隧道管片壁后注漿施工方案第第頁共17頁目錄1編制依據與原則 31.1編制依據 31.2編制原則 32工程概況 42.1工程概述 43.施工機具及勞動力配備 43.1施工機具 43.2勞動力配備 54注漿目的和原理 54.1注漿種類 54.2注漿目的 54.3同步注漿原理 64.4二次注漿作用 64.5注漿工藝注意事項 65施工工藝及主要技術措施 75.1同步注漿施工工藝 75.1.1同步注漿施工工藝 75.1.2同步注漿孔位選擇 85.1.3同步注漿材料 85.1.4注漿結束標準 95.2同步注漿流程 95.2.1施工準備 95.2.2漿液運輸與儲存 95.2.3同步漿液泵送 95.3同步注漿主要參數 105.4注漿時間 105.5二次補強注漿 115.5.1二次注漿工藝流程圖 115.5.2注漿材料 115.5.3二次注漿流程 125.6其它注漿方式 136施工中常見問題及主要對策 136.1漏漿現象的處理 136.2同步注漿漿液堵管原因分析及主要對策 136.3地面沉降超限的原因分析及主要對策 147注漿質量保證措施 148安全措施及安全注意事項 159、環境保護措施 15

1編制依據與原則1.1編制依據（1）寧波市軌道交通3號線工程土建施工項目（JL3-2標）施工招投標文件；（2）寧波市軌道交通3號線工程土建施工項目（JL3-2標）區間地質勘察報告；（3）寧波市軌道交通3號線工程土建施工項目（JL3-2標）區間第4分冊盾構防水設計圖；（4）國家現行的主要施工技術及驗收規范和標準（包括但不限以下施工規范和標準）：《地鐵設計規范》GB50157-2013；《地下工程防水技術規范》GB50108-2008；《地下鐵道工程施工及驗收規范》GB50299-1999（2003版）；《地下防水工程質量驗收規范》GB50208-2011；《盾構法隧道施工及驗收規范》GB50446-2008；（5）同步注漿漿液漿液配合比試驗情況；（6）二次注漿漿液配合比試驗情況。1.2編制原則（1）技術先進、科學合理的原則。編制堅持技術先進性和科學合理性相結合，力求使方案具有極強的針對性和可操作性，確保施工質量和進度。（2）經濟實用、節約成本的原則。根據現狀場地條件，通過合理調配各種資源、優化吊裝工藝、提高作業效率，從而達到經濟實用、節約成本的目的。（3）安全可靠的原則。堅持“安全第一，預防為主，綜合治理”的安全方針，突出“以人為本、安全為天”的指導思想，確保安、拆方案的安全可靠。（4）健康環保的原則。結合作業內容、作業環境和周邊環境情況，貫徹執行職業健康、環境保護等有關文件精神，確保注漿方案既有利于減輕職業健康危害，又有利于減少環境污染。2工程概況2.1工程概述1）北三路站～東江二路站區間北三路站～東江二路站區間為地下盾構區間，本區間主要下穿靑六北路，側穿景觀湖及景觀湖橋。區間起終點里程為：YDK46+107.235～YDK47+062.111，區間右線長度954.87m，左線952．888m。總長1907.755m。于YDK46+605.000處設置1座聯絡通道兼泵站。圖2.1-1北三路站～東江二路站區間平面示意圖2）東江三路停車場出入段線盾構段區間區間起終點里程為：CDK0+80.001～CDK1+759.000，出段線長1678.999m；入段線起終點里程為RDK0+70.015～RDK1+682.164，入段線長1612.149m。出入段線總長3291.148m。區間設1座聯絡通道。詳見“附圖二、東江三路停車場出入段線盾構段區間平面示意圖”。