盾构始发井与接收井联络通道施工关键技术及安全控制要点

盾构始发井、接收井及区间联络通道施工

关键技术及安全控制要点xxx

2007年7月22日11盾构始发井、接收井及区间联络通道施工

关键技术及安全控制要点

目录

一、盾构始发井与接收井施工关键技术

二、盾构始发井与接收井端头地层加固

三、盾构始发井与接收井安全控制要点

四、盾构区间联络通道的施工关键技术

五、结束语2一、盾构始发井与接收井施工关键技术

盾构始发井、接收井及区间联络通道施工

关键技术及安全控制要点

31、盾构始发井与接收井施工关键技术1.1、主要支护形式

盾构始发井与接收井常用的主要支护形式：（1）地下连续墙（3）钻孔灌注桩+桩内旋喷桩（2）钻孔灌注桩+降水井4优点：

（1）工效高，工期短，占地面积少。

（2）墙体自身刚度大，对周边地层扰动少。（3）防渗性能好。（4）施工振动小，噪音低，适于在城市施工。

缺点：

（1）淤泥质土，含漂石的冲积层和超硬岩石等地层施工难度很大。

（2）对操作人员的技术水平要求很高。（3）废泥浆地处理比较麻烦。

（4）造价高。1、盾构始发井与接收井施工关键技术1.2、地下连续墙的关键施工技术1.2.1、优、缺点51、盾构始发井与接收井施工关键技术1.2、地下连续墙的关键施工技术土方外运制作接头制作钢筋笼槽段检验构筑导墙开挖槽清底换浆吊放钢筋笼吊放接头箱泥浆配制、供应、回收、再生和劣化泥浆测量放样放接头放导管浇墙体砼拔接头箱砼供应拔接头管地下连续墙工艺流程1.2.2、工艺流程6原因分析：(一)槽壁坍塌原因分析：

1.泥浆质量不合格；

2.降雨使地下水位急剧上升；

3.单元槽段过长；

4.地面附加荷载大。

(二)钢筋笼上浮原因分析：

1.钢筋笼重量太轻；

2.槽底沉渣过多；

3.砼导管插入深度过大；

4.砼浇灌速度太快。

(三)槽段接头渗水原因分析：粘附在上段砼接头表面上泥皮未清除掉就下钢筋笼浇砼。常见问题：槽壁坍塌、钢筋笼上浮、槽段接头渗水等。1、盾构始发井与接收井施工关键技术1.2、地下连续墙的关键施工技术1.2.3、常见问题及原因分析71.防止导墙破坏或变形：

