恩施预埋注浆管同步注浆是管片背后注浆的一种形式,是整个盾构施工的一道关键工序,作为盾构隧道的掘进施工是必不可缺的环节。所谓同步注浆就是在盾构机掘进的同时,通过盾构机上的恩施预埋注浆管或管片上的吊装孔,向管片背后注入浆液,填充管片脱离盾尾时管片与围岩之间形成的施工间隙,又称为平行注浆。
1、材料的选用。
要选定符合各种地质条件下的合适材料,使用流动性和胶凝调整有一定幅度的同步注浆材料,要满足以下四种必要条件:
A:不会引起材料的离析,具有良好的流动性和可灌性;
B:浆液硬化后收缩率要尽可能的小;
C:必须具备有一定的初期强度;
D:应具备有一定的抗渗性。
2、配合比的选用。
注浆浆液由水泥、砂、粉煤灰、膨润土组成的单液浆(混合沙浆)可泵性好,易压注,流动性好易填充,且不离析,对周围环境无污染,价格相对低廉。针对不同地层的地质和水文条件的差异而选用不同的配合比,含砂量过大容易在浆液中沉淀堵管,当粉煤灰、膨润土不断增大而砂量逐渐减少时浆液的和易性越来越好。初凝时间从理论上讲越快越好,能快速约束和稳定管片,但初凝时间太短容易造成恩施预埋注浆管的堵塞。所以在施工过程中我们不断的优化了配合比,选用以了下五种:
3、注浆参数。
(1)注浆量
注浆量的计算公式:Q=Vα
Q-注浆量V-理论填充空隙
α-注入率(一般为130%~180%)
同步注浆的注入量受浆液向土体渗透、泄露损失、浆液流到注入区外、小曲率半径施工超挖等多种因素的影响,因此,在不同地层、不同施工条件下,注入率往往超出上述范围。在渗透系数低的淤泥质粉质黏土、黏土、硬岩中浆液一般不易流失到土体之外,由土层造成的损失较小;在透水性较高的沙砾层、裂隙岩层中,浆液的流失现象会很严重。
(2)注浆压力
注浆压力应根据地质条件、管片强度、盾尾密封压力的警戒值、土仓压力等确定。以恩施预埋注浆管路出口压力为准,一般不超过0.5MP。
在自稳能力较强的中风化、微风化岩地层中,同步注浆压力约为0.2MP;在自稳能力较差的强风化、全风化岩地层和粘土层中,同步注浆压力约为0.3MP;在有较大涌水的地层中,同步注浆压力可适当增大。
在砂质或裂隙发育地层中由于考虑浆液的扩散,所以注入压力要比粘土中的注入压力小一些,初凝时间要快(8~9h)。为保证注浆效果应对注入压力和注入量两个参数严格控制,我们采用以设定注入压力为主兼顾注入量的方法。
(3)同步注浆的注浆速度应根据注浆量和盾构机掘进速度确定,调整好流量,保障推进过程中浆液的同步均匀注入。