圖2.1-2東江二路站～停車場線區間平面示意圖3.施工機具及勞動力配備3.1施工機具表3.1-1同步注漿施工機具表單位數量儲漿罐個1電瓶車列2注漿臺車個1注漿機臺2活動扳手把4手錘把4表3.1-2二次注漿施工機具表單位數量水泥攪拌桶個1水玻璃儲存罐個1注漿臺車列1雙液注漿泵臺13.2勞動力配備表3.2-1施工人員表人員數量值班技術員1人/班注漿手1人/班配合人員2人/班4注漿目的和原理4.1注漿種類管片壁后注漿可分為同步注漿以及二次注漿。4.2注漿目的通過及時的同步注漿，使管片盡早支撐地層，減少地基沉陷量，保證環境安全；確保管片襯砌早期穩定性；作為隧道襯砌防水的第一道防線，提供長期、均質、穩定的防水功能。在同步注漿后若發現以下情況進行二次注漿：(1)隧道成形后地面沉降仍有較大的變化趨勢；(2)局部地層較軟；(3)同步注漿注漿量不足時；通過管片中部的注漿孔進行二次注漿，二次注漿可起彌補土層損失、防止建筑物下沉，根據工程需要甚至可使上部土層適當隆起的效果；及增強管片、縱縫止水效果。4.3同步注漿原理注漿的基本原理就是將具有長期穩定性及流動性,并能保證適當初凝時間的漿液(流體),通過壓力泵注入管片背后的建筑空隙,漿液在壓力和自重作用下流向空隙各個部分并在一定時間內凝固,從而達到充填空隙,阻止土體塌落。4.4二次注漿作用同步漿量按照理論計算，應該為盾構穿越地層產生空隙量的130%～180%，但是在實際施工中，同步注漿注入量即使達到180%也不能完全控制住地面沉降值，原因可能有3個：一是同步注漿的漿液不可能完全填充滿盾構穿越產生的空隙；二是地層滲透系數太大，漿液流失到地層中；三是同步注漿的漿液在凝固時體積會產生收縮。所以當管片裂縫、接縫滲漏水及地面沉降控制較高的地段或在盾構施工對地表建筑物或管線影響較大地段，需要采用二次注漿來控制沉降。4.5注漿工藝注意事項注漿是盾構法施工的重要環節,是填充盾構外殼與天然土體建筑空隙的重要手段,并隨著盾構的推進同步進行,同步注漿的順利進行應注意以下幾點:（1）選用合適的注漿材料。在實驗室給出配比后,應嚴格控制原材料的質量，避免出現堵管。（2）確定合適的注漿參數。在初步設計的基礎上,要根據實際情況不斷調整,使注漿的不利影響降到最低。（3）做到及時的監測，在確定某個土倉壓力的基礎上，根據推進上方的構筑物及管線的重要程度，確定監測頻率，適當的進行注漿量、壓力、稠度等的調整，使注漿效果趨于完善。（4）及時有效的清洗注漿管路，防止漿管堵塞。5施工工藝及主要技術措施5.1同步注漿施工工藝5.1.1同步注漿施工工藝圖5.1-1注漿工藝流程圖圖5.1-2同步注漿示意圖5.1.2同步注漿孔位選擇為使管背環形間隙能較均勻地充填漿液，防止襯砌承受不均勻偏壓，考慮管片存在上浮現象，所以注漿時開啟盾構注漿的兩個上孔同時注漿，兩個下孔作為備用。5.1.3同步注漿材料本工程選用寧波地區常用的準厚漿，在盾構掘進前選取同步注漿配比，進行力學性能試驗，得出適用的配合比，并進行配合比驗證。注漿材料配比見表5.1.3-1。表5.1.3-1注漿材料配合比一覽表每方水（kg）黃砂（kg）粉煤灰（kg）膨潤土（kg）消石灰（kg）外加劑（kg）1m3530（470）800（840）40070603注：表中數值為1m3漿液中各組份的含量，水泥為P.O42.5，膨潤土為鈉基膨潤土，粉煤灰為II級，砂為中粗砂（含水率5%）。原材料性能指標如下表5.1.3-2，漿液性能指標下表5.1.3-3。