沉降过大的原因 （1）软土地层中没有进行同步注浆。采用管片注浆孔同步 注浆的施工过程，如果没有严格的过程控制，或者注浆液初 凝时间设定不合理，往往做不到真正意义的同步注浆。 （2）掘进过程仅以注浆量为控制指标，限定每环的注浆量 范围，导致注浆量偏少，不能有效地对盾尾间隙进行填充。 这种情况大多发生在以下情况：某些特殊地段或较小的转 弯半径上，土层损失加大；是由于地质条件或其他特殊原 因，掘进过程某环出土量剧增，而没有相应增大注浆量； 地层特性变化，却没有相应调整注浆量，如从粘土变为砂土、 从粘土变为裂隙水丰富的风化岩层等情况；盾构

22、机在粘性 较高的粘土层掘进时，盾壳外壁会附着一层较厚的固结土 体，与盾构机同步前进，无形中增大了盾尾间隙。 11:37 （3）浆液强度过低，或浆液和易性差，易离析而 渗透到地层中，发生浆液损失。浆液拌和时的投料 顺序也可能对浆液强度造成较大影响。 （4）某些浆液凝结后，自身收缩量较大；或者双 液浆过早初凝，未能有效填充盾尾间隙。 （5）浆液流动性太好，隧道管片最重要的顶部出 现无浆液填充；或者双液浆混合不充分，在土中逐 渐流失。 （6）没有与监测紧密结合，以监测成果指导施工。 从盾构机掘进过程的地表沉降规律来看，一般盾构 机前方地表沉降量在5mm内时，盾尾穿越这个位置 时沉降不会超出规范允许的

23、30mm。因此，当监测 结果显示前方沉降量超过5mm，又没有及时采取有 效注浆措施，沉降超出规范允许范围的可能性相当 大。 的渗漏。 11:37 2）造成地表隆起的原因 （1）注浆压力过大，注浆量偏高。主要在土质软弱的地层 出现。 （2）隧道顶部有渗水通道连至地表。如原地质勘探孔，如 果没有封堵或封堵效果不佳，浆液会沿着该孔喷出或渗出， 不仅严重污染地面环境，还可能造成地表隆起。 2、注浆液从盾尾流入或从进入土仓 （1）注浆压力大时，浆液会沿着盾壳流 入土仓中，进而从螺旋输送机输出；而注 浆压力一旦大于盾尾密封的承压能力，将 击穿盾尾密封。如果没有及时对盾尾密封 注入油脂，浆液在盾尾刷中凝固后

24、，会使 盾尾密封失效，严重影响施工安全。 （2）管片构造不合理，也会造成注浆液 11:37 3、管片上浮、错台 管片脱出盾尾后上浮的原因有： （1）地质情况。从南京地铁盾构施工情况看，淤 泥质粉质粘土层的上浮量大于砂层，而从广州地铁 盾构施工情况看，中、微风化岩层管片上浮量较大。 （2）长细比很大的柔性构件的偏心受压。 （3）浆液选型不当，浆液早期强度偏低，不能及 时与围岩土体形成共同作用。 （4）浆液初凝时间控制不当，没有及时填充盾尾 间隙或填充效果不佳。 （5）注浆位置选择不当，采用管片注浆孔注浆 时，以中下部注浆孔为注浆孔位。 （6）盾构姿态较差，千斤顶编组压力差过大。 隧 道 轴 线

25、高 程（mm） B点128mm A -70 -80 -90 -100 -110 -120 -130 -140 A区间盾构隧道NO.160NO.290衬砌发生了上浮，最大上 浮值为128mm，其中NO.260NO.280环间上浮均值为 97mm。该区间隧道主要穿越高富水砂层，掘进的盾构和隧 道如同水中的潜艇，特别是自重轻的隧道极易上浮。同步注 浆采用了惰性浆液，24h强度很低，饱和浆液反而加大了对 管片的浮力。施工单位试图加大上部注浆压力压下隧道，效 果不明显。因为注浆压力为注浆管口的压力，如果浆液不凝 固，一定距离后浆液压力趋向于相同，此时无异于将隧道泡 在惰性浆液中，在盾构机掘进振动和隧道内

