同步注浆的盾构材料
盾构同步灌浆是盾构隧道施工中的核心技术,用于增加盾构管片与地层之间的间隙,控制地面塌陷,限制隧道偏移,并具有载荷传递和防水性能。具体的盾构同步灌浆材料包括材料类型、配合比和施工参数。
材料类型
1. 单液浆:
构成:主要由水泥、细沙、煤灰、膨润土和水组成。
优点:施工简单,成本低。
缺陷:凝结时间长,强度发展缓慢,可导致管片上调量增加。
2. 双液浆:
组成:A液(水泥基浆体)由水泥、膨润土、增稠剂和水混合而成;B液(水玻璃溶液)由硅酸钠和水组成。
优点:快凝、早强、防水渗透性强,适用于富水、软土地层及敏感建筑(构)。
缺陷:施工复杂,成本高,管道容易堵塞。
3. 改进盾构弃土浆:
构成:将盾构开掘弃土制成土浆,加入固化剂和掺合料。
优点:降低弃土运输,降低成本,强度大,能有效控制隧道上调和地面沉降。
二、配合比
1. 单液浆:
水泥:140kg
细沙:650kg
煤灰:380kg
膨胀土:80kg
水:550kg。
2. 双液浆:
液体(水泥基浆体):水泥、膨润土、增稠剂和水,水灰比为2.8-4.0。
B液(水玻璃溶液):水模2.6-2.8,波美度39-48。
A、B液体积比:7.2-18.7。
3. 改进盾构弃土浆:
由盾构弃土制成的土浆,加入固化剂和掺合料,固体废物占90%。
三是施工参数
1. 注浆压力:
在地层阻力强度的基础上,同步注浆压力应增加0.05 MPa至0.1 MPa。
注浆压力保持在0.5~1MPa。
2. 灌浆量:
每个环管片理论建筑间隙体积计算公式为V=π(D₁²-D₂²)B/4,其中D₁为盾构开挖直径,D₂为盾构管片直径,B为盾构管片总宽度。
在一般地质条件下,灌浆量添加指数应保持在1.3至2.0之间。
3. 凝胶时间:
A、当B液体积比从7.2增加到9.3时,凝胶时间从66秒缩短到25秒;A、当B液体积比从9.3增加到18.7时,凝胶时间从25秒逐渐缩短到16秒。
4. 结石率及抗拉强度:
24小时结石率不低于95%。
1天龄抗拉强度不低于0.2MPa,28天龄抗拉强度不低于1.5MPa。
施工技术四、施工技术
1. 施工前准备:
在衬砌台车上确定混凝土浇筑区域,在浇筑区域对应的台车顶模中线设置灌浆孔。
将固定法兰焊接到台车顶模打孔位置,然后将定位法兰连接到固定法兰下面。
2. 袖式阀管的安装:
安装定位衬砌台车后,将所有定位法兰穿入顶部,设置有十字切口的管体,使管体顶部抵抗防水层,管体底部从定位法兰下方伸出。
3. 灌浆工作:
浇筑二衬混凝土后2~在3小时内,将近期衬砌端的管体作为注入管,打开其它管体对应的闸阀,将注浆料注入注入管内。
当从注入管到端部模板角度的第一个管体含有注浆料流出时,均速灌浆,关闭管体对应的闸阀。
4. 灌浆压力操作:
注浆机和注浆阀下各安装有隔离膜的耐振气压表。
注浆压力保持在0.5~1MPa,超过1MPa或端模排出浓浆终止灌浆。
5. 封孔:
灌浆后,卸下灌浆软管,并将灌浆孔堵漏密实。
浆体初凝后卸下定位法兰,一般灌浆后3~4小时后卸下。
第五,注意事项
1. 材料种类:
选择水泥、膨润土、煤灰等符合国家标准的材料。
选用合适的固化剂和掺合料,确保材料的特性和质量稳定。
2. 施工条件:
施工温度应该是5°C~30°在C之间,相对湿度不能超过80%。
3. 施工细节:
确保袖阀管安装牢固,无跑浆状态。
灌浆过程中应严格控制灌浆压力,避免对管片和围岩造成过大压力。
通过介绍上述材料类型、配合比、施工参数和施工技术,可以更好地了解盾构同步灌浆材料的使用和施工要点。

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