表5.1.3-2原材料性能指標材料名稱性能指標消石灰鈣鎂含量70.5%粉煤灰Ⅱ級細砂細度模數1.6，含泥量4.2%，含水率3%～7%膨潤土鈉基，膨脹率13.5ml/g水天然水添加劑PCA1表5.1.3-3漿液性能指標名稱性能指標坍落度初始值24～26cm，2小時內不低于24cm稠度10～13cm凝結時間≤14小時抗壓強度R7≥0.7Mpa；R28≥1Mpa密度不小于1.82g/cm35.1.4注漿結束標準(1)雙控標準:注漿壓力達到設計壓力,注漿量達到理論注漿量的95%以上。(2)注漿效果檢查主要采用分析法,即根據壓力-流量-時間曲線,結合襯砌、地表及周圍建筑物變形量測結果進行綜合分析判斷。(3)對拱頂部分才用超聲波探測法通過頻譜分析進行檢查，對未滿足的部分進行補充注漿。5.2同步注漿流程5.2.1施工準備(1)注漿泵是否正常,保證其能正常工作;(2)檢查注漿管路,確保管路暢通;(3)檢查壓力顯示系統,確保其準確無誤。5.2.2漿液運輸與儲存(1)漿液運輸車運送到現場中板儲漿罐。(2)攪拌好的漿液從中板儲漿罐輸送到砂漿車,運送到工作面,再用砂漿泵輸送到盾構機上儲漿罐(8m3)中并立即開始攪拌。(3)由于運輸過程中無法攪拌,故運輸時間不宜過長。特殊情況需較長時間運輸、儲存,則考慮適當加入緩凝劑。(4)若漿液發生沉淀、離析則進行二次攪拌。(5)漿液運輸車與儲存設備要經常清洗。5.2.3同步漿液泵送盾尾同步注漿系統包括儲漿罐、注漿泵、和控制面板3部分。漿罐帶有攪拌軸和葉片,注漿過程中可以對漿液不停的攪拌,保證漿液的流動性,減少材料分離現象。配套設施的2臺注漿泵可以同時對4個加注口實施同步注漿。該系統可以根據要求，在盾構機控制室內對盾尾注漿的壓力進行設定,實現對注漿壓力的控制。5.3同步注漿主要參數注漿壓力：根據注漿地段的水土壓力要求確定。為充分充填盾構施工產生的地層空隙，避免引起地表過大沉陷，影響地表建筑物與地下管線的安全，同時為防止壓力過大而引起地表隆起或破壞管片襯砌，所以同步注漿的壓力控制在0.3～0.4MPa，二次補充注漿的壓力控制在0.3～0.5MPa。注漿量：根據盾構施工背襯注漿量的經驗公式：Q=V?λQ-充填體積（m3）λ-注漿率，取2.1V-盾構施工引起的空隙（m3）其中，V=π（D2-d2）L/4D-盾構切削外徑（取每臺盾構機的切削外徑）d-預制管片外徑（為6.2m）L-每環管片長度（為1.2m）盾構機型號盾構機切削外徑1126350mm小松6370mm三菱重工6470mm由此，得出同步注漿理論注漿量為：盾構機型號盾構機同步注漿理論量1123.73m3小松4.22m3三菱重工6.76m35.4注漿時間襯砌背部注漿時間一般應在管片脫出盾尾及盾構掘進時同步進行,并在推進一環的時間內完成。同步注漿速度應與掘進速度相匹配,按盾構掘進一環(1.2m)的時間內完成當環注漿量來確定其平均注漿速度,達到均勻注漿目的。一般掘進50mm開始同步注漿,掘進結束前50mm停止同步注漿。為防止注漿使管片受力不均產生偏壓導致管片錯位造成錯臺及破損,同步注漿時四個注漿孔對稱均勻的注入十分重要。5.5二次補強注漿5.5.1二次注漿工藝流程圖圖5.2.1-1二次注漿工藝流程圖5.5.2注漿材料二次注漿材料有：水、水泥、水玻璃。（1）水泥技術標準：現行國家標準《硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥》GB175等的規定材料名稱：普通硅酸鹽水泥強度等級：42.5R進貨驗收批量：不大于200t，附有質量證明書。