⑴按要求施工导墙，导墙内侧钢筋应连接，注意墙深到位；

⑵导墙拆模后，立即在内侧加撑，撑导墙面之间不得有缝隙，支撑有足够刚度；

⑶导墙附近荷载不宜过大，施工过程中尤其注意大型施工机械堆土或其它堆物荷载；

2.防止槽壁坍塌：

⑴控制泥浆质量，严禁使用不合格泥浆；

⑵经常量测泥浆面，在漏浆或由其它原因使浆面下降时，及时补浆；

⑶降雨季节或地下水位升高时应提高浆面标高；

⑷控制连续墙附近地面超载。3.防止钢筋笼吊放不下：

⑴下笼前，检查槽壁垂直度，槽底沉淤；

⑵验笼时注意定位块不得过于凸出；

⑶吊笼就位后，检查变形情况；

⑷接笼时，加强垂直度检验。

1、盾构始发井与接收井施工关键技术1.2、地下连续墙的关键施工技术1.2.4、质量控制要点84.防止钢筋笼上浮：

⑴槽底沉渣清除干净；

⑵检查导墙上锚固点固定钢筋是否有足够强度，钢度；

⑶导管埋入砼深度不大于6m；

⑷浇灌速度不得太快。5.防止砼导管进泥砼堵塞导管：

⑴保证初灌量；

⑵导管口防槽底间距不小于1.5倍导管直径；

⑶保证砼配合比，经常检查坍落度；

⑷保持连续浇灌。6.防止槽段接头渗漏水：清槽同时，对接缝幅砼面用钢丝刷或刮泥器清洗干净。1、盾构始发井与接收井施工关键技术1.2、地下连续墙的关键施工技术1.2.4、质量控制要点9测量定位钻机就位下放护筒钻进成孔清掏孔底泥浆回收下放钢筋笼下放导管混凝土浇注清洗导管泥浆制造终孔测量土方外弃钢筋笼加工钢筋笼检验钢筋笼储存运输钢筋笼钻孔灌注桩工艺流程1.3.1、工艺流程1、盾构始发井与接收井施工关键技术1.3、钻孔灌注桩的关键施工技术101.3.2、钻孔过程中中易出现的故故障1、盾构始发井与与接收井施工工关键技术1.3、钻孔灌注桩的的关键施工技技术一、钻孔偏偏斜这是在施工中中最为常见的的一种，偏斜斜原因有：1）.桩架不稳，钻钻杆导架不垂垂直，钻机磨磨耗，部件松松动。解决措施：在在开钻前一定定要检查钻机机的稳定性与与垂直度，在在钻进过程中中要随时复核核，如有偏差差及时处理。。2）.土层软硬不均均，致使钻头头受力不均。。解决措施：在在地层分层处处要注意控制制钻速，不要要过快，同时时要采用减压压钻进。3）.钻进中遇有较较大孤石，探探头石。解决措施：此此时宜用钻机机钻透。用冲冲孔机时，用用低速将石打打碎；有倾斜斜基岩时，可可用混凝土填填平，待混凝凝土凝固后再再钻。4）.扩孔较大处，，钻头摆动偏偏向一方。解决措施：在在容易扩孔处处低速减压钻钻进。5）.钻杆弯曲，接接头不正。解决措施：为为了防止出现现成孔偏斜，，可在施工中中采用加扶正正圈导正，全全孔减压钻进进的防斜措施施。扶正圈直直径比设计桩桩径小20厘米，扶正圈圈的位置放在在离钻头5－6米处，必要时时可每钻进20――30米加一扶正圈圈，以加强钻钻具的导向性性。111.3.2、钻孔过程中中易出现的故故障1、盾构始发井与与接收井施工工关键技术1.3、钻孔灌注桩的的关键施工技技术二、塌孔其表征是孔内内水位突然上上升又下降，，孔口冒细密密的水泡，出出渣量明显增增加而不见进进尺，钻机负负荷显著增加加。塌孔原因主要要有：1）护筒埋置过过浅，周围封封填不密，漏漏水；2）操作不当，，如提升钻头头，冲击锥（（抓）或掏渣渣筒倾倒，或或放钢筋骨架架是碰撞孔壁壁；3）泥浆稠度小小，起不到到护壁作用；；4）泥浆水位高高度不够，对对孔壁压力小小；5）向孔内加水水时流速过大大，直接冲刷刷孔壁；6）在松软砂层层中钻进时进进尺过快。预防措施：汛汛期或潮汐地地区水位变化化过大时，采采取升高护筒筒，增加水头头或用虹吸管管等措施保持持水头相对稳稳定；提升钻钻头，下放钢钢筋骨架时应应保持垂直，，不要碰撞孔孔壁。处理措施：事事故发生后应应查明塌孔位位置后进行处处理。塌孔位位置不深时，，可采取深埋埋护筒，穿过过塌孔处。塌塌孔位置深时时，塌孔不严严重时，可回回填到塌孔位位置以上，并并采取改善泥泥浆性能，加加高水头措施施，继续钻进进。塌孔严重重时，应立即即将钻孔用砂砂类土或砾石石土回填，无无此类土时可可采用粘质土土并掺入5%-8%的水泥砂浆，，观察数日后后重新开钻。。121.3.2、钻孔过程中中易出现的故故障1、盾构始发井与与接收井施工工关键技术1.3、钻孔灌注桩的的关键施工技技术三、扩孔与与缩径扩孔多系孔壁壁小塌孔或钻钻锥摆动过大大，应针对原原因采取措施施。缩径常因因地层中含有有遇水能膨胀胀的软塑性土土或泥质叶岩岩造成；钻锥锥磨损过甚也也可造成孔径径偏小。前者者应采取失水水率较小的优优质泥浆护壁壁，后者应及及时焊补钻锥锥。缩径已发发生后，可采采取钻锥上下下反复扫孔，，扩大孔径。。四、漏浆钻孔施工时，，密切注意泥泥浆面的变化化，一但发现现有漏浆现象象，分不同情情况及时采取取控制措施。。1）.增大泥浆比重重和粘度，停停止除砂，停停钻进行泥浆浆循环，补浆浆保证浆面高高度，观察浆浆面不在下降降时方可钻进进。2）.若仍漏浆，需需在浆液里加加锯末，经过过循环堵塞孔孔隙，使渗漏漏浆得以控制制。3）.若钢护筒底口口漏浆，在采采用上述措施施得不到控制制后，将钢护护筒接长跟进进。4）.在采用上述措措施后，若漏漏浆得不到控控制，要停机机提钻，填充充粘土，放置置一段时间后后，再进行施施钻。131.3.2、钻孔过程中中易出现的故故障1、盾构始发井与与接收井施工工关键技术1.3、钻孔灌注桩的的关键施工技技术五、糊钻在正循环回转转钻进时，遇遇软塑粘质土土层，泥浆相相对密度和粘粘度过大，进进尺快，钻渣渣量大，钻杆杆内径过小，，出浆口堵塞塞而造成。此此时应改善泥泥浆性能，对对钻杆内径钻钻渣出口和排排渣设备的尺尺寸进行计算算，并适当控控制进尺。若若已严重糊钻钻时，应停钻钻提出钻锥，，清除钻渣。。六、掉钻掉钻的主要原原因是因为钻钻杆与钻杆或或钻杆与钻头头之间的连接接承受不了扭扭矩或自重，，使接头脱落落、断裂或钻钻杆断裂所至至。