《公路盾构法隧道同步注浆用双液浆质量控制技术规程》征求意见稿文本

I 1 2 3 3 3 4 4 5 5 6 8 8 8 8 9 10 10 10 10 13 13 13 14 15 17 18 21 23 24 252 2 3 3 3 4 4 5 5 64PropertiesandMixofTwo-componentBackfillGroutingMaterial 4.1GeneralRequiremen 4.2PerformanceRequirementsforCementPa 4.3PerformanceRequirementsforTwo-componentBack 95ProductionandConstructionQuality 5.3Production,TransportationandStorageofGroutingMaterials 6ProductionQuality 6.2QualityAcceptanceofGrouting AppendixBTestMethodfo AppendixDTestMethodforUnerwater/ AppendixETestMethodofPerformanceforStabilizer ExplanationofWordinginThisSpecifica ListofQuotedStandar Addition：ExplanationofProvisions 11.0.1为规范公路盾构法隧道工程同步注浆用双液浆的生产和质量控制，做到技术先进、经1.0.2本规程适用于盾构法施工的公路隧道工程同步双液注浆材料的质量控制和管理，其它1.0.3公路盾构法隧道用双液浆的质量控制除应符合本规程外，尚应符合国家、行业和地方2俗称A液，是以水泥为主要胶凝组分，与2.0.2双液浆two-componentbackfillgrouting水泥浆（A液）与液体硅酸钠（B液）按一定比例混合后具有速凝早强性能的胶结材2.0.8凝结时间setting2.0.9水陆强度比unerwater/in-airstreng受检材料水中成型-水中养护与在空气中成型-水中养护养护至规定龄期的抗压强度之2.0.10结石率hardening注浆材料硬化后的体积与浆液初始体积的比值，用于表征注浆材料硬化后的填充性能。33原材料3.1.1所选用原材料应符合现行国家和行业标准规定的要求，且性能应长期稳定。同时，应考虑环境条件的影响，配制的同步注浆用双液浆材料应满足设计和施工要求的施工性能、3.1.2原材料进场时，应按规定批次验收型式检验报告、出厂检验报告或合格证等质量证明文件，并按检验批随机抽样进行原材料进场检验，进场原材料坚持“先检验、后3.2.1水泥应采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥，其性能应符合现行国家标准《通用硅酸盐3.2.2水泥入仓温度不应大于80℃,不应1√√格的水泥达62√√3√√4√√5√√6/√7/√8/√9/√4车或储仓为一批，且不应超过200t。1/√格的材料达62/√3/√4/√5√√6√√7√√3.4.1宜选用粉煤灰、粒化高炉矿渣粉作为矿物掺合料配制水泥浆液。选用其它矿物掺合料时，应通过试验验证，其性能应满足水泥浆规定，应选用S95及以上级别，比表面积1√√格的材料达62√√3√√4/√55/√6/√7/√1√√格的材料达62√√3√√4√√5/√6/√7/√8/√9/√3.5.1液体硅酸钠性能应符合《工业硅酸钠》GB/T4209中工业液体硅酸钠的要求，且宜选3.5.2液体硅酸钠使用前应搅拌均匀，避免因分层对双液浆性能产生明显影响。放置超过6个月时应重新检验其性能，经检验合格后方1√√格的产品达62√√3√√4√√5铁/√6/√3.6.1双液浆拌合用水的水质应符合《混凝土用水标准》JGJ63的规定，氯离子含量不得超63.7.1水泥浆稳定剂宜为水溶性液体，且不应含有毒有害物质，12343.7.4水泥浆稳定剂的检验应符合表3.7.4的规定。