[發明專利]單護盾硬巖掘進機TBM管片安裝后背后豆礫石吹填注漿施工方法

在審

• 申請號: 201410724443.5
• 申請日: 2014-12-03
• 公開（公告）號: CN105649650A
• 公開（公告）日: 2016-06-08
• 發明（設計）人: 何良波;郭惠川;李建華;王赟;張湘濤
• 申請（專利權）人: 中鐵十八局集團有限公司;中鐵十八局集團隧道工程有限公司
• 主分類號: E21D11/10
• 分類號: E21D11/10;E21D9/06
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 董一寧

技術領域

本發明屬于一種城市軌道交通、地鐵隧道施工方法，特別涉及一種單護盾硬巖掘進 機TBM管片安裝后背后豆礫石吹填注漿施工方法。

背景技術

據調查，國內外城市軌道交通隧道掘進機施工，絕大多數采用盾構機施工，且管片 背后采用同步注水泥砂漿的方式回填管片與開挖洞壁之間的間隙，這種方法存在返漿、 卡盾、管片上浮、堵管、收縮率較大形成空洞等諸多質量通病，且尚無有效的克服手段。 重慶軌道交通六號線二期銅鑼山隧道圍巖以砂質泥巖、砂巖為主，采用管片襯砌形式， 如何避免城市軌道交通單護盾掘進機硬質圍巖條件下管片背后回填注漿存在的返漿、堵 管、卡盾等施工難題以及管片上浮、錯臺、空洞等質量通病，已成為一項重要研究課題。

發明內容

本發明提供一種城市軌道交通單護盾硬巖掘進機TBM管片安裝后背后豆礫石吹填注 漿施工方法，該方法使用豆礫石吹填和注水泥凈漿代替單純的注水泥砂漿，使管片在安 裝后不會出現上浮、下沉和錯臺現象，同時避免了堵管和返漿等一系列質量通病。

如上構思，本發明的技術方案是：一種單護盾硬巖掘進機TBM管片安裝后背后豆礫石 吹填注漿施工方法，其特征在于：包括下列步驟：

①在管片上預留豆礫石吹填和注漿孔；

②在管片底拱吹填豆礫石，同時對底拱灌注水泥漿；

③對管片兩側、頂部進行豆礫石吹填，同時對管片兩側、頂部灌注水泥漿；

④封堵灌漿孔；

⑤質量檢驗。

上述管片底拱90°范圍進行豆礫石吹填和同步水泥漿灌注。

上述步驟③中管片灌注水泥漿的順序依次為兩側拱下部、兩側拱中部、兩側拱上部， 和拱頂注漿。

上述水泥漿的配置比例是：水：水泥＝0.6：1。

本發明在管片背后先吹填豆礫石，底部注水泥凈漿，隨后在兩側及拱頂注水泥凈漿， 從而使管片在安裝后不會出現上浮、下沉和錯臺現象，另外，使用用豆礫石吹填和注水 泥凈漿代替單純的注水泥砂漿，避免了堵管和返漿等一系列質量通病。

附圖說明：

圖1是管片上預留豆礫石吹填和注漿孔示意圖；

圖2是本發明注漿示意圖。

具體實施方式：

一種采用單護盾硬巖掘進機TBM管片安裝后背后豆礫石吹填注漿施工方法，包括下 列步驟：

1、對進場的水泥、豆礫石、砂等材料做好計量驗收、指標檢測工作。施工試驗配 合比必須進行前期試驗，按監理工程師批準的施工配合比進行施工。

2、對豆礫石吹填灌漿設備、臺架等進行性能試驗，尤其是空壓機和豆礫石噴射機要 進行風壓、風量測試，以滿足豆礫石吹填能力；灌漿泵要進行壓水試驗，檢查儀表狀態 是否正常；高速制漿機的自動控制系統定量加水泥、加水的準確程度要進行驗證。

3、在管片上預留豆礫石吹填和注漿孔；(如圖1所示)

4、起始環吹填(豆礫石、水泥漿)：起始環吹填是豆礫石吹填灌漿的基礎，根據現 場施工實際情況，當預制管片襯砌第一環露出盾尾時,從第一環0孔位進行管片底拱豆礫 石吹填(量控為主，壓力控制為輔)，并同時對底拱進行水泥漿的回填。掘進3-5環后， 對管片兩側及拱頂進行豆礫石吹填。

豆礫石吹填是在起始環吹填(豆礫石、水泥漿)的基礎上進行，在管片脫離護盾后 立即進行，管片外側與圍巖之間的空腔應充填密實，豆礫石底拱吹填堅持“脫離護盾一 環就必須吹填一環”的原則進行。將豆礫石運輸罐車與豆礫石噴射機上料系統聯接，打 開放料閥使豆礫石放入皮帶機的上料口，啟動皮帶機將豆礫石輸送到豆礫石噴射機上方 料斗，通過控制料斗下方的放料閥門，將豆礫石均勻輸送到豆礫石噴射機接料口，在放 料的同時啟動豆礫石噴射機，這時豆礫石有序的分配到豆礫石噴射機內各料腔，通過壓 縮空氣豆礫石經管道壓送到噴頭至管片外側與圍巖之間的空腔中。

5、回填注漿參數的確定。根據設計文件及技術規范要求，確定的每環理論灌漿量及 注漿參數如下：擴散方式：滲透；注漿壓力：0.2～0.3MPa；每環管片理論灌漿量:2.02m³； 漿液基準配比:水：水泥＝0.6：1。

6、回填灌漿施工。