防止吊钻钻措施为：加加强接头连接接质量检查，，加强钻杆质质量检查，对对焊接部位进进行超声波检检测；每使用用一次就全面面仔细检查一一次，避免有有裂纹或质量量不过关的钻钻具用于施工工中，同时钻钻进施工时要要中低压中低低速钻进，严严禁大钻压、、高速钻进，，减小扭矩。。措施：如果钻钻杆较长（在在5米以上，钻具具倾斜），采采用偏心钩打打捞，速度快快，成功率高高；如果钻杆杆较短，采用用特制的三翼翼滑块打捞器器进行打捞，，成功率高。。打捞要及时时，不可耽搁搁，以免孔壁壁不牢，出现现塌孔，故现现场需备用好好偏心钩和三三翼滑块打捞捞器，以防万万一。151.3.2、钻孔过程中中易出现的故故障1、盾构始发井与与接收井施工工关键技术1.3、钻孔灌注桩的的关键施工技技术七、卡钻卡钻原因有如下几几种：1）孔内出现梅花孔孔，探头石，缩孔孔等未及时处理；；2）钻头被塌孔落下下的石头或误落入入孔内的大工具卡卡住；3）入孔较深的护筒筒倾斜或钻头被撞撞击严重变形；3）钻头的尺寸不一一，焊补的钻头过过大；4）下钻头太猛，或或钢绳过长，使钻钻头倾向卡在孔壁壁上。预防及处理措施：：1）对于向下能活动动的上卡，可用上上下提升法，即上上下提动钻头，并并配以钢丝绳左右右拨移，旋转；2）卡钻后不宜强提提，只宜轻提，经经提不动时，可用用小冲击锥冲或用用冲吸的方法将钻钻锥周围的钻渣松松动后再提出。161、盾构始发井与接收收井施工关键技术术1.4、旋喷桩的关键施工工技术1.4.1、优、缺点旋喷工艺是在化学学注浆法的基础上上，应用射流切割割原理创立的一种种地基加固技术，，以高压喷射流直直接冲击破坏土体体，使浆液与土自自行拌合为均匀旋旋喷泥浆后形成固固结体加固地层的的方法。在国内，，铁道系统于1972年最早开始研究和和应用旋喷桩技术术，1978年开始进行三重管管旋喷工艺的研究究和应用，它有以以下特点：（1）适用范围广，对邻邻近构筑物影响较较小。（2）施工简便，喷射作作业可形成直径0.4m~3m甚至5m的固结柱体。（3）固结桩体强度高，，水泥桩形成的旋旋喷桩体的无侧限限抗压强度可达到到5Mp~10Mp，在砂土中则更高高，一般可达到10Mp~20Mp。（4）旋喷桩材料来源广广、价格低廉、浆浆液流失少。171、盾构始发井与接收收井施工关键技术术1.4、旋喷桩的关键施工工技术测量定位钻机就位钻孔施工插入注浆管喷射作业拔管清洗机具移开钻机回填注浆配套设备就位水泥浆拌制水泥浆输送旋喷桩施工工艺流程图1.4.2、垂直旋喷工艺流流程虽然垂直旋喷注浆浆工艺有单管，二二重管和三重管旋旋喷注浆之分，且且注入地层的浆液液材料的种类和数数量不同，但其施施工工艺流程却大大体相同，如右图图所示：181、盾构始发井与接收收井施工关键技术术1.4、旋喷桩的关键施工工技术1.4.3、垂直旋喷技术要要点⑴施工前检查高压设设备和管路系统，，注浆管及喷嘴内内不得有任何杂物物，注浆管接头的的密封圈必须良好好。⑵施工时钻孔的倾斜斜度不得大于1.5‰。⑶注意防止喷嘴被堵堵，拆卸或安装注注浆管时动作要快快，拔管清洗净后后再进行插管和旋旋喷，若其中的一一个喷嘴出现堵塞塞的情况，采用复复喷的办法继续施施工。⑷喷射时，要做好压压力、流量和冒浆浆的量测工作，并并按要求逐项记录录，钻杆的旋转和和提升必须连续不不得中断。⑸深层喷射时，先喷喷浆后旋转和提升升，以防注浆管被被扭断。⑹喷浆的过程中应防防止水泥浆沉淀，，使其浓度降低。。⑺施工完毕后立即拔拔出注浆管，对注注浆管和注浆泵进进行彻底的清洗，，管内和泵内不得得留有残存的水泥泥浆液。181、盾构始发井与接收收井施工关键技术术1.4、旋喷桩的关键施工工技术1.4.4、水平旋喷工艺流流程水平旋喷注浆与垂垂直旋喷相比，主主要在于水平钻孔孔和水平注浆等，，一般注浆管（单单管、二重管及三三重管）兼作钻杆杆进行钻孔，注浆浆结束后迅速拔出出注浆管，并立即即打入一个木桩，，封闭空口。钻孔孔时可预先将钻杆杆上抬一定角度，，以防止钻杆出现现下垂现象。由于于成桩条件不同，，水平旋喷工艺垂垂直旋喷工艺要求求高，有如下特点点：（1）在加固深度范围围内尽可能减少中中途接卸钻杆；（2）钻杆兼作注浆管，，由里向外旋喷；；（3）注意使注浆管外拔拔速度尽量均匀；；（4）旋喷浆液流失较多多时，需补充浆液液；（5）旋喷直径较大时，，可采用复喷（先先喷水后喷浆）工工艺，或加大压力力，放慢外拔速度度；（6）浆液可采用快速凝凝固浆液，使浆液液在第三天即能达达到28天的强度值。191.4、降水井施工1、盾构始发井与接收收井施工关键技术术降低地下水位法是是为了防止滞水砂砂地层向掘进面涌涌水导致塌坍，而而把地层中的地下下水排除的使地下下水位降低的工法法。适用地层从砂砂层到砂砾层均可可。基础降(排)水工作通常是土方方工程、地基与基基础工程施工中的的一项重要技术措措施，能疏干基土土中的水分，促使使土体固结，提高高地基强度；对处处于天然地下水位位以下基坑(槽)的施工，可以减少少土坡土体侧向位位移与沉降，稳定定边坡，清除流砂砂，减少基底土的的隆起；使位于天天然地下水位以下下的地基与基础工工程施工能避免地地下水的影响，改改善了施工条件。。此外，还可以减减少土方量，缩短短工期，提高工程程质量和保证施工工安全。但在城市市施工中，因排水水量大，存在无法法隔离处理，易发发生土质脱水压密密沉降和使水井枯枯竭等问题。目前，常用基础降降(排)水方法有明排井(坑)、井点降水、井管管降水等。根据其其设备又可分为轻轻型井点、喷射井井点、电渗井点、、深井井管等。具具体选用时，可根根据工程的特点、、要求的降水深度度、含水层土的类类别及其渗透系数数、施工设备的条条件和施工期限等等因素，进行比较较，选取经济合理理、技术可靠、易易于施工、管理方方便的降水方案。。各种井点、井管的的性能、施工工艺艺和操作管理不尽尽相同。1.4.1、施工工艺201.4、降水井施工1、盾构始发井与接收收井施工关键技术术１）