其中，含固量、密度、pH值、氯离子含量的试验应符合《混凝土外加剂匀质性试验方法》GB/T8077的规定，稳定剂的性能试验按1√√格的产品达62√√3√√4√√75√√6/√7/√84双液浆性能及配合比4.1.1应根据隧道埋深、水文地质条件、沉降控制要求变化以及施工设备特点，尤其是施工段坡度变化较大或工程施工段有特殊需求时，应及时调整水泥浆和双液浆性能，以4.2.1水泥浆（A液）经搅拌后应均匀、无明显沉淀、无团聚体，浆流锥流动度（s）初始15~2515~35K的规定；泌水率的试验方法应符合《盾构法隧道同步注浆材料应用技术规程》T/CECS4.3.1双液浆的性能应满足工程地质和水文地质条件、环境安全以及工程结构设计和施工要94.3.3双液浆凝胶时间的试验方法应符合本规程附录C的规定；凝结时间试验方法应符合一次，直至贯入阻力值达到0.7MPa砂浆基本性能试验方法标准》JGJ/T70的有关规定；试件的养护应符合《水泥胶砂强度检4.3.5水陆强度比试验应在水泥浆和液体硅酸钠快速混合均匀后并确保在凝胶前开展，其试4.4.1水泥浆的配合比设计可采用质量法，双液浆的配合比设计应采用体积水4.4.3双液浆的水泥浆和液体硅酸钠的体积比宜控制在10:1~16:1范围内。4.4.4配合比试配应采用工程实际使用的原材料，并4.4.5同步注浆水泥浆和双液浆的配制应采用强制式搅拌机拌制，每盘拌合的浆液量不宜小4.4.6双液浆的配合比设计应与管片安装后位移、注浆饱满度等建立对应关系，当管片上浮5生产及施工质量控制5.1.1双液浆注浆施工前应准备拌浆、储浆和注浆设备，并5.1.2在注浆材料生产及配制过程中，应防止水泥、掺合料、膨润土等包装纸及其他杂物混5.1.3在双液注浆施工前，应分析工程场地的工程地质勘察和施工等资料，明确工程厂区各施工段的工程地质和水文地质条件，对工程方案有关键性影响的不良地质、特殊性岩土等5.1.4应根据季节温度变化采取适宜的双液浆质量保证措施，在夏季高温时注浆材料的运输及应用过程应采取防晒和降温措施；在冬季低温施工时，应对注浆管路和注浆储存设备采5.2.1原材料运输过程中应有遮盖物，防止雨淋、受潮。进场应进行验收，质量合格后方可5.2.2水泥、矿物掺合料应采用罐装存储，膨润土宜采用罐装存品种和等级分别存储并设立明显标识。膨润土的存储应采取措施避免其含水率发生较大波5.2.3水泥浆稳定剂应储存在密闭容器内，并应防晒和防冻；当有明显的溶液颜色变化或结5.2.4液体硅酸钠运输存储应采用密封容器且应存放在阴凉、干燥、通风的地方，并远离火源和明火，避免与强氧化剂接触，存储温度不得高于40℃。5.3.1水泥浆的生产宜采用独立生产线，且生产能力应满足注浆施工对水泥浆用量的需5.3.2原材料计量应采用电子计量设备，计量设备的精度应符合《建筑施工机械与设备湿拌5.3.3水泥浆在生产过程中所有粉料的输送及计量工序均应在密闭状态下进行，并应避免对5.3.4配制水泥浆时应严格按照注浆施工方案的设计配合比进行，主料计量误差不大于5%，水5.3.5水泥浆应采用分步制备法，膨润土悬浮液制备宜先加水后加膨润土，用水量宜为水泥时间不宜小于3min；在膨润土浆混合均匀后再加入水泥、矿物掺合料、稳定剂和水水5.3.6水泥浆自生产至使用完毕，存储时间不宜超过48h，且不得超过72h，存储后其自身性5.3.7水泥浆在运送及储存过程中应妥善管理，避免遗洒、混入杂物或随意加水；运输和储浆设备应具有机械搅拌功能，在存储时间内应始终保证浆液的5.4.1双液浆注浆施工应建立工程质量保证体系，并制定质量管理制度和保证措施，对施工5.4.2施工前应进行现场双液浆注浆试验，当注浆效果不满足工程需求时，应及时调整配合5.4.4首次注浆开始前所有管路均应注入清水进行润湿；同步注浆作业后，应及时清洗注浆5.4.5注浆施工时，应采取措施保证水泥浆与液体硅酸钠按照设计比例5.4.6注浆作业应与盾构掘进同步进行，注浆速率应与盾构机掘进速率匹配；应采用多点位均匀注浆，且宜采用左右对称注浆，管片上下部位的注浆量比例应视具体施