石珮鍾
摘 要:盾構(gòu)法是地鐵或隧道施工中常用的一種方法,在進(jìn)行盾尾同步注漿的過程中,受施工環(huán)境及地質(zhì)因素的影響,容易出現(xiàn)管片上浮、注漿滲漏等問題,因此必須要采取一些科學(xué)合理的措施來控制盾尾同步注漿過程中出現(xiàn)的問題,并對注漿過程進(jìn)行實時監(jiān)測,保證盾尾同步注漿順利完成。本文對盾尾同步注漿常見問題及控制措施進(jìn)行研究,希望能夠為盾尾同步注漿施工提出一些建設(shè)性的建議。
關(guān)鍵詞:盾尾同步注漿;問題;原因;控制措施
1 前言
隨著鐵路以及地鐵建設(shè)的快速發(fā)展,盾構(gòu)法得到了廣泛的應(yīng)用,在盾構(gòu)法施工中受地質(zhì)條件的影響較大,如果盾構(gòu)法操作不當(dāng),在盾尾同步注漿的過程中會導(dǎo)致在脫離盾尾的情況下,盾尾空隙處于無支撐的狀態(tài),從而會引起地表沉降過大、隆起,在注漿過程中會出現(xiàn)管路阻塞、管片注漿口滲漏等問題。因此在盾尾同步注漿不僅要考慮到地質(zhì)條件,還要嚴(yán)格控制注漿參數(shù),同時做好監(jiān)測,掌控好盾構(gòu)注漿的過程,確保注漿的安全,防止出現(xiàn)坍塌事故。
2 盾構(gòu)同步注漿
盾構(gòu)同步注漿是在盾構(gòu)機(jī)工作的過程中,盾構(gòu)殼與襯砌要留有充足的空隙來方便拼裝管片和糾正盾構(gòu)的偏差,當(dāng)千斤頂頂著盾構(gòu)機(jī)向前推進(jìn)時,會留下較大的空隙,為了防止出現(xiàn)地表沉降和工作面坍塌,需要對圍巖進(jìn)行加固,并且對空隙進(jìn)行注漿填充,當(dāng)注漿量達(dá)到一定的強(qiáng)度,對漿液進(jìn)行加壓,保證其壓力能夠承載地表的壓力,這樣就能夠使地表得到了支撐,同時也使工作面得到了保護(hù)。圖1為盾構(gòu)同步注漿示意圖。
盾構(gòu)同步注漿在盾構(gòu)施工發(fā)揮著極大的作用,首先能夠防止地表沉降、坍塌;其次,在地鐵或者隧道施工中,如果地質(zhì)巖層中含有水,同步注漿還能夠構(gòu)成防水屏障,發(fā)揮防水的功能。同時,保障施工環(huán)境的穩(wěn)定性也是盾構(gòu)同步注漿的功能之一,注漿的強(qiáng)度和加壓能夠使?jié){體壓力足以承受地表的壓力,并且漿體固化快,使施工環(huán)境安全性得到保障。
3 同步注漿問題及產(chǎn)生原因
3.1 地表出現(xiàn)沉降、隆起現(xiàn)象
盾尾同步注漿對于漿體的強(qiáng)度和技術(shù)要求較高,如果漿體強(qiáng)度較低,冷凝時間長,并且漿體量達(dá)不到填充要求的指標(biāo),則容易造成漿體承受不了來自地表的壓力,導(dǎo)致出現(xiàn)地表沉降現(xiàn)象。如果注漿量過大,漿體強(qiáng)度較大,冷凝時間短,在較為軟弱的地層就會導(dǎo)致地表隆起,導(dǎo)致地表環(huán)境發(fā)生變化,同時,盾構(gòu)的工作區(qū)的壓力也會增大,使施工環(huán)境不穩(wěn)定,不能保證安全。
3.2 注漿系統(tǒng)管路阻塞,漿體從盾尾流入
在進(jìn)行同步注漿時要選擇適合土層強(qiáng)度的漿體,如果漿體強(qiáng)度過高,在注漿過程中,漿體的冷凝時間較短,容易出現(xiàn)漿體凝固的現(xiàn)象,阻塞輸漿管和注漿管,從而不得不選擇其他注漿工藝,延誤工期。同時,要掌控好注漿壓力,若是注漿壓力大于盾尾密封的壓力,就會導(dǎo)致盾尾密封不穩(wěn)定被擊穿,出現(xiàn)漿體從盾尾流入,漿液泄漏的現(xiàn)象,嚴(yán)重威脅施工環(huán)境的安全。
3.3 管片上浮,管片注漿孔滲漏
管片對于盾尾同步注漿至關(guān)重要,在注漿過程中要防止管片上浮和管片注漿孔滲漏的問題發(fā)生。管片對于地質(zhì)情況、漿液強(qiáng)度以及注漿位置等都有嚴(yán)格的要求,要根據(jù)實際的情況及時調(diào)整漿液強(qiáng)度、注漿位置等來防止管片上浮。對于注漿孔來說,在管片進(jìn)行注漿時,如果地質(zhì)條件較差,水土?xí)ㄟ^注漿孔滲漏到隧道中,容易發(fā)生地表沉降,威脅施工安全。
4 控制措施
4.1 根據(jù)實際情況科學(xué)控制注漿液
注漿液的類型、注漿量、壓力以及位置需要根據(jù)實際的地質(zhì)情況和工程規(guī)劃進(jìn)行制定,漿液的類型決定了漿體的強(qiáng)度和冷凝的時間以及漿液的抗?jié)B性,面對較為不同的地層,要科學(xué)選擇與地層強(qiáng)度適宜的漿液,強(qiáng)度過大或過小都會導(dǎo)致地表發(fā)生沉降或隆起的現(xiàn)象。同時在注漿過程中要注意盾尾密封承受力,對漿體進(jìn)行加壓時要防止注漿壓力過大,保證盾尾密封。
4.2 加強(qiáng)對地面、管片的監(jiān)測,實時調(diào)整
管片對于盾尾同步注漿來說起到了極大的作用,因此必須要加強(qiáng)對管片的監(jiān)測,一旦出現(xiàn)管片上浮或者管片注漿孔滲漏的現(xiàn)象,要及時調(diào)整注漿的參數(shù)。同時,為了防止注漿過量,要對地面情況進(jìn)行監(jiān)測,及時報告地面信息,保證注漿過程的順利。
4.3 指定詳細(xì)的注漿施工控制程序
詳細(xì)指定注漿質(zhì)量控制程序及注漿施工工藝流程,按照要求嚴(yán)格實施注漿、檢查、記錄及分析,及時繪制P-Q-t(注漿壓力-注漿量-時間)曲線,仔細(xì)分析注漿效果,反饋指導(dǎo)下次注漿。
4.4 避免注漿管道堵塞
造成注漿管道阻塞的原因主要是由于漿液選擇類型不當(dāng),因此要避免注漿管道堵塞要做好準(zhǔn)備工作,為施工人員配置專業(yè)的疏通工具,注漿要與盾構(gòu)機(jī)相協(xié)調(diào),同時注漿完成之后要及時將膨潤土填滿注漿管,防止?jié){液回流。
5 結(jié)論
盾尾同步注漿受工作環(huán)境與地質(zhì)環(huán)境的影響較大,在注漿過程中會出現(xiàn)地表沉降與隆起、漿液滲漏的現(xiàn)象,因此需要根據(jù)實際情況來制定科學(xué)的措施,并做好監(jiān)測工作,防止注漿問題的出現(xiàn),從而保證了注漿工作的順利進(jìn)行,提高了隧道施工的安全性。
參考文獻(xiàn)
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