严格按有关关规范及设计图进进行施工。钻孔安安装要调正水平，，应随钻孔延伸逐逐步加长粗径钻具具，以保持钻孔垂垂直，使钢花管顺顺下到预定深度。。

２）针针对地层情况将花花管准确下置在富富水井段，应下入入井底8－12Ｍ，下管时不得左左右旋轩式上下串串动。

３））

井管外围填入入砾料为0.5cm石米,应均匀下入,避免“架桥现象””。

４）洗洗井要充分及时时，一般为每口井井２—３个台班。５５）

下水泵时时，所有泵管连接接应拧紧，下置井井深应预留井底泥泥砂段。６６）

水泵下好后后，应包扎好井口口，以防异物掉进进孔内，保证每口口井正常抽水，并并作好抽水记录。。1.4.2、应注意的问题21二、盾构始发井与与接收井端头地层层加固盾构始发井、接收收井及区间联络通通道施工关键技术及安全控控制要点222、盾构始发井与接收收井端头地层加固固2.1、地层加固范围根据洞口围岩的水水、土侧压力及盾盾构推进方向，隧隧道进出洞端头地地层加固范围为：：始发井长度6-8m，始发井长度4-6m，宽12m，具体范围为：沿沿隧道轴线方向自自混凝土灌注桩外外皮开始往外，隧隧道两侧各3m，隧道上部3.5m，隧道底部以下1.95m。盾构始发井、接收收井隧道端头加固固详见下图：平面图

