管片背后注浆技术交底

1、技术交底记录(C2-5)编 号工程名称北京南水北碉配套南干渠工程部位名称12标线路掘进工序名称壁后注浆施工单位中国中铁隧道集团有限公司北京南水北调配套南干渠工程十二标项目经理部交底日期年 月 日交底内容：一、施工概述本标段盾构掘进设计里程为23+879.040 21+199.040 ,盾构掘进线路总长度 2641.463m ,盾构掘进从5#盾构竖井兼38#排气阀井始发，由东向西掘进，依次经过9#二 衬竖井兼37#排气阀井、8#二衬竖井兼36#排气阀井、3 5#排气阀井,最终到达4#盾构竖 井。盾构掘进线路共有6段直线段与5段曲线段,平面线形较为复杂,盾构掘进线路纵坡度 为单一坡，坡度i=0.0

2、0085o本标段盾构掘进线路地表建筑物较少，5#盾构始发井施工场地位于京福路西侧的空地 上,施工场地毗邻交通主干道路,5#盾构竖井 36#排气阀井区间地表无建筑物,为待开发 空地及农田，期间穿越凉风灌区和团忠路，36#排气阀 4#盾构竖井区间地表主要为待开发 空地及低层民房和厂房,期间穿越1号灌渠、2号灌渠亦路。本标段盾构掘进线路地下管线分布较集中主要位于35#排气阀井至4#盾构井之间的电 信和给水管线,管线埋置于地面卜0.3m 2m之间，埋深较浅，盾构掘进时对地下管线影响 很小。审核人交底人接收交底人由交底单位填写，交底单位与接受交底单位保存。盾构施工引起的地层损失和盾构隧道周围受扰动或受剪

3、切破坏的重塑土的 再固结以及地下水的渗透，是导致地表、建筑物以及管线沉降的重要原因。为 了减少和防止沉降，在盾构掘进过程中，要尽快在脱出盾尾的衬砌管片背后同 步注入浆液材料充填盾尾环形空隙。盾构管片注浆材料选用水泥、粉煤灰、砂子、膨润土按一定比例配成浆液 作为同步注浆材料，该浆液具有结石率高、结石体强度高、耐久性好和良好的 防止地下水浸析的特点。二、壁后注浆工艺流程图2-1同步注浆工艺流程图图2-2二次注浆工艺流程三、注浆施工方法1、同步注浆(1)原材检查采用P.O32.5普通硅酸盐水泥、粉煤灰以及膨润土 ；砂要求采用细度模数为1.6 2.3的细砂，不允许夹杂有5mm以上的碎 石或杂物，必要时

4、需对砂子进行过筛处理；水泥、膨润土不能有结块现象。(2)浆液拌制搅拌站安设在始发井东侧附近空地上，拌浆材料就近分类堆放整齐；浆液严格按试验工程师下达的施工配料通知单进行配置；砂子在拌浆前要过筛，筛除砂堆里的大粒径石子和杂物。原材料计量误差要控制在规范规定的范围内；水泥和膨润土注意防潮，禁止使用已结块的水泥和膨润土。投料顺序按水、水泥、砂、膨润土的顺序依次进行；(3)运输与储存浆液搅拌好后，储存在地面的搅拌式储浆罐内，电瓶车就位后，下放到 砂浆运输车的砂浆罐中，下放浆液必须通过一层滤筛,将砂浆中的粗骨料去除 后，才可进入砂浆运输罐；砂浆罐装满后，与其他列车同时进入后配套拖车停放区间，随后通过拖

5、车上的砂浆泵将运输罐中的浆液入拖车上的储浆罐；运输、储存时间不宜过长(应不致发生初凝),若需运输、储存时间过 长时，则考虑加入缓凝剂；若发生沉淀、离析现象，应用砂浆车进行二次搅拌；砂浆在运输与储存过程中不得随意加水。(4 )注浆注浆前，检查设备、仪表是否正常；同步注浆同时对盾尾预置的4个注浆孔进行压注，在每个注浆孔出口设 置分压器，以便对各注浆孔的注浆压力和注浆量进行检测与控制，从而保证对 称均匀的对管片进行背后的注浆操作；盾构掘进前5分钟开始同步注浆，掘进结束后,继续注浆5分钟，若出 现盾尾漏浆情况，土木值班技术员根据现场情况延长注浆时间；同步注浆在地层均匀和盾构姿态较好时，4个注浆孔应均衡

6、注入;盾构姿态较差时，土木值班技术员根据管片盾尾间隙调整各孔注浆压力， 增大间隙较小侧注浆压力，同时减小间隙较大侧注浆压力。注浆参数的确定a、注浆可根据需要采用自动控制或手动控制方式，自动控制方式即预先设 定注浆压力，由控制程序自动调整注浆速度，当注浆压力达到设定值时，自行 停止注浆。手动控制方式则由人工根据掘进情况随时调整注浆流量，以防注浆 速度过快，而影响注浆效果。一般不从预留注浆孔注浆，以降低从管片渗漏水 的可能。b、注浆压力为了使浆液很好的充填于管片的外侧间隙，必须以一定的压力压送浆液。 注入压力大小通常选择为地层阻力强度（压力）加上0.1 0.2MPa的和。地层 阻力强度是由土层条件