工工况确5.4.7同步注浆过程宜采用双控注浆法，应根据地质条件、水文条件、上覆土厚度、浆液性能、注浆方式和管片强度等综合因素控制同步注浆压力和注浆量，注浆压力宜较埋深处水5.4.8同步注浆施工过程中注浆量应根据注浆效果进行及时调整，一般情况下充填系数取1.10-1.50；在裂隙比较多或地下水充足的岩层段，充填系数取1.50~2.50，同步双液注浆充Dw-----刀盘开挖直径，单位为米（mDh-----管片外径，单位为米（m5.4.9注浆施工作业应连续进行，并在注浆过程中时刻监控注浆量、注浆压力以及管片上浮量等参数，当注浆压力或管片上浮量异常时，应暂时停止注浆；暂停时间接近浆液凝结时6质量检验及验收6.1.1水泥浆应在现场储浆罐进行随机取样，取样前应确保罐内水泥浆的均匀性，6.1.2水泥浆的相对密度和流锥流动度作为主控指标应每工作班抽检一次考指标每批材料抽检一次。当相对密度和流锥流动度检验结果均满足指标时，应判定水泥浆质量合格；当相对密度和流锥流动度检验结果有一个不满足要求时，应再次取样复检，复检结果满足时应判定水泥浆质量合格，否则为6.1.4双液浆的质量检验应采用检验合格的水泥浆和液体硅酸钠，应按照实际应用配合比，每一工作班组检验凝胶时间、凝结时间、6h抗压强度、1d抗压强度，每上述检验结果均满足指标时，可判定双液浆过程质量合格；结石率、28d抗压强度、3d水判定双液浆质量合格，当有且仅有一个指标不满足时，应再次取样复检，复检结果满足时6.2.1隧道沉降稳定后应对上部有构筑物或对注浆质量进行检查，纵向探测线必须包含拱顶中心线，其余测线可根据设计或施工6.2.2隧道工程的施工监测及质量验收应符合6.2.3当注浆饱满度不合格或者同步注浆附录A胶质价试验方法A.0.1本方法适用于膨润土胶质价的测定，主要用于鉴定膨润土属型和评价膨润土质量。A.0.2试验所需仪器和试剂：3轻质MgO试剂：化学分析纯级A.0.3试验室条件：应在温度为20±2℃、相对湿度≥50%的室内进行。A.0.4膨润土胶质价的测试应按照下列步骤进行：4将量筒放置于不受振动的桌面上，静置24h，读出凝胶附录B水泥浆流锥流动度试验方法B.0.1本方法适用于水泥浆液流锥流动度的B.0.2试验用仪器设备应符合下列规配套夹层量杯一端为500ml，另一端为200ml。6三脚架：与苏氏漏斗配套使用，确保可放B.0.4水泥浆的搅拌应按下列步骤进1称取：按配比称取工程用水泥、膨润土、矿物掺合料2湿润苏式漏斗粘度计及配套夹层量杯，但不得有明水；将苏式漏斗置于三脚架中并4释放粘度计下方的导流口，使水泥浆从粘度计的导流口流出，同时开始计时，带水泥浆流满500ml的量杯到达边缘时停止计时，记录秒表显示时间，最5测试完成后的水泥浆置于塑料容器内，并覆盖配套外盖以防止水分蒸发。自加水拌附录C凝胶时间试验C.0.1本方法适用于双液浆凝胶时间试1称取：按配比称取工程用水泥、膨润土、矿物掺合2按照附录B的有关规定拌合水泥浆液体，拌合完搅拌混合液体，5~7s内应搅拌均匀，然后左右小幅晃动装有混合液的塑料容器，直至观察到混合液至啫喱状并不再流动时停止计时，混合开始至浆液不再流动所用时间即为双液浆附录D水陆强度比试验D.0.1本方法适用于双液浆水陆强度比试验的测定，用于表征双液浆的抗水分散性能。D.0.2试验用仪器设备应符合下列规定：1试模：采用50mm×50mm×50mm的立2水箱或盆：尺寸应能完全容纳试模，且高度不少于试术规程》GB/T2611的规定，测量精度应为±1应具有加荷速率控制％～1试件成型及抗压试验，试验室温度应保持在20℃士2℃,相对湿度大于50%。2养护条件：空气中成型试件，试件的养护应符合《水泥胶砂强度检验方法(IOS法)》GB/T17671的有关规定，且采用水中养②抹平表面后立即放入养护室内养护，强度满足拆模条件时进行拆模养护，一组试件①将试模放入水箱或盆，向水箱或盆中注入水，超出试模上表面的水面高度不应小于1试件从养护地点取出后，应尽快进行试验，以免试件内部的温度、湿度发生显著变化。