《地面出入式盾构法隧道同步注浆工艺施工方法.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《地面出入式盾构法隧道同步注浆工艺施工方法.pdf(8页珍藏版)》请在专利查询网上搜索。
1、10申请公布号CN103306688A43申请公布日20130918CN103306688ACN103306688A21申请号201310271028422申请日20130701E21D11/10200601E21D9/0620060171申请人上海隧道工程股份有限公司地址200082上海市杨浦区大连路118号申请人上海城建(集团)公司72发明人周文波黄俊张冠军吴惠明郑宜枫滕丽李刚林家祥卓发成张亮李永巴雅吉乎74专利代理机构上海唯源专利代理有限公司31229代理人曾耀先54发明名称地面出入式盾构法隧道同步注浆工艺施工方法57摘要本发明提供了一种地面出入式盾构法隧道同步注浆工艺施工方法,包括如下。
2、步骤步骤1生产浆液,步骤2根据工况条件确定同步注浆施工参数,其中,同步注浆施工参数包括注入率、上下部比例分配、以及注浆压力控制;步骤3按照同步注浆施工参数进行施工。本发明具有有益效果1浆液材料较以往常规浆液材料在性能指标上具备更加良好的流动填充性能;2浆液材料较以往常规浆液材料在性能指标上具备更高的早期强度;3针对地面出入式盾构法隧道不同工况条件下得出的施工参数,能有效控制施工质量。51INTCL权利要求书1页说明书5页附图1页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书5页附图1页10申请公布号CN103306688ACN103306688A1/1页21一种地面出入式。
3、盾构法隧道同步注浆工艺施工方法,其特征在于,包括如下步骤步骤1生产浆液,步骤2根据工况条件确定同步注浆施工参数,其中,同步注浆施工参数包括注入率、上下部比例分配、以及注浆压力控制;步骤3按照同步注浆施工参数进行施工;其中,浆液材料的配合比为砂1030,粉煤灰350,石灰40,膨润土80,水泥40,外掺剂35,水330。2根据权利要求1所述的地面出入式盾构法隧道同步注浆工艺施工方法,其特征在于,所述步骤1包括如下步骤步骤11将浆液材料的配合比拆分为母液A及水泥浆B;步骤21在通过地面搅拌站生产母液A,在盾构车架上生产水泥浆B;母液A经生产输送至盾构车架储浆桶内后,再掺入水泥浆B,利用储浆桶内搅拌。
4、机对母液A及水泥浆B进行充分搅拌后混合;其中,母液A的配合比为砂1030,粉煤灰350,石灰40,膨润土80,外掺剂3,水280;水泥浆B的配合比为水泥40,外掺剂05,水50。3根据权利要求1所述的地面出入式盾构法隧道同步注浆工艺施工方法,其特征在于,在所述步骤2中,若工况为03D,则注入率为125,上下部比例分配为45,注浆压力控制上部0015MPA、下部005035MPA。4根据权利要求1所述的地面出入式盾构法隧道同步注浆工艺施工方法,其特征在于,在所述步骤2中,若工况为01D,则注入率为110,上下部比例分配为25,注浆压力控制上部0010MPA、下部005030MPA。5根据权利要求。
5、1所述的地面出入式盾构法隧道同步注浆工艺施工方法,其特征在于,在所述步骤2中,若工况为03D,则注入率为110,仅下部注浆,注浆压力控制下部0015MPA。权利要求书CN103306688A1/5页3地面出入式盾构法隧道同步注浆工艺施工方法技术领域0001本发明涉及隧道同步注浆工艺,具体地,涉及地面出入式盾构法隧道同步注浆工艺施工方法。背景技术0002盾构施工工法以其对周围环境影响小、成形质量高、安全可靠、施工进度快、造价低等优点,成为城市隧道施工工法的首选。而盾构施工同步注浆技术又是盾构工法中必不可少的关键性辅助工法,是控制地面沉降和隧道稳定性的关键。盾构法隧道的同步注浆工艺是在盾构掘进的同。