7、及掘削条件决定的，通常在0.1 0.2MPa以下。根据本 合同段的地层土质条件，注浆压力初步设定为0.24MPao注浆量同步注浆量q可按此式估算：q = n（Dl2- D22）/4 La式中：DI :盾构直径；D2 :管片外径；L:盾构（背后注入）的全长；a :充填率=l+al+c（2+a3+a4a对正确估算注入量至关重要，al :注浆压力决定的压空系数；。2 : 土质 系数；a3 :施工损耗系数;«4 :超挖系数。用数值表示注入量a非常困难，至 今仍把施工实际和经验数据作为大致的选定目标。通过估算，每环注浆量为4.2m3左右（注浆量应控制在130% ）。施工过 程中若注入量持续增多

8、，应检查有无超挖、漏失；若注入量低于理论注入量， 可检查一下浆液配比、注浆设备等方面的原因。c、注浆流量同步注浆非常重要的参数就是要建立注浆流量与盾构推进的关系。如果注 浆流量大于盾构推进的速度，则浆液会发生跑浆现象，甚至会穿过盾尾进入盾 构机内，污染拼装的工作面；如果注浆流量小于盾构前进的速度，则会在盾尾 脱出的部位造成一定的沉降。按盾构推进速度20mm/min计算注浆流量值为 35L/mino(5)注浆结束标准注浆压力达到设计压力后，停止注入；注浆压力未达到设计压力，但注浆量达到设计注浆量；根据监测情况判断是否需要继续注浆。(6)注浆效果检查主要采用分析法，即根据P-Q-t曲线，结合衬砌、

9、地表及周围构筑物变形 量测结果进行综合分析判断。对拱顶部分也可采用超声波探测法进行检查，对 未满足要求的，应进行二次补强注浆。2、二次补偿注浆二次补强注浆一般在管片与岩壁间的空隙充填密实性差，致使地表沉降得 不到有效控制或管片衬砌出现较严重渗漏的情况下实施。施工时根据地表沉降 监测反馈信息，结合洞内采用超声波或其他手段探测管片衬砌背后有无空洞的 方法，综合判断是否需要进行二次注浆。(1)注浆材料、浆液配比及性能指数二次注浆视条件采用双液浆或水泥浆作为注浆材料，能对同步注浆起到进 一步补充和加强作用。同时也是对管片周围的地层起到充填和加固作用。当地下水特别丰富时，需要对地下水封堵。同时为了及早建

10、立起浆液的高 粘度，以便在浆液向空隙中充填的同时将地下水疏干(将地下水压入地层深处), 获得最佳充填效果，这时需要将浆液的凝胶时间调整至Imin ,实际施工时双 液浆的配比根据实验确定。(2)注浆设备补强注浆采用自备的KBY-50/70双液注浆泵。二次补强注浆注浆管及孔口管自制，具加工应具有与管片吊装孔的配套能 力，能够实现快速接卸以及密封不漏浆的功能，并配备泄浆阀。四、注浆注意事项1、拌料时，砂、水泥、水、膨润土要按照正确顺序进行投料；浆液的搅拌 时间要连续，不能间断；2、注浆设计压力是指注浆孔孔口压力，而不是泵的工作压力；3、在注浆前要认真检查注浆泵能否正常工作，注浆管路是否畅通，注浆管

11、的接头是否牢固,压力显示系统是否正确无误；4、正常情况下浆液要从管片的对称位置注入，防止产生偏压使管片发生错 台或损坏；5、注浆过程中要空切关注管片的变形情况，若发现管片有破损、错台、上 浮等现象应立即停止注浆；6、注浆时，若在不提高注浆压力而注浆量很大，或注浆压力突然减小时应 检查是否发生了漏浆或注入掌子面，若发生前述现象应停止注浆，妥善处理后 再继续注入；7、注浆过程中，应注意冲击数与压力值的变化，由此判断是否堵管或堵管 的位置。如果压力值遽然升高，盾尾堵管的可能性较大，如果压力值不变，冲 击数不发生变化，可能是盾尾与泵之间或泵与砂浆罐之间堵管。堵管应及时清 理，避免因耽搁时间过长造成浆液凝固而难以清理的现象；8、作业完毕后，搅拌机、运输机、泵、注浆管路必须及时清理干净。若连 续作业，每一个工作班在交接班前清理一次；若掘进作业中止,必须马上清理 干净。9、在需要长时间停机时,必须拆除注浆管路,将注浆管路清洗干净；砂浆 注浆罐内若有余料，用注浆机将砂浆输入砂浆罐车，吊出地面进行处理。10、在如穿越灌渠、管线、以及低矮建筑物等特殊地段时,注浆应遵循如下原则：确保压注工作的及时性。尽可能缩短衬砌脱出盾尾的暴露时间,以防地 层塌陷。确保压浆数量。注浆材料会产生收缩，因此，压浆量必须超过理论间隙 体积，但过量的压浆会引起地表隆起或局部跑浆现象，对管片受力状态也有影 响。