26、电瓶车运动振动 下，惰性浆液材料很可能被有上浮趋势的管片挤到隧道底部。 11:37 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 -10 -20160 -30 -40 -50 -60 柱状图C隧道 上浮值 曲线B 贯通前复测值 290脱出盾 尾值 11:37 4、管片后期沉降 二次注浆纠偏处理 5、注浆系统管路堵塞 管路堵塞是注浆过程最常见、最易发生的问题。注浆系统管 路包括注浆管路堵塞、输浆管路堵塞等，主要是由于浆液初 凝时间偏短，强度高，工序衔接不合理等原因造成。采用长 距离管路输送的，尤其容易发生管路堵塞现象，浆液在管路 中的损失量较大。 解决

27、方法：调整合理浆液配比，添加缓凝剂；配置高压冲洗 装置；通过盾尾内的可拆卸口进行机械疏通；盾构机停机前 用膨润土等将注浆管充满，以防浆液回流而堵塞注浆管 。 6、喷涌 由于地下水位高，注浆液被稀释或未完全填充，在一段距离 以后，汇聚在管片外侧的水在压力作用下流到掌子面，造成 喷涌。 解决方法：调整浆液配比，高强、不易离析；通过二次注浆 封堵后部水源。 11:37 7、小曲线轴线偏移 小区率半径部位施工时，如果不立即固定土体，则无法得到 合格的盾构推进反力，因此带来管片的变形、隧道位移，最 终使隧道轴线发生偏离。 解决措施：提前加固小曲线段地层；使之能够提供足够反推 力；注入早强的浆液，急凝砂浆

28、或双液浆；采取防盾尾渗漏 的措施。 8、管片注浆孔渗漏 从管片注浆孔进行注浆时，如果处于砂层、流塑状淤泥质地 层或地下承压水较高的地层中，开孔时，外部的水土很可能 涌入而造成隧道偏移，地表沉降。 解决措施：在管片注浆孔设置逆止措施、在注浆管设置逆止 措施。 11:37 结 语 通过不同注浆方式的优劣、常见问题的分析，盾构机注浆控 制措施盾构机注浆控制措施主要在于以下几个方面： 1、盾构机设计制造时，应根据地层情况，选择不同的盾尾 注浆方式。在条件允许的情况下，尽可能采用通过安装在盾 尾的注浆管进行同步注浆的方式，注浆工艺应既可选择单液 浆，也可选择双液浆，注浆过程应设计为自动控制，而将通 过管

29、片注浆孔注浆作为备选注浆方案或补充应急方案。 2、合理选择注浆液类型。 （1）惰性浆液初凝时间长，制备成本低，在上海等软弱地 层为主的地区应用较为广泛，但由于其强度较低，抗渗性能 差，不利于隧道衬砌的早期稳定和隧道防渗效果。硬性浆液 制备成本相对较高，初凝时间较长，早期具有一定强度，对 于隧道衬砌的稳定较为有利。双液浆初凝时间很短，强度 高，相对另外两种浆液而言，注入量最少，沉降量最少，注 浆效果最佳，广泛适用于各种地层，但施工工艺较为复杂， 施工过程控制要求较高。 11:37 （2）根据隧道区段变化而调整。在小曲线段、靠近洞门和 联络通道前后的注浆，应提高浆液强度和抗渗性能；洞门结 构和联络

30、通道施工前，还需用双液浆等进行二次注浆补强。 （3）根据地质情况变化而调整。正式掘进前，应根据地质 勘探和补充地质勘探成果，进行浆液配合比试验，最好是单 液浆和双液浆配比均准备二组以上；浆液初凝时间、早期强 度和28天强度均满足与围岩共同作用的要求；液化地层，还 应进行浆液抗液化试验。 （4）根据浆液运输方式选择浆液类型。 3、合理选择注浆压力、注浆量、注浆位置。正常施工阶 段，以注浆压力控制注浆量，沉降控制要求相当高的地段， 采用注浆压力和注浆量双重控制标准。为防止盾尾被击穿， 注浆压力不能大于盾尾密封所能承受的设计压力，一般不宜 大于0.4MPa。 11:37 4、加强管片沉浮的监测，摸清