剖面图

232、盾构始发井与接收收井端头地层加固固2.1、地层加固的一般般方法在盾构机始发及到到达洞口时对封门门的拆除会使工作作面处于开放状态态，如处理不当，，会引起周围围岩岩的坍塌，甚至会会造成土体涌入盾盾构工作井中，造造成极大的损失和和危害。另外，为为了保持盾构机刚刚进入土体中时，，机头盾尾具有相相同的刚度，保持持良好的初始掘进进姿态，均须进行行隧道端头洞口的的加固工作。用于盾构进出洞端端头地层加固的方方法很多,目前主要采用的有有注浆法、冻结法、、高压旋喷以及搅搅拌法等。加固方案主要考虑虑地层的工程地质质条件和水文条件件进行选取,对于加固范围内地地层主要为砂性地地层的,一般采取旋喷桩或或冻结法进行加固固,对于粘性土及其他他非砂性地层,一般采取搅拌桩进进行加固。对于砂砂卵等地层易采用用注浆法施工。目前,用于旋喷桩和搅拌拌桩施工的机械很很多,旋喷桩有单管旋喷喷、双管旋喷以及及三重管旋喷等形形式;搅拌桩也有单轴搅搅拌、双轴搅拌以以及三轴搅拌等形形式,选择合理的施工机机械对加固质量尤尤其关键,根据我单位在南京京、深圳地铁施工工经验,采用三重管旋喷要要好于单重管和双双重管旋喷、三轴轴搅拌要好于单轴轴和双轴搅拌,其加固土体不论在在稳定性、匀质性性和止水性方面都都有明显的优越性性。从方案可靠、、成本节约的目的的出发,砂性地层端头地层层加固建议采用三三重管旋喷法,粘性土等软土地层层建议采用三轴搅搅拌桩进行加固。。242.2、搅拌桩的一般施施工关键技术2、盾构始发井与接收收井端头地层加固固2.2.1、工艺流程定桩位喷浆下沉桩机对位至设计深度喷浆搅拌提升至地表移位上料、搅拌送浆重复一次搅拌桩施工工艺流程图所谓搅拌法是指通通过钻孔将水泥、、石灰等材料作为为固化剂的主剂送送入地层，依靠特特制的深层搅拌机机械在地层中将软软土和固化剂（浆浆液和粉体）就地地强制搅拌，利用用固化剂和土体之之间产生的一系列列物理-化学反应形成深层层搅拌桩，使土体体的物理力学性能能得到改善的地层层加固方法，其工工艺流程如右图所所示：25按桩长确定用料数量预拌外加剂投水及水泥浆液拌制泵送喷浆浆液继续搅拌二次喷浆计量测浆液比重计量水泥浆制备工艺流程2.2、搅拌桩的一般施施工关键技术2、盾构始发井与接收收井端头地层加固固2.2.2、水泥浆制备工艺艺流程262.2、搅拌桩的一般般施工关键技术术2、盾构始发井与接接收井端头地层层加固水泥剂量的控制制：为确保桩体水水泥浆用量达到到设计要求，应应现场应用比重重计控制水泥浆浆稠度，做到一一桩一配浆，一一桩一清池（灰灰浆池）。水泥搅拌桩桩头头复搅的控制：：当钻机反循环提提钻并喷浆升至至工作基准面以以下30～50厘米时，持喷30秒水泥浆，目的的是保证桩的上上部密实度和强强度，根据荷载载的扩散及传递递原理，有必要要加强水泥桩上上部的密度和强强度。喷浆时间的控制制：每根桩开钻后后应连续作业，，不得中断喷浆浆。严禁在尚未未喷浆的情况下下进行钻杆提升升作业。成桩的检验：制桩完成后，须须达到要求的龄龄期后方可进行行开挖，清理桩桩头时不得使用用重锤或重型机机械，宜用小锤锤、短钎等轻便便工具操作以免免损伤桩头。群群桩桩顶应平齐齐，间距应均匀匀；桩体圆匀，，无缩颈和回陷陷现象。水泥搅搅拌桩成桩28天后，用钻孔取取芯的方法检查查其完整性、桩桩土搅拌均匀程程度及桩的施工工长度。钻芯时时不应在桩中心心，应偏外侧些些。2.2.3、技术要点27问题原因分析处理措施喷浆阻塞(1)水泥受潮结块。(2)制浆池滤网破损以及清渣不及时(1)改善现场临时仓库的防雨防潮条件。(2)加强设备器具的检查及维修保养工作，定期更换易损件。速度失稳(1)设备自身速度控制系统存在缺陷。(2)机组人员操作不规范、不熟练。(1)不符合技术要求的设备机具不得进场，陈旧的设备应及时更换。(2)督促施工单位搞好岗前培训工作，建立持证上岗制度。喷浆不足(1)输浆管有弯折、外压或漏浆情况。(2)输浆管道过长，沿程压力损失增大。(1)及时检查、理顺管道，清除外压，发现漏浆点应进行补漏，严重时可停机换管。(2)制浆池尺量布置靠近桩位，以缩短送浆管道。当场地条件不具备时，可适当调增泵送压力。进尺受阻地下存在尚未清除的孤石、树根及其它障碍物等。(1)及时停机移位，排除障碍物后重新复位开机。(2)当障碍物较深又难以清除时，应及时与设计及有关方联系，结合实地情况共同协商处理措施。