（2）水采用市內自來水技術標準：現行國家標準《混凝土拌合用水標準》JGJ63的規定檢查數量：同一水源檢查不應少于一次（3）水玻璃規格：35～45゜Be進貨檢驗：質量證明書及現場測試波美度5.5.3二次注漿流程二次補強注漿一般在管片與土層間的空隙充填密實性差，致使地表沉降得不到有效控制或管片襯砌出現較嚴重滲漏的情況下實施。盾構機穿越后考慮到地表、沉降控制和隧道穩定因素，如發現同步注漿有不足的地方，通過管片中部的注漿孔進行二次補注漿，從而減少盾構機過后土體的后期沉降，減輕隧道的防水壓力。二次注漿漿液分為單液漿和雙液漿，漿液配比如下。單液漿配合比：水：水泥=1：1（質量比）水玻璃漿液為：水：水玻璃=2：1（質量比）水玻璃漿液：水泥漿漿液=1：1（質量比）每方雙液漿漿液有水玻璃182.5kg,水泥378kg。壓漿量和壓漿點視壓漿時的壓力值和地層變形監測數據而定。壓漿屬一道重要工序，須指派專人負責，對壓入位置、壓入量、壓力值均作詳細記錄，并根據地層變形監測信息及時調整，確保壓漿工序的施工質量。為防止漿液在注漿系統內的硬化，必須定時對工作面注漿系統進行清洗。每次注漿結束后，應立即用清水進行管路及泵內的清洗。漿液：同步注漿后管片外壁包裹顆粒間間隙較少，故選用水泥單液漿或水玻璃雙液漿，配合比根據實際需要現場經試驗配。注漿量及壓力：為防止管片背后壓力過大引起錯臺，注漿壓力一般控制在0.2～0.3Mpa，注漿量通過現場監測結果來確定，可采用少量勤注的方法，減少錯臺的產生。注漿孔設置逆止閥，雙液漿經注漿泵在離管片注漿孔前的混合器混合后被注入，注完漿后及時清洗注漿設備。隧道內送漿車以及地面上的拌漿系統也應進行清洗，清洗時間基本控制在每班一次。由于盾構工作面的注漿管路清洗等原因將形成一定的廢漿，可利用平板車、土箱進行外運。5.6其它注漿方式除了通過同步注漿、二次注漿外，還可以根據施工現場需要進行即時注漿、多次補漿來加強結構的穩固性。6施工中常見問題及主要對策6.1漏漿現象的處理盾尾漏漿除了加大對漏漿點附近區域的尾脂量的加注，還可用海綿進行封堵，或通過局部改變盾構尾部間隙的方法，減緩漏漿效果。6.2同步注漿漿液堵管原因分析及主要對策盾構始發期間,掘進速度很慢(一天兩環)漿液在管路中停留時間很長,而且由于漿液還沒有調整到合適的配比,以及機器沒有獨立的清洗管路,因此在始發期間容易出現堵管現象。(1)調整漿液配比,選擇合適的膠凝時間8～10h。(2)安裝管片或出碴過程中預留部分砂漿,間斷泵入以保持管路暢通。(3)配備的膨潤土清洗管路。盾構自身配置了同步注漿系統、泡沫注入系統、膨潤土注入系統、其中泡沫注入系統,膨潤土注入系統用來改良渣土。為解決堵管問題采用膨潤土清洗注漿管路,在同步注漿系統管路中增加進漿管,兩管路連接后與膨潤土管路連通。需要長時間(2h以上)停機時,關閉漿液閘閥,打開膨潤土進漿管閘閥,泵入膨潤土,注漿管中充填膨潤土,充分利用膨潤土的潤滑性保持注漿管路的暢通,杜絕了堵管現象的再次發生。6.3地面沉降超限的原因分析及主要對策6.3.1地面沉降超限的原因分析（1）同步注漿漿液注入量不足，注漿與掘進不同步。（2）漿液凝固時間過長。6.3.2主要對策（1）嚴格按照“掘進注漿同步，不注漿不掘進”的原則施工，并根據地面監測數據及時進行壁后補漿。（2）進行漿液實驗，調整漿液配比，使其凝固時間小于地面沉降超限的時間變化范圍。7注漿質量保證措施（1）注漿前進行詳細的漿材配比試驗，選定合適的注漿材料及漿液配比，保證所選漿材配比、強度、耐久性等物理力學指標符合設計要求。（2）制訂詳細的