先将试件擦拭干净，检查其外观，并测量尺寸，精确至1mm2将试件安放在试验机的下压板正中间，试件的承压面应与成型时的顶面垂直，试件3开动试验机，当上压板与试件（或下垫板）接近时，如有明显偏斜，应调整球座，fcu=（D.0.6-1）），P——破坏荷载（N①以6个试件抗压强度的算术平均值作为该组试件的抗压强度，结果精确至0.01MPa。个试件的算术平均值作为该组试件的抗压强度结果，结的算术平均值作为该组试件抗压强度结果，结果精确至0.01MPa；当中间4值或最小值与平均值之差超过平均值的20％时，该组试件的试验结果作废，并应重新制作fcuR=×100%（D.0.6-2）式中fcuR——水陆强度比(%)，精确至1%;fcuw——水中成型试件的抗压强度(MPa);fcua——空气中成型试件的抗压强度(MPa)。附录E水泥浆稳定剂性能试验方法基准水泥浆配合比：水泥用量为360kg/m3,膨润土用量为40kg/m3,用水量为受检配合比：在基准配合比的基础上，按厂家推荐掺量加入水泥浆稳定剂，并等量扣E.0.4水泥浆的搅拌应按下列步骤进3保持胶砂搅拌机慢速搅拌状态，加入剩余水，受检组稳定剂随水一起加入，5s内完×100%Ft——掺稳定剂水泥浆经时流锥流动度，s；2泌水率比：泌水率的试验应符合《盾构法隧道同步注浆材料应用技术规程》T/CECS×100%Bc——基准水泥浆的泌水率，%。3抗压强度比：水泥浆抗压强度试件的尺寸、成型、养护及抗压强度测试按照本规程Rf=×100%ft——掺稳定剂水泥浆的抗压强度，MPa；fc——基准水泥浆的抗压强度，MPa。本规程用词说明引用标准名录4《混凝土外加剂匀质性试验方法》GB/T8077 26 29 29 29 29 30 31 31 31 33 33 33 36 38 38 38 38 38 34 40 401.0.1近年来，盾构隧道工程向长距离、大断面、高水压以及大深度方向发展，并建成了一差引起的管片上浮问题更为突出，由此导致管片错台、局部碎裂以及渗漏问题更为严重。双液浆因具有快凝早强特性，在管片控浮方面具有巨大优势，成为盾构隧道尤其是大与超大直径盾构隧道同步注浆的主要材料。但目前浆液的配制及性能指标多根据工程经验确定，处于质量监控的盲区，且国内现有的标准体系关于同步注浆材料的测试方法和技术指标缺乏协同，且均未涉及盾构法隧道用同步双液浆的技术要求。为规范公路盾构法隧道工程同步注浆用双液浆的应用，促进双液浆的配制和应用从经验向规范的转变，实现双液浆应用1.0.2本规程主要用于盾构法施工的地下公路隧道工程的同步双液注浆材料的质量控制和管理，尤其适用于超大直径盾构隧道用同步双液浆质量控制过程中的原材料、双液浆性能及配合比、生产及施工、质量检验及验收，采用盾构法施工的地铁隧道、管廊隧道、铁路隧道的同步注浆用双液浆质量控制，也可参照本规程执行。管片壁后二次补浆用双液浆，不1.0.3本条规定了本规程与其他相关标准、规范的关系。与本规程有关、难以详尽的技术内2.0.1~2.0.2规定了水泥浆和双液浆的定义。通常水泥浆采用集中生产的方式，在搅拌站计量、搅拌后，用搅拌运输车运送至工程现场，并存储在现场的临时储浆罐内；盾构掘进时盾尾同步在管片与地层间隙注入双液浆，水泥浆在管路中输送后仅在注入前与液体硅酸钠混合，在注入间隙后即发生速凝，从而发挥稳定地层、约束管片、构建首道防水屏障的重2.0.3~2.0.4规定了吸蓝量与胶质价的定义，是双液浆用关键原材料膨润土的性能检测指标。膨润土作为蒙脱石类矿物粘土，具有较好的膨胀性、粘结性、吸附性、触变性以及阳离子交换性等性能。在双液浆体系中，膨润土作为保水剂和增稠剂，对水泥浆的物相稳定性和流动性影响显著。膨润土在水泥浆保水、增稠方面的差异主要来源于两点：蒙脱石的含量以及材料的分散效果。膨润土中蒙脱石的含量越高，膨润土凝胶中“卡房式”交联互穿网状结构形成则越多，浆液粘度则越大；同时材料的水合作用越强，分散性越好，膨润土凝胶越易形成，则更易发挥凝胶的自由水束缚作用。