2.2、搅拌桩的一般般施工关键技术术2、盾构始发井与接接收井端头地层层加固2.2.4、施工中问题分分析及处理措施施施工中问题分析析及处理措施282.3、注浆施工关键键技术2、盾构始发井与接接收井端头地层层加固所谓注浆加固技技术，是指用压压送设备将具有有胶结性的合适适的浆液材料通通过注浆孔有目目的地注入地层层，充填土颗粒粒间的孔隙、土土层界面或岩石石裂隙，使其扩扩散、膨胀、胶胶凝或固化，以以提高地层强度度和模量，降低低地层渗透性和和减少地层变形形一类的地基处处理技术，通过过地面注浆，充充填注浆范围内内土体，硬化后后将泥土胶结成成一个整体，形形成一个强度大大、压缩性低、、抗渗性高和稳稳定性良好的新新土体，从而使使地基得到加固固，可有效防止止或减少不均匀匀沉降和渗透。。在盾构施工中中，位于工作竖竖井（盾构始发发井或接收井））洞门外侧土体体在洞门拆除后后常常不能满足足自立稳定性要要求，需对其进进行加固。采用用注浆法施工有有以下优点：（1）施工设备简单单；（2）规模小，耗资资少；（3）占地面积小，，对交通影响小小；（4）工期短，见效效快；（5）施工中产生的的噪声及振动小小，对环境影响响小；（6）加固深度易于于控制2.3.1、优点292.3、注浆施工关键键技术2、盾构始发井与接接收井端头地层层加固2.3.2、浆液的种类一、水泥类浆液液（1）一般性浆液：浆浆液由一般性各各种强度等级的的水泥+水混合拌制而成成。水泥颗粒通通常是悬浮于水水中的不稳定状状态，当水灰比比大于1.5时浆液的沉淀大大为减少。这种种浆液主要用于于岩石裂缝的填填充补强，但这这种浆液水灰比比小于1.5时易发生沉积固固结，及水合硬硬化后产生较多多的离析水，硬硬化时间长，用用途不广。（2）膨润土水泥浆液液：由膨润土、、水泥和水按一一定顺序混合配配制的浆液，即即为膨润土水泥泥浆液。若在浆液成分分中增加膨润土土，使浆液成为为稳定性浆液，，与此同时，还还吸收水泥硬化化的离析水继续续水化膨胀，可可抑制浆液中的的水泥沉淀，提提高浆液凝固体体的强度和抗渗渗性。（3）带填料的水泥浆浆液：带填料的的水泥浆液系指指在水泥或粘土土水泥浆液中加加入惰性粉状材材料的浆液。往往浆液材料里添添加填料的目的的是改善浆液的的稠度，以便获获得替代部分水水泥，降低浆液液成本，以便在在吸收率大的情情形或在填充大大孔洞时使用。。填充材料多为为天然砂、粉煤煤灰及火山灰。。决定浆液凝固固强度的主要因因素是水灰比。。30（4）速凝型水泥基浆浆液：在水泥浆浆液中加入速凝凝剂，缩短浆液液凝固时间，速速凝剂主要为氯氯化钙或硅酸钠钠。（5）膨胀型水泥基浆浆液：在水泥浆浆液中加入铝粉粉和少许硅酸钠钠（硅酸钠作用用仍为速凝），，从而使浆凝固固体的体积明显显膨胀增大，此此种方法在大孔孔隙的土层和空空洞效果较好。。（6）加气型水泥基浆浆液：在拌和浆浆液时掺入湿润润剂，以此完成成往浆液中掺加加空气的需要。。采用这种方法法充填孔洞，可可在封闭的空间间产生一定的压压实效果。（7）泡沫型水水泥基浆浆液：用用水泥及及水和湿湿润剂单单独制作作的泡沫沫拌和制制成。这这种方法法比膨胀胀型和加加气型浆浆液水泥泥用量高高，故比比特们有有固结强强度高、、结构轻轻的特点点（8）超细水泥泥浆液：：为了提提高浆液液的可注注性，通通常把普普通水泥泥浆材再再次磨细细，获得得平均粒粒径小于于3~4μm的超细水水泥。2.3、注浆施施工关键键技术2、盾构始发发井与接接收井端端头地层层加固2.3.2、浆液的的种类312.3、注浆施施工关键键技术2、盾构始发发井与接接收井端端头地层层加固2.3.2、浆液的的种类二、水玻玻璃浆液液（1）碱性溶液液型水玻玻璃浆液液：水玻玻璃自身身为碱性性溶液，，以碱性性水玻璃璃溶液为为主，外外加凝胶胶剂（固固化剂））的浆液液为碱性性溶液型型水玻璃璃浆液，，这类浆浆液属纯纯水玻璃璃浆液，，因外加加凝胶剂剂不同，，分无机机和有机机两类。。无机类类的浆液液价格便便宜，材材料容易易获得，，但水玻玻璃与凝凝胶的反反应剂反反应不彻彻底，凝凝胶固结结体的稳稳定性差差，强度度不均，，有机类类浆液是是针对无无机类浆浆液缺点点提出的的浆液，，特点是是水玻璃璃的碱性性条件下下，遇水水发生水水解反应应，生成成有机酸酸，有机机酸再与与水玻璃璃反应，，生成硅硅酸胶，，胶凝反反应的时时间长，，可控。。但是无无论有机机无机的的碱性溶溶液型水水玻璃浆浆液，均均存在环环境污染染，稳定定性、耐耐久性仍仍不够理理想，故故适用范范围较小小。（2）非碱性溶溶液型水水玻璃浆浆液：胶胶凝固结结体呈中中性，改改善有机机类碱性性水玻璃璃浆液，，价格便便宜，近近年来用用途较广广，主要要是硫酸酸直接与与水玻璃璃浆液混混合可产产生中性性或酸性性水玻璃璃浆液，，此浆液液的固砂砂体强度度一般在在0.2Mp~2Mp之间，渗渗透系数数K≤10-6cm/s，可注土土层粒径径为0.1~0.2mm。（3）碱性悬浊浊型水玻玻璃浆液液：由碱碱性水玻玻璃溶液液与悬浊浊型水泥泥浆液的的混合液液及在此此基础上上添加膨膨润土的的水泥+水玻璃混混合溶液液。