盾构隧道辅助工法施工工艺隧道工艺标准系列之二十三.docx

23辅助工法工艺

23.1总则

23.1

本标准适用于盾构法施工的隧道。

23.1.

23.1.2.

23.1.

23.1.

23.1.

23.2术语

23.2.

在盾构施工过程中，稳定地层及保护环境的辅助施工措施。

23.2

23.2.2

23.2.2

23.2.2

23.2

23.2.3.

23.2.3.

23.3施工准备

23.3.

23.3.1

(1)调查土质条件和地下水状况。调查地层各层的粒度分布，地下水在各层中的分布与水质情况。

(2)选择工法和注浆材料。根据土质条件、注浆要求及环境要求选择注入工法和注浆材料。

(3)调查障碍物。调查该范围内的埋设物、构造物的情况，及其对注浆工法可能的影响。

(4)布置钻孔。确定钻孔的总孔数、钻孔的间距和分布。

(5)确定注浆参数。注入量、注入压力、注入速度等。

(6)了解公用井水域的情况。讨论公用水域受到注浆，尤其是化学注浆影响的可能性。

23.3.1

(1)根据工程的具体情况，选择冻结方式。隧道工程一般采用盐水方式，而较少采用液氮低温方式。

(2)调查土质条件和地下水状况。

(3)调查地下管线及其他地下构造物的分布状况。

(4)制定低温下混凝土浇筑质量保证措施。

(5)制定防止冻胀及融沉措施。

23.3.

23.3.2

(1)注浆材料的选择依据是地质条件、加固或止水的工程要求、周围环境条件以及价格。图23.3.2.

(2)注浆材料由浆材和助剂混拌而成。常用的浆材有水泥、水玻璃、膨润土、粘土、有机物等；助剂有固化剂、催化剂、减水剂、速凝剂和悬浮剂等。

23.3.2

(1)根据冻结方式准备相关材料，如制冷剂(氨)、冷媒剂(氯化钙，即工业用盐)。

(2)根据工程需要，准备注浆材料。

23.3.

23.3.3

（1）材料筒仓。应注意的是，液态材料、粉体材料以及带腐蚀性的材料采用的筒仓有所不同。如双液型浆液必须使用贮藏液态材料的罐，多为硅酸罐；如果不是硅酸性材料，而是其他腐蚀性材料，则可采用聚乙烯制的贮罐。

（2）计量设备：通常粉体计量重量，液体计量容积。

（3）拌浆机：用于将材料混拌成浆。

（4）贮浆槽：带搅拌器的料仓，用于存放搅拌好的浆液。

（5）注浆泵：有用于压送的泵和用于注入的泵两种。

（6）注入输浆管：用于从制浆设备向注入现场运送浆液。

（7）注入装置：注入管和操作盘，往地层中注浆，并用以控制浆液流量、注浆压力、注入量等操作。

23.3.3

（1）制冷设备：压缩机组，主机与辅机。

（2）盐水系统：离心泵、盐水管路。

（3）冷却水系统：清水泵、冷却塔。

（4）钻机。

23.3

23.3.4.

（1）施工机具简单。

（2）占地面积小，狭窄的场地、矮小的空间均可施工。

23.3.4.

（1）当地下水的流速超过一定值(1～5mm/d以上)时，会影响冻结效果。一般可用注浆方法来截断地下水流，使其不再流动。

（2）冻土强度与温度有关，随温度下降而增大；强度还与地层含水率有关，当含水率＜10%时，冻土强度较低。

23.

根据施工工艺需要，编制劳动组织计划，一般每工班20人左右。

23.4工艺设计和控制要求

23.4

23.4.1

（1）按土质条件选定浆液

由土质条件选定浆液的大致标准见表23.4.1。

（2）由周围环境选定浆液

主要应考虑浆液对公共水源和植物的影响。

①中性水玻璃粒状浆液。适用于周围环境要求浆液无毒性的情形。

②除中性水玻璃粒状浆液以外的各种浆液。适用于周围环境对浆液毒性无要求的情形。

（3）加固强度要求

选用超细水泥、硅粉等超细粒状浆液或有机高分子类浆液可提高加固强度。

（4）耐久性要求

选用凝胶时间长、渗透性好、无硅石淋液、凝固收缩率小、均凝强度高的硅溶胶浆液、硅粉浆液等。

（5）对地下水的要求

通常情况地下水是中性或接近中性的，对浆液的凝结没有影响。如果地下水的pH值呈酸性或碱性，浆液的凝结将受到影响，应制定相应的措施。

23.4.1

（1）冻结孔的孔位、孔间距及孔深须严格按设计要求进行。

（2）钻孔深度不能小于设计深度，也不能大于+0.5m。

（3）测温孔的深度、质量要求同冻结孔。

（4）地层冻结温度必须达到设计要求，否则不能开始隧道掘进。

23.4

各种材料均应符合设计与规范的要求。

23.4

作业现场条件必须符合国家劳动卫生部门相关规定。注浆施工时，大多数浆液均不同程度地具有一定毒性和腐蚀性，施工时必须按规定采取防范措施。

23.4

浆液固结后的析出水中往往具有毒性和腐蚀性，因而要注意检测地下水和当地水域是否受到污染。

23.5施工工艺

23.5.

23.5.1

见图23.5.1.1。

图23.5.1.1注浆施工工艺流程图

图23.5.1.1注浆施工工艺流程图

图23.5.1.2冻结法施工工艺流程图

图23.5.1.2冻