31、盾构机通过不同地质断面的 沉浮规律，以相应调节盾构机姿态和注浆参数。为控制管片 上浮，并防止因浆液流动性好而造成隧道顶部出现无浆液填 充现象，在通过盾尾注浆管的同步注浆过程中，宜将位于上 部的两根注浆管注浆压力和注浆量提高；在通过管片注浆孔 注浆的操作中，一般应选择在顶部的2片管片注浆。 5、通过地面沉降监测成果指导盾尾注浆施工，当盾构机某 环掘进过程发现出土量远超出理论方量，则有可能前方地层 发生坍塌，应增加盾尾注浆量。 6、制订详细的注浆施工设计和工艺流程及注浆质量控制程 序，严格按要求实施注浆、检查、记录、分析，及时做出P （注浆压力）Q（注浆量）t（时间）曲线，分析注浆效 果，反馈指导

32、下次注浆。 7、盾构掘进指令要和浆液拌制指令相配合，避免过早拌制 浆液后发生堵管。 11:37 谢 谢！ 11:37 二、盾尾注浆系统分类 1、根据盾尾注浆与盾构掘进的关系，从时效性上可将盾尾 注浆分为三大类： （1）同步注浆：超挖间隙形成的同时，立即注浆，使浆液 即时填充超挖间隙的方式。 （2）及时注浆：掘进了一环或数环后，盾尾已存在大量间 隙空间，才对超挖间隙进行注浆的方式。这种注浆方式由于 不能迅速对超挖间隙进行填充，增大了对土的扰动性，不利 于地面沉降控制，而且由于早期管片脱出盾尾后处于悬空状 态，受力状态较差，容易发生错台。因此，仅在地质情况良 好、对地表沉降要求较低时才能使用。 （

33、3）二次注浆：一次注浆效果不理想时，需要通过二次注 浆对前期注浆进行补充。一般在隧道发生偏移、地表沉降异 常及一些特殊地段使用。 同步注浆系统动作说明图 11:37 冲洗时 后体 开 注浆材料 关 注 浆 时 冲洗水 比较项目通过盾尾注浆管的注浆通过管片注浆孔的注浆 适用性 极软地层，填充效果会受到限制。 所有地层。并可用于纠偏、封堵盾尾 水 源、加固等 注浆形式利用盾构机本身的注浆系统，多采用同步 单 液注浆，也可实施同步双液注浆。 可以利用盾构机的注浆系统，也可以 单 独配置注浆系统，多实施及时注浆或 二 次注浆，也可实施同步注浆。 可操作性因注浆管路已安好，注浆操作容易。自动 化 程度高

34、，施工控制相对简单。 每组装一环管片，需要向管片注浆孔 连 接管路，拆除管路，操作困难。实施 同 步注浆的施工控制复杂。 注浆效果可以通过调整不同注浆管的压力和注浆量 使 浆液均匀地分布于地层中。 浆液不易分布均匀。 浆液的可 选性 多选用单液浆可灵活选用单液、双液或聚合物等。 管片壁后注浆材料在管道内堵塞，注浆困 难。 在软弱地层中掘进，如果管片壁后注 浆延迟，容易引起地层沉降超量。 泥水平衡式盾构机，管片壁后注浆材料流 向开挖面，引起土仓内泥水劣化及泥水压 力变动。 同左 两种主要注浆方式的比较 11:37 3、浆液种类 ： （1）单液浆：由粉煤灰、砂、胶凝材料、水、外加剂等在 搅拌机等搅拌器中一次拌合而成。 根据凝胶材料的加入情况，单液浆又可分为惰性浆液和硬性 浆液。惰性浆液即浆液中没有掺加水泥等凝胶物质，早期强 度和后期强度均很低的浆液。而硬性浆液即在浆液中掺加了 水泥等凝胶物质，具备一定早期强度和后期强度的浆液。 （2）双液浆：由水泥砂浆等搅拌成的A液与由水玻璃等组成 的B液混合而成的浆液。 根据凝结时间和固结形态，可以分为以下几类： 缓凝型：凝胶时间大于30s。可塑态固结区时间很短 瞬凝型：凝胶时间小于20s。可塑态