故吸蓝量指标反映的是膨润土中蒙脱石的含量，而胶质价显示试样颗粒分散和水化的程度，是膨润土在水中分散性、亲水性和膨胀性的综合表现，它与膨润土的属型和蒙脱石的含量密切相关，两者都是膨润土质量的重2.0.5稳定剂掺入水泥浆中，可显著改善高水胶比浆体泌水大和板结问题，同时可大幅延长浆体的流动性保持时间，从而极大地提升浆体存储稳定性、施工灵活性及与液体硅酸钠等物质二次混合的均匀性，并有效降低输送和压注过程中堵管风险。稳定剂可按照一定配比直接加入到用水量里或者在水添加后直接加入水泥浆液内，其掺量通常为水泥掺量的2.0.6采用流锥流动度表征水泥浆的流动性能。盾构隧道施工时，为了保障施工的连续性，通常需要提前制备好一定量的水泥浆储存在现场的临时储浆罐内，在使用时再通过注浆设备泵送到管道内，故需要水泥浆在储存过程中具有优异的流动性和较长的流动性保持时间。而流锥流动度即反映的是水泥浆初始以及储存一定时间后的流动性能。由于水泥浆水胶比极大，浆液粘度较低，故采用苏式漏斗粘度计较马氏漏斗等可更敏感地反映出水泥浆流动2.0.8凝结状态时双液浆已具有一定的强度，此时浆液的状态即2.0.9反映的是双液注浆材料的抗水分散性能。双液浆硬化过程中，除了硅酸钠中的SiO32-与水泥溶解产生的Ca2+结合形成网络结构，硅酸钠自身发生脱水结晶且伴随着体积收缩，因此在空气中养护极易发生试件的开裂，因此本条规定空气中成型试件在硬化后置于水中2.0.10反映的是双液浆的填充性能和收缩变形性能，其指标对于同步注浆的密实填充和注3原材料3.1.1~3.1.3规定了双液浆用原材料的选择3.2.1水泥作为双液浆的主要凝胶材料，对于双液浆的凝胶时间、凝结时间以及抗压强度等性能至关重要。双液浆快凝结构的形成主要来源于水泥与液体硅酸钠的水化反应，且快凝结构形成的关键是水泥中C3S的溶解水化；在水化初期，水泥与水接触，C3S快速溶解液中Ca2+含量迅速增加，当液体硅酸钠加入后，溶液瞬间补充大量的SiO32-离子，在碱性生成的水化产物彼此搭接形成三维网络结构，导致双液浆在极短时间内达到化学凝胶状态。而凝结时间和抗压强度则取决水泥和液体硅酸钠的水化程度，故配制双液浆所用的水泥应采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥。使用不含C3S矿物相的铝酸盐水泥和硫铝酸盐水泥，与液体硅酸钠混合后不会出现快速凝胶的状态。综合考虑施工性能需要和材料成本，宜采3.2.2水泥的温度将显著影响水泥与液体硅酸钠的水化反应速率，使用温度过高的水泥配制双液浆，可能导致双液浆的凝胶时间和凝结时间出现较大的波动，进而影响施工质量控制。3.2.3~3.2.4水泥为水硬性胶凝材料，长期放置或不正确的贮存方式，易导致水泥受潮、结块，受潮结块后的水泥在浆液制备搅拌过程中极难分散，不仅影响浆液的性能，而且容易导致注浆管堵塞等问题，故不宜使用出厂超过3个月的水泥。此外，不同品牌、不同品种以及不同强度等级的水泥，其矿物组成差异较大，相互混用浆液性能无法稳定控制，因此需采用同一品牌、同一品种和同一强度等级3.2.6本条规定了水泥的日常检验和全项检验的性能和检测要求。3.3.1膨润土是一种具有良好的吸附性、润湿性和膨胀性的含铝质多层水合硅酸盐矿物，应用在双液浆这种极大水胶体体系，需要综合考虑膨润土的膨胀性能和保水性能以及分散性能。膨胀性和保水性差的膨润土易导致浆液泌水分层严重，而分散性差的膨润土极易团聚，润土来配制双液浆；同时钙基膨润土分散性较好，但其保水性和膨胀性则显著弱于钠基膨3.3.2膨润土的性能检测指标包括水分含量、黏度、动塑比、滤及胶质价等。不同厂家生产的膨润土由于所含杂质不同，膨润土呈现乳白色、黄色、粉红等不同颜色，但无论是钠基或钙基膨润土，其水分含量多在8.0~吸蓝量和胶质价是鉴定膨润土属型和评价膨润土质量的关键技术指标，且与水泥浆的吸蓝量数值的大小与膨润土中蒙脱石含量直接相关，蒙脱石是膨润土具有吸附作用的主要组份，蒙脱石含量越高，吸蓝量数值越大，因此，吸蓝量可反映膨润土中蒙脱石含量和吸膨润土加入到水泥浆中，可吸附水分稠化浆液，从而降低浆液泌水，提升浆液稳定性。