同步注浆施工技术交底.doc

监表AI-11
施工技术交底记录
施工承包单位：中国中铁隧道集团二处有限公司 第 四 合同段
监 理 单 位 ：江西中昌工程咨询监理有限公司 编号：AI-11- -
工程名称
南昌轨道交通1号
线一期工程土建四标
交底日期
2012-10-24
交底提要
秋中区间盾构同步注浆施工技术交底
交底内容：
一、施工范围
本交底内容适用于秋中区间盾构隧道衬砌管片壁后同步注浆施工的技术指导。
二、同步注浆作业概述
盾构施工引起的地层损失和盾构隧道周围受扰动或受剪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。
同步注浆与盾构掘进同时进行，采用盾构机自带的两台双活塞注浆泵在盾尾分四路同时注浆。在盾构机向前推进，盾尾空隙形成的同时进行注浆作业，浆液在盾尾空隙形成的同时将其填充密实，从而达到控制地层变形、稳定管片结构、控制盾构掘进方向，加强隧道结构自防水能力的目的。同步注浆原理见图1。
盾尾密封
注浆管
衬砌管片
注浆体

图1 同步注浆原理示意图

二、同步注浆施工工艺流程
同步注浆施工工艺流程见图2所示。

三、砂浆运输
1、浆液搅拌好后，储存在地面的搅拌式储浆罐内。待砂浆车就位后，通过下料管将浆液放进砂浆运输车的砂浆罐中。浆液进入下料管前必须通过一层滤筛，将砂浆中的粗骨料去除后，才可进入砂浆运输罐；
2、放砂浆时应有专人负责看管，不得将砂浆罐装得过满，应在浆液面离砂浆罐顶面5～10cm左右时停止放浆，以防浆液过满后在运输途中摇晃溅出污染环境并造成浪费；
3、砂浆在运输过程中，应一直采用砂浆运输车上的搅拌装置进行搅拌；
4、砂浆车进入后配套拖车停放区间后，通过拖车上的砂浆泵将运输罐中的浆液泵入拖车上的储浆罐；
5、浆液运输、储存时间不宜过长（应不致发生初凝）。若需运输、储存时间较长时，则应加入缓凝剂；
6、若砂浆在运输过程中发生沉淀、离析现象，应进行二次搅拌均匀后再泵入储浆罐；
7、砂浆在运输与储存过程中不得随意加水。
四、注浆操作
1、注浆前，应全面检查注浆设备、仪表是否正常；
2、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，从而保证对管片背后的注浆操作是对称均匀的；
3、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确定注浆时间；
4、同步注浆在地层均匀和盾构姿态较好时，4个注浆孔应均衡注入；
5、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。
五、注浆参数设定
① 注浆压力
同步注浆时要求在地层中的浆液压力大于该点的静止水压及土压力之和，做到尽量填补而不宜劈裂。注浆压力过大，管壁外面土层将会被浆液扰动而造成地表隆起，浅埋地段易造成跑浆；而注浆压力过小，浆液填充速度过慢，填充不充足，会使地表沉降增大。根据计算和经验，本工程注浆压力取值为：0.3～0.5MPa。
②注浆量
同步注浆量理论上是充填切削土体与管壁之间的空隙，但同时要考虑盾构推进过程中的纠偏，跑浆（包括向地层中扩散）和注浆材料收缩等因素。注浆量取理论注浆量的150%～250%左右，并可通过隧道内管片沉降观测来调节。计算理论注浆量应在4.86～8.2m3/环。
③注浆时间及速度
同步注浆速度应与掘进速度相匹配，根据盾构机推进速度，以每循环达到的总注浆量匀速、均匀地注入。根据相关隧道的施工经验，盾构机掘进一环按90分钟计算，则每个注浆孔流速控制在12.12L/min～20.50L/min；即在盾构掘进前5分钟至掘进完成后5分钟内，均速注浆。但具体注浆速度应根据现场实际掘进速度计算确定。
④注浆结束标准
采用注浆压力和注浆量双指标控制标准，即当注浆压力达到设定值，注浆量达到设计值的90%以上时，即可认为达到了质量要求。
六、注浆参数记录
按照下发的注浆记录格式认真记录注浆位置、时间、压力、注浆量等，注浆记录由土木值班工程师负责妥善保管，交接班时交接给接班土木工程师。注浆记录按月汇总上交工程部存档。
七、注浆结束标准及注浆效果检查
1、注浆结束标准
①注浆压力达到设计压力后，停止注入；
②注浆压力未达到设计压力，但注浆量达到设计注浆量；
③根据监测情况判断是否需要继续注浆。
2、注浆效果检查
主要采用分析法，结合衬砌、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。
八、同步注浆注意事项
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、注浆过程中要密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、在注浆前，要安设应变片或埋设收敛点。注浆过程中，随时观察结构的变形、位移情况。如果出现位移变化加速，或管片发生错台损坏的情形时，应立即停止注浆，并迅速采取措施，修正注浆参数。
九、常见漏浆现象及处理方法
1、盾尾漏浆：一般采取堵漏的方法，手动加注盾尾密封油脂，必要时用棉纱进行封堵；
2、掌子面漏浆：由于围岩稳定性等原因，造成盾壳与岩面间空隙过大，注浆时浆液会顺着盾壳外壁漏入掌子面，遇到这种情况，值班工程师必须及时适当减小注浆压力、注浆速度，防止浆液注入掌子面。

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