6、时,通过注浆泵将具备一定工作性能和强度的浆液注入盾尾的管片环外间隙之中,达到填充管片环外空隙的作用。0003盾构同步注浆一般采用4点注浆,盾构机在盾尾壳体部位配备4个注浆孔,但地面出入式盾构法隧道施工过程中,盾构由地面始发阶段,上部注浆孔暴露于地表上方,无法进行同步注浆施工,因此只能采用下部注浆孔,这就需要浆液必须具备良好的流动填充性能,结合合理的施工控制参数,保证浆液在一定(较小)注浆压力条件下在管片壁后的流动距离,从而使浆液完整地包裹住管片,形成一层致密的保护层;基于地面出入式盾法隧道施工的特殊工况条件,同步注浆工艺不同于常规盾构同步注浆,具体表现在00041)隧道在负覆土、零覆土、超浅覆。
7、土阶段周围土体变形、管片受力状态均不同于常规盾构隧道施工,同步注浆对于地表隆沉及管片稳定控制的影响规律也存在较大差异;00052)周围地层围压较小的情况下,需严格控制注浆压力以满足隧道的上浮要求,较小注浆压力条件下浆液材料需具备良好的压力触变性与塑性流动性。0006基于地面出入式盾构法隧道的施工特点,对盾构始发到达阶段的同步注浆控制造成了困难,注浆材料、配套设备及施工参数从理念上均不同于传统盾构同步注浆工艺。0007目前常规盾构同步注浆施工工艺,其依次包括如下步骤0008A在搅拌站通过高精度自动上料系统进行浆液的集中搅拌生产;0009B浆液经橄榄车、现场浆液接收装置、临时储浆槽、井下运浆车输送。
8、至盾构储浆槽内;0010C盾构注浆系统在推进时对盾尾产生的建筑空隙进行同步注浆。0011其中,步骤A中浆液的初始坍落度为914CM,含砂率为5060,比重19KG/L,抗剪切屈服强度8H800PA,后期结实体收缩率1;步骤C中注浆压力的设定经计算得出PP1P2,其中P1为该注浆点外周围水土压力值,P2为注浆管压力损失,根据盾构内设备情况,在始发前通过浆液的泵送试验得出;步骤C可采用盾尾4点同时注浆,注浆量上下部比例64。施工工艺示意图如下图1所示0012现有技术的缺点可以是成本高,效率底,耗时间等类似问题。在常规传统盾构工法施工中,采用上述盾构同步注浆施工工艺能够达到设计要求的施工控制要求。但。
9、针对地面出入式盾构法隧道工法施工,若采用常规传统盾构同步注浆工艺施工会产生以下问题00131)常规同步注浆施工中的浆液流动填充性能较差,在地面出入式盾构法隧道施工说明书CN103306688A2/5页4工况条件下(周围土体围压较小),浆液材料不具备将建筑空隙充分填充的流动性;00142)常规同步注浆工艺中的施工参数(注浆量、注浆压力)均是在考虑周围围压的情况下计算得出的,参数值的设定范围较大,而地面出入式盾构法隧道工法施工,注浆量或注浆压力过大,则地面易冒浆或浆液将地面击穿、地表隆起;注浆量或注浆压力过小,则建筑空隙无法充分填充,导致隧道稳定性不佳及周围地表发生沉降。0015因此有必要作出针对。
10、性的优化与改进,例如00161)选用何种适应工况特点的浆液材料;00172)施工过程中注浆参数如何控制。发明内容0018针对现有技术中的缺陷,本发明的目的是提供一种地面出入式盾构法隧道同步注浆工艺施工方法。0019根据本发明提供的地面出入式盾构法隧道同步注浆工艺施工方法,包括如下步骤0020步骤1生产浆液,0021步骤2根据工况条件确定同步注浆施工参数,其中,同步注浆施工参数包括注入率、上下部比例分配、以及注浆压力控制;0022步骤3按照同步注浆施工参数进行施工;0023其中,浆液材料的配合比为0024砂1030,0025粉煤灰350,0026石灰40,0027膨润土80,0028水泥40,0。
11、029外掺剂35,0030水330。0031优选地,所述步骤1包括如下步骤0032步骤11将浆液材料的配合比拆分为母液A及水泥浆B;0033步骤21在通过地面搅拌站生产母液A,在盾构车架上生产水泥浆B;母液A经生产输送至盾构车架储浆桶内后,再掺入水泥浆B,利用储浆桶内搅拌机对母液A及水泥浆B进行充分搅拌后混合;0034其中,母液A的配合比为0035砂1030,0036粉煤灰350,0037石灰40,0038膨润土80,0039外掺剂3,0040水280;0041水泥浆B的配合比为说明书CN103306688A3/5页50042水泥40,0043外掺剂05,0044水50。0045优选地,在所述。