因胶质价显示膨润土颗粒分散和水化的程度，是膨润土在水中分散性、亲水性和膨胀性性能的差异主要影响水泥浆的流动性和泌水率，但对双液浆的凝胶时间和凝结时间影响较3.3.3本条规定了膨润土检验批次的具体3.4.1在满足设计及施工性能需求的前提下，采用适量的粉煤灰、粒化高炉矿渣粉等矿物掺合料可改善双液浆的力学性能和耐久性能。在双液浆这种极大水胶比体系，早期结构形成主要依赖水泥与液体硅酸钠的水化反应，长期力学性能受水泥的水化反应控制，其主要水会在基体内部产生毛细孔且增加内部孔隙尺寸及数量，形成高空隙结构，且这些毛细孔为水溶性产物以及液相中的Na+、Ca2+物CH及SiO2·yH2O持续溶出，导率增加，且缓慢的长期水化进程受阻，进一步劣化力学性能。引入适量的火山灰活性的矿物掺合料，在液体硅酸钠存在的碱性环境下，其水化反应活性可得到充分激发，胶凝材料体系水化反应程度进一步提高，同时矿物掺合料的水化消耗了体系中存在的CH和3.4.2规定了双液浆所用粉煤灰应满足对应的标准要求，特产过程中释放强烈氨味的脱硝粉煤灰，使用脱硝粉煤灰配制的浆液流动性和力学性能均受3.4.3规定了矿渣粉的质量等级和比表面积。更低的质量等级和更小的比表面积，可能导致3.4.4本条规定了粉煤灰和的粒化高炉矿渣粉检验批次的具体要求。3.4.5本条规定了粉煤灰和的粒化高炉矿渣粉的日常检验3.5.1在《工业硅酸钠》GB/T4209-2022修订版中增加了液体硅酸钠编码的表示方法，其中L-280-41表示液体硅酸钠的模数均值为2.8，模数范围在2.65~3.10之间，波美度不低于41。液体硅酸钠的模数表示其所含SiO2与Na2O摩尔数的比值，通常模数越高，双液浆的凝胶时间和凝结时间越短，硬化后基体抗压强度越高，同时低模数的液体硅酸钠由于氧化钠含量较高，而在富水环境下长期服役，双液浆中Na+极易溶出，进而导致基体内部结构溃散、力学性能显著劣化。波美度主要用来表征液体硅酸钠的溶液浓度高低，溶液浓度低，浆液硬化后强度较低，但溶液浓度过高，溶液黏度增大，配制的双液浆可注性较差。基于北京东六环、江阴靖江过江通道等工程应用经验，使用模数2.8~2.9的液体硅酸钠较为合适，更高模数的液体硅酸钠存放时上层易发生氧化结晶，泵送施工时易堵管，因此3.5.2液体硅酸钠是多种聚硅酸盐的混合溶液，且处于动态平衡之中。液体硅酸钠在储存过程中，它的模数和密度基本上保持不变，但其黏度却不断下降，即发生老化现象。老化的机理是聚硅酸的聚合度发生歧化，缩聚反应和解聚反应同时进行，环四硅酸和立方八硅酸的含量减少，进行到最终成为聚硅酸胶粒和正硅酸钠的平衡体系。故液体硅酸钠长期放置后，溶液易发生高聚物沉淀，溶液分层、黏度降低，因此使用前应搅拌均匀，避免因分层3.5.3本条规定了液体硅酸钠检验批次的具体3.7.1有毒有害物质不仅可能劣化浆体性能，且部分公路隧道为水下隧道，水头压力作用下有毒有害离子溶出可能造成水体污染和管片耐久性劣化，因此3.7.2本条规定了稳定剂的性能要求。稳定剂主要用于水泥浆的制备，可显著改善水泥浆的泌水大、易板结问题，同时延缓水泥水化、抑制浆液粘度上升，大幅提升浆液流动性保持时间；但水泥浆与液体硅酸钠混合使用时，双液浆的凝胶时间和凝结时间与未掺稳定剂时不应出现较大的性能波动，否则可能影响同步注浆的施工3.7.3水泥浆稳定剂的掺量较低，一度，稳定剂消耗速度明显慢于普通混凝土外加剂，因此3.7.4稳定剂的匀质性基本可反映质量稳定性，因此日常检测仅要求匀质性指标，一方面可4双液浆性能及配合比4.1.1盾构掘进过程中，工程地质条件时刻处于动态变化中，为了实现更好的沉降控制和管片控浮，应及时调整水泥浆和双液浆性能，尤其是要确定适宜的双液浆凝胶时间，以双液浆进入地层间隙后可快速扩散并在完全填充后可立即转为凝胶状态，从而丧失4.1.2原材料变化时可能导致水泥浆和双液浆性能发生明显变化，因此需重新进行试配，当4.2.1~4.2.2本条规定了水泥浆（A液）浆是否分层泌水、是否有团聚体。水泥浆液分层泌水严重或有未搅拌分散的团聚体。