其胶胶凝时间间基本上上取决于于水泥的的用量，，而与水水玻璃的的用量关关系不大大，若凝凝胶时间间过短，，可考虑虑加入缓缓凝剂。。322.3、注浆施施工关键键技术2、盾构始发发井与接接收井端端头地层层加固2.3.2、浆液的的种类（4）非碱性悬悬浊型水水玻璃浆浆液：是是指用去去掉水玻玻璃中的的碱以后后的硅溶溶胶取代代碱性悬悬浊型水水玻璃+水泥+硅溶胶的的浆液。。配方中中的A液是酸性性硅溶胶胶，B液是水泥泥（或矿矿渣水泥泥）悬浊浊液及适适量可溶溶性碱剂剂的混合合液。胶胶凝时间间取决于于硅溶胶胶的浓度度、水泥泥用量以以及可溶溶性碱剂剂三要素素的特性性。其中中关键性性的因素素是硅溶溶胶的浓浓度，高高浓度下下可瞬时时固结，，故常用用作瞬凝凝性浆液液使用。。另外这这种浆液液的稳定定性、耐耐久性好好。（5）常用复合合型水玻玻璃浆液液：碱性性复合型型水玻璃璃浆液（（悬浊·溶液型及及瞬结·缓结型））、非碱碱性复合合型水玻玻璃浆液液（悬浊浊·溶液型及及瞬结·缓结型）），在砂砂砾等间间隙较大大的土层层中，为为了确保保加固强强度和防防渗性能能的提高高，往往往采用悬悬浊降也也（瞬结结）+溶液型水水玻璃（（中性~弱酸性））浆液（（缓结））的复合合浆液，，以便实实现填充充注入和和渗透注注入两者者均佳的的注入。。33三、盾构构始发井井与接收收井安全全控制要要点盾构始发发井、接接收井及及区间联联络通道道施工关键技术术及安全全控制要要点343、盾构始发发井与接接收井安安全控制制要点3.1、盾构井井支护设设计要考考虑盾构构机吊装装及设备备堆放荷荷载盾构井作作为施工工作业基基地使用用，需要要在此场场地进行行盾构机机的搬入入或搬出出、组装装或解体体、进发发或到达达，以及及管片、、隧道构构筑物原原材料、、施工设设备等物物资的运运入运出出。一般般采用明明挖法施施工，但但与一般般方法差差异较大大。其开开挖深度度大于隧隧道深度度，属深深层开挖挖，开挖挖时间较较长，作作业较为为集中，，在其设设计、施施工阶段段均应考考虑其安安全因素素，由于于竖井上上的土压压受竖井井形状、、尺寸、、刚性、、壁厚等等因素的的影响，，一般考考虑其静静止土压压及固定定的动荷荷载进行行施工，，往往忽忽视盾构构机吊装装及设备备堆放荷荷载，但但受盾构构机吊装装设备及及作业场场地的制制约，往往往盾构构机在吊吊装时选选择就近近吊装方方式，从从而使盾盾构井支支护设计计显得尤尤为重要要。353.2、土方开开挖于支支护要随随挖随撑撑，不允允许超载载3、盾构始发发井与接接收井安安全控制制要点支护施工工应与土土方开挖挖密切配配合,以达在保保证安全全的基础础上充分分利用场场地，降降低造价价，缩短短工期的的目的。。每层土土方开挖挖先挖、、排基坑坑四周的的土方，，首先为为支护结结构施工工创造有有利条件件，然后后进行基基坑中间间部位的的土方施施工，此此时土方方、支护护可同时时施工互互不影响响。待支支护完毕毕后，再再补挖该该部分预预留土方方，使整整个工程程平稳有有序的进进行，以以达到土土方与支支护施工工的最佳佳配合状状态，不不允许盲盲目争抢抢工期，，超挖土土方，对对基坑的的安全性性。363.3、始发井井要考虑虑后背力力的作用用3、盾构始发发井与接接收井安安全控制制要点盾构后背背的作用用是盾构构初始掘掘进时为为盾构向向前推进进提供所所需的支支撑力，，盾构初初始掘进进前一般般先确定定钢后背背的形式式，并根根据盾构构推进所所需最大大推力进进行校核核，然后后根据设设计加工工盾构钢钢后背，，待钢后后背安装装完毕后后，进行行初始掘掘进，盾盾构始发发井在进进行设计计时应按按照盾构构初始掘掘进推力力大小，，考虑后后背力的的作用设设计支护护形式。。373.4、洞口凿凿除3、盾构始发发井与接接收井安安全控制制要点盾构机在进发、到到达竖井的墙壁，，虽然是临时性的的墙壁，在进发与与到达之前的一段段时间里，靠临时时墙壁阻止地下水水压和土压，待进进发和到达之前需需对洞口地层进行行加固，待达到设设计强度后凿除。。38四、盾构区间联络络通道的施工关键键技术盾构始发井、接收收井及区间联络通通道施工关键技术及安全控控制要点394、盾构区间联络通道道的施工关键技术术4.1、洞口处管片支撑撑加固及管片破除除区间隧道与联络通通道接口部位，为为了使加工及施施工方便，特殊衬衬砌环均采用标准准环。每处联络通通道有6环特殊衬砌环（线线路左、右线各三三环），每环由6块钢管片（其中4块钢管片用于拆卸卸开洞）和4块钢筋混凝土管片片（1块封顶块、2块邻接块和1块标准块）组成。。钢管片拆除前，，在顶拱中部打孔孔预埋传感器，对对地层进行监测，，根据监测信息指指导钢管片置换施施工。