12、步骤2中,若工况为03D,则注入率为125,上下部比例分配为45,注浆压力控制上部0015MPA、下部005035MPA。0046优选地,在所述步骤2中,若工况为01D,则注入率为110,上下部比例分配为25,注浆压力控制上部0010MPA、下部005030MPA。0047优选地,在所述步骤2中,若工况为03D,则注入率为110,仅下部注浆,注浆压力控制下部0015MPA。0048本发明提供的方法作为一种全新的工法,采用常规同步注浆施工无法满足该新型工法的施工质量控制,与现有技术相比,本发明具有如下的有益效果00491浆液材料较以往常规浆液材料在性能指标上具备更加良好的流动填充性能;00502。
13、浆液材料较以往常规浆液材料在性能指标上具备更高的早期强度;00513针对地面出入式盾构法隧道不同工况条件下得出的施工参数,能有效控制施工质量。附图说明0052通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述,本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显0053图1为常规盾构同步注浆示意图;0054图2为根据本发明的地面出入式盾构法隧道工况同步注浆示意图;0055图3为浆液运输流程示意图。0056图中00571为管片;00582为注浆层;00593为盾尾注浆管;00604为盾构壳体;00615为盾构刀盘;00626为填充浆液;00637为注浆孔。具体实施方式0064下面结合具体实施例对本发明进行。
14、详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明,但不以任何形式限制本发明。应当指出的是,对本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。0065本发明是由如下的技术方案实施的00661浆液材料的配置0067浆液材料的配合比及性能指标控制按照下表1、表2执行说明书CN103306688A4/5页60068表1同步注浆材料配合比00690070表2同步注浆材料性能指标007100722浆液材料的生产与施工0073浆液材料在施工过程中按以下方式实施00741)将浆液材料的配合比拆分为A液(母液)及B液(水泥浆)0075表3A。
15、液(母液)配合比00760077表4B液(水泥浆)配合比00780079其中A液(母液)在地面搅拌站进行生产,B液(水泥浆)在盾构车架上进行生产;A液(母液)经生产输送至盾构车架储浆桶内后,再掺入B液(水泥浆),利用储浆桶内搅拌机对A液(母液)及B液(水泥浆)进行充分搅拌后混合。0080本次操作的目的是为保证浆液自生产之后在输送过程中防止坍落度损失与浆液凝结硬化,因此将浆液配合比拆分为无水泥的A液(母液)进行长距离长时间的输送,至盾构储浆桶内需要进行施工使用时,再掺入B液(水泥浆)混合。00813注浆参数的控制说明书CN103306688A5/5页70082在地面出入式盾构法隧道施工过程中,不同工况条件下的具体施工参数按以下方式实施0083表5地面出入式盾构法隧道不同工况下同步注浆施工参数00840085以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是,本发明并不局限于上述特定实施方式,本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改,这并不影响本发明的实质内容。说明书CN103306688A1/1页8图1图2图3说明书附图CN103306688A。