放置后浆液中的粉料颗粒沉淀、聚结，则极易导致水泥浆泵送过程中堵管，而且在注浆管道内与液体硅酸钠混合时，也容易导致彼此混合不均匀，进而影响双液浆的性能和施工质量控制。而水泥浆另一个关键性能为流变稳定性，即流动性保持时间，水泥浆具有良好的流变稳定性意味着其在存储一定时间后仍然具有优异的流动性，在与液体硅酸钠混合时仍可制通过调研国内外文献资料和相关的工程应用案例，水泥浆的现场实测相对密度均不的问题，保证水泥浆具有合理的粉料密度和流变稳定性，同时保证双液浆各项性能满足要流锥流动度表征的是浆液的流变稳定性，分别在浆液制备完成时、静置24h时以及静置48h时测试水泥浆的流锥流动度，如流锥流动度合格，表明在规定的时间范围内使用其性能均可满足要求。相关结果表明，在满足性能的前提下，延长水泥浆的存放时间对双液浆胶结硬化和力学性能无影响，因此若实际存放时间超出48h但流锥流动度仍满足要求，则可根据工程实际和施工安排进一步延长存放以确保浆液制备完成-运输至施工现场-从现场的临时储浆罐泵送入管与液体硅酸钠混合的内，24h~48h时间段泌水率会有小幅的提升，48h及临时储浆罐均带有强制搅拌装置，在运输和存储过程中均处于慢速搅拌的状态，因此对4.2.3本条规定了水泥浆相对密度、泌水率和流锥流动度的试验方4.3.1盾尾同步注浆具有控制管片上浮、减少地面沉降、传递荷载和构建首道防水抗渗的重要功能。近20年来，盾构法隧道工程技术向内已建/在建超大直径(Φ≥14.0m）盾构隧道工程超50余项，在隧道外径、埋深、长度及地质复杂化方面不断创造新的纪录。与此同时，盾构隧道管片所受浮力随管片直径幂函数增长，且水土压力从0.2MPa向0.8MPa发展，建造环境更为复杂，隧道工程质量控制及结构安全面临更大挑战，并因此对同步注浆性能提出更高要求。双液浆因具有快强特性，在管片控浮方面具有巨大优势，已经成为同步注浆潜力新材料，其性能应4.3.2结合实际工程中双液浆应用经验，当浆液凝胶时间越长，浆液在管片与外围土体之间的间隙中扩散时间越长，浆液填充效果越好，而浆液凝结时间越长时，浆液对管片的固定效果则相对越弱，实际管片的控浮效果则越差。根据已有工程的经验，一般在管片拼装同步双液注浆材料浆液凝胶时间、凝结时间应根据施工段的地质条件以及水文条件来确定。当盾构隧道穿越江河时，覆盖土主要为粉细砂、粉土、淤泥质粉质黏土等，地下水丰富，土层透水性强，此时则需要浆液具有优异的抗水分散性和较短的凝胶、凝结时间；当注浆施工段处于砾砂层、卵石层、岩石层或注浆空间有少量地下水或无水环境时，为便于施工，为实现双液浆优异的控浮效果和富水环境下浆液的质量保证，发挥其结构承载和防水堵漏的作用，同时防止因双液浆收缩变形大导致注浆层与管片、注浆层与外围土体之间脱4.3.3本条规定了双液浆凝胶时间、凝结时间以及凝结时间是表征水泥基材料性能发展的一项重要指标，凝结的物理意义为水泥浆的固化。凝结时间的测试方法有以下几种1）《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》GB/T50080-2016中的凝结时间试验方法，测试初凝时间时采单位面积贯入阻力为3.5MPa时对应的时间为初凝时间；测试终凝时间时采用承压面积为由于双液浆的强度等级较低，采用GB/T5试验方法，测试了三种不同配比双液浆浆液的凝结时间。两种方法测得的双液浆浆液凝结贯入阻力法能较好甄别不同凝结性能的浆液，故本规程采用贯入阻力法表征浆液的凝结时关规定，测试时间为3d，但双液浆基本不4.3.4本规程对比了φ39.1*78.2mm、φ50*100mm两种圆柱体以及40*40*40mm、方面的差异。同步注浆材料在早期龄期时，尺寸效应不明显，各试验组抗压强度偏差在10%左右；随着龄期的不断推进，特别是14d龄期以后，各试验组力学性能差异逐渐显现。总体变化趋势为：试块尺寸越大，抗压强度越低，相近尺寸的情况下圆柱体抗压强度测试值40mm立方体，通过观察破坏后试块可知，基体内部有微小的膨润土团聚体，颗粒尺寸较大但数量较多，该团聚体作为基体内部缺陷将显著影响试块力学性能，且强度值越大、影液浆的力学性能。