在钢管片拆拆除时，为避免发发生隧道顶部土体体坍塌，采取先加加固周边土体，后后分步拆除钢管片片。为便于环向土体注注浆，在盾构钢管管片加工制作时，，预留注浆孔，孔孔距400mm，孔径φ50mm，成梅花形分布，，孔口用可拆除的的孔盖封闭，注浆浆管采用φ42mm的普通钢管加工，，注浆管长2m。拆除钢管片前，在在拆除钢管片两侧侧的混凝土管片上上施作临时拉紧装装置，将混凝土管管片连接拉紧，防防止端部混凝土管管片发生纵向位移移。隧道联络通道道位置钢管片拆除除时分块逐步进行行，先拆中间再拆拆四周。404.2、地层加固（提前前加固）方法4、盾构区间联络通道道的施工关键技术术盾构区间联络通道道的提前加固可采采用注浆法、搅拌拌桩、冻结法及降降水等措施。关于搅拌桩注浆法法、搅拌桩及降水水的方法前文已做做解释，下面简要要介绍一下冻结法法施工。414.2.1、冻结法4.2、地层加固（提前加加固）方法4、盾构区间联络通道道的施工关键技术术冻结法：人工地层层冻结是利用低温温盐水或液氮，降降低地层温度，将将天然岩土变成冻冻土，形成强度高高、不透水的临时时冻结加固体。人人工地层冻结是一一种环保型工法，，地层冻结仅仅是是将地层中的水变变成冰，所加固地地层最终要恢复到到原始状况，因此此能够保障地下水水不受污染、保护护城市地下地质结结构的完整性。冻结法最早于1883年被F.H.Poetsch采用，此后在西方方许多国家相继得得到应用，已被广广泛用于地层加固固和地下水控制，，诸如矿山井筒、、市政隧道和地铁铁隧道等工程。我我国于1955年在开滦煤矿林西西风井首次使用冻冻结法，至今已利利用冻结法建成煤煤矿立井450多个，总延米70000m。20世纪20年代后，北京、上上海、广州和南京京在地铁隧道施工工中，冻结法在其其中得到广泛应用用，发挥了该工法法自身的优势和特特点，取得了良好好的效果。目前，国内首次在在流砂地层中利用用人工地层冻结法法成功地解决了地地铁隧道盾构出洞洞口地层封闭加固固难题，取得了良良好效果。先在隧隧道周围布置水平平冻结孔,并在孔中循环低温温盐水,使冻结孔附近的含含水地层结冰,形成强度高、封闭闭性好的冻结壁即即冻土帷幕,然后在冻结壁的保保护下运用矿山法法进行隧道开挖与与构筑施工。424.2.1、冻结法4.2、地层加固（提前加加固）方法4、盾构区间联络通道道的施工关键技术术施工准备冻结孔施工安装冻结制冷系统安装冻结盐水系统和检测系统积极冻结试挖隧道掘进与初衬施工维护冻结停止冻结冻结法施工工艺流程图43冻结法施工工艺作作为成熟工艺应用用到地铁区间联络络通道施工必须要要注意以下几点：：(1)必须确保冻结时间间，在开挖实施中中，必须保证冷冻冻设备正常运转。。(2)施工监测点位布设设及监测频率根据据施工进程调整，，并且随时反馈用用以指导施工。(3)在开挖前准备工作作必须落实，应急急措施到位(水泥、小型液氮及及喷洒装置)。(4)在开挖构筑施工中中必须组织好人员员、机械、材料从从而确保施工流程程能够顺利进行，，混凝土浇筑中重重视对施工缝的处处理，提高混凝土土自身的防水能力力。(5)联络通道主体结构构施工完毕后，停停止供冷，土体自自然解冻，解冻过过程中会引起地面面的沉陷，如果沉沉陷过大，不但对对隧道而且对地面面建筑、地下管线线将产生不利影响响。为减少土体解解冻产生的沉降量量，可通过隧道道及联络通道预留留的注浆孔，采取取跟踪注浆的形式式，根据观测到的的隧道及地层沉降降情况，及时地对对地层进行补偿注注浆。4.2.1、冻结法4.2、地层加固（提前加加固）方法4、盾构区间联络通道道的施工关键技术术44冻结施工与隧道掘掘砌施工的配合：：1为了避免冻结时间间过长,冻土进入开挖端面面过多,一方面要避免冻结结孔距开挖区太近近,另一方面又可考虑虑开挖过程中调整整盐水循环量或采采用间歇式冻结,控制冻土发展速度度,提高挖土速度。2严格控制开挖进度度和冻结壁暴露时时间,采用小断面和小步步距及时跟进钢格格栅支护和喷射混混凝土,喷射混凝土中适量量掺入早强和抗冻冻添加剂,控制混凝土入模温温度,确保冻结壁和初衬衬的稳定。3高温混凝土喷射到到冻结壁上,会使冻结壁表面出出现一定厚度的融融冻层,再次回冻后会产生生一定的冻胀力,初支强度应考虑冻冻胀力的影响,确保冻结壁和初支支喷射混凝土的安安全,并铺设保温层。4.2.1、冻结法4.2、地层加固（提前加加固）方法4、盾构区间联络通道道的施工关键技术术45施工监测：在隧道开挖过程中中,对隧道及其周边设设施采取了全方位位的监测,主要项目包括:冻结壁断面内水文文卸压孔压力变化化;开挖后冻结壁表面面温度,地面的沉降位移;隧道的水平及垂直直方向的收敛变形形;冻结器的去、回路路盐水温度、却循循环水进、出水温温度等。4.2.1、冻结法4.2、地层加固（提