特别地，双液浆试件养护应采用水中养护，不得采用标准养护或自然养护。双液浆体系水胶比极大，基体内的膨润土和水化产物吸附消耗了大量的自由水，自然养护时，基体与外界环境持续进行湿度交换，进而导致基体内部水分流失、相对湿度不断降低，部分水化产物解体、粉料颗粒之间粘结减弱，并因此导致基体出现微裂纹而劣化力学性能。在标准养护条件下，环境中的水雾不断在试块表面聚集成水滴，凝聚形成的水滴又沿着试块表面向下滑动，故在长期的标准养护过程实际是试块的缓慢活水冲刷过程，不断带走基体外层的水化产物及水玻璃，进而持续加速劣化基体力学性能，因此试块内外层会产生显著的颜色区分界面，试块内层呈现深灰色、外层呈现浅因试块强度较低，因此规定了压力机最大量程和加载速率，以应变来控制加载速率测4.3.5本条规定了双液浆水陆强度比的试验方法，用来表征浆液的抗水分散性。双液浆在达到凝胶状态后即丧失流动性，故应在水泥浆和液体硅酸钠快速混合均匀后并确保在凝胶前开展水陆强度比试验，其中空气中双液浆材料的成型试验应在20±2℃、相对湿度大于50%的试验室内进行，空气中双液浆材料的养护应采用水中养护，不得采用标准养护或自然养4.4.1~4.4.3推荐了水泥浆和双液浆配合比参数选取范围。水泥浆的配合比设计可采用质量法，应根据浆液的实测表观密度对水泥浆的配合比进行调整，双液浆的配合比设计应采用双液浆的配合比设计应将凝胶时间和凝结时间作为主要设计指标。水泥的掺量、A/B液的比例以及液体硅酸钠模数是影响双液浆凝胶和凝结性能的主要因素。调节水泥掺量以及掺入矿物掺合料可以调控双液浆的凝胶时间。其中，增加水泥掺量不仅显著提高材料的综合成本，亦导致双液浆A液容重进一步可在一定程度上延长凝胶时间，但同时带来凝结时间的大幅延迟，同时水泥掺量的大幅降低可能会对浆液后期力学性能产生不利影响，因此有最低限A/B液体积比是双液浆配制中极为重要的配合比参数，一方面控制浆液的凝胶时间影响施工可控性，另一方面显著影响浆液的凝结性能及力学性能发展。在实际工程中，通过研究数据表明：随着A/B液比例逐渐增大，双液浆凝胶时间持续缩短，A/B液比例由5缩减；但浆液达到凝胶的状态却截然不同，浆液仅仅丧失了流动性，此时浆液内部结构不稳定，轻微扰动即恢复流动性。为了定量对比不同部微结构的差异，编制组采用贯入阻力法测试自凝胶状态开始贯入阻力随时间的变化规律。在浆液达到凝胶状态时，5:1试验组贯入阻力值最高，其他组别几乎无明显并逐渐趋于稳定，60min之后再次呈线性趋势增加。1低，溶液中可用于反应的硅酸根离子浓度降低，但同时浆液中自由水量亦相应降低，在液凝胶时间差异已经较小，且贯入阻力值在0~30min内亦无渐分化，随着时间的推移，A/B液比例越高，其贯入阻力值越小。较快的凝胶时间导致A/B液混合时间较短，混合不均匀，材料成型过程中试模内部有较多孔隙。而在实际工程应用中，较短的凝胶时间易导致材料从注浆口流出后即丧失流动性，容易发生堵管或灌注不密实现象，影响灌浆效果；较长的凝胶凝结时间易导致管片控浮效果不理想。液体硅酸SiO32-的含量虽然增加了，但同时引入大量的自由水，从而对A液内的固体颗粒间距瞬间增大，早期三维空间絮凝结构形成受阻，并因此增大基体孔隙率。同时在长期的富水环境中养护，双液浆力学性能发展不仅受制于水化反应进程，亦受到水的溶解侵蚀作用影响，早期阶段由水化反应主导，水化产物不断增多、强度持续增长，超过28d龄期后，水化反应进程逐渐放缓，水化产物形成稳定，此时水的溶蚀作用主导，基体抗压强度开始衰减，基体力学性能的发展本质是两种效应相互叠加的作用效果。因此，综合考虑浆液的性能以及实际工程需求，双液浆的水泥浆和液体硅酸钠的体积比宜控制在在传统混凝土的材料制备中，水灰比对材料的质控影响显著，水灰比变化不仅影响浆液的新拌性能亦影响其凝结性能与力学性能。但通过反复试验验证，水灰比降低对双液浆的凝胶时间影响并不显著，但大幅缩短其凝结时间，并提高基体的抗压强度。水灰比从同时浆液粘度增加、容重增大且浆液流动性保持时间