盾構(gòu)施工同步及二次注漿技術(shù)研究與應(yīng)用

盾構(gòu)施工同步及二次注漿技術(shù)研究與應(yīng)用 楊立民賈云飛王杰摘要盾構(gòu)注漿技術(shù)作為盾構(gòu)施工的重要組成部分，對(duì)盾構(gòu)隧道的成型質(zhì)量有著至關(guān)重要的作用。本文結(jié)合深圳地鐵7號(hào)線7301-2標(biāo)西西區(qū)間施工的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，詳細(xì)講述了注漿施工的設(shè)備配置和技術(shù)要求。關(guān)鍵詞盾構(gòu)施工同步注漿二次注漿漿液壓力條件1前言盾構(gòu)施工注漿技術(shù)作為盾構(gòu)施工的四大要素之一，起到穩(wěn)定管片、加固管片、減少地表沉降的作用，是保證盾構(gòu)質(zhì)量和安全的重要手段。盾構(gòu)注漿施工根據(jù)施工時(shí)間、位置、方法和目的不同，分為同步注漿、及時(shí)注漿和二次注漿。同步注漿顧名思義，就是在盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)的同時(shí)進(jìn)行注漿的方法。當(dāng)盾構(gòu)掘進(jìn)之后，管片與地層之間、管片與盾殼之間形成了一定的空隙，為了控制地層的變形，減少地表沉降，提高隧道抗?jié)B性以及管片的早期穩(wěn)定，需要在管片背后的環(huán)向間隙內(nèi)以同步注漿的方式填充惰性材料。因?yàn)榈刭|(zhì)條件的復(fù)雜性，有時(shí)同步注漿不能完全滿足地表沉降的要求，同時(shí)由于施工過(guò)程的環(huán)境和條件差異，同步注漿也不能完全保證管片之間不滲漏，加上同步注漿的漿液收縮時(shí)不可避免形成的空隙等原因，可能導(dǎo)致隧道的成型質(zhì)量不能滿足要求。為了解決這些問(wèn)題，就需要在管片上開孔進(jìn)行二次注漿，以滿足盾構(gòu)施工的質(zhì)量和安全的要求。因此，二次注漿是指在同步注漿完成之后，再次進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)注漿的方法。二次注漿主要解決盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)經(jīng)過(guò)一段時(shí)間以后，管片的頂部砂漿出現(xiàn)少量的收縮空隙及管片因拼裝質(zhì)量原因，在盾構(gòu)機(jī)運(yùn)行的震動(dòng)荷載擾動(dòng)下出現(xiàn)滲漏以及地表沉降和因?yàn)榈刭|(zhì)原因造成的同步注漿質(zhì)量不足等質(zhì)量缺陷。二次注漿技術(shù)在進(jìn)出洞期間的止水封環(huán)時(shí)尤為重要，直接決定了進(jìn)出洞的施工質(zhì)量。及時(shí)注漿是在沒(méi)有同步注漿條件的情況下，在管片脫出盾尾之后，利用吊裝孔進(jìn)行注漿的技術(shù)，一般用于TBM當(dāng)中。土壓平衡式盾構(gòu)在盾構(gòu)機(jī)到達(dá)初期，同步注漿難以實(shí)施的條件下，也可以采用及時(shí)注漿的方法對(duì)管背間隙進(jìn)行充填。2同步注漿技術(shù)研究與應(yīng)用2.1同步注漿系統(tǒng)一般的盾構(gòu)機(jī)都配帶有同步注漿系統(tǒng)，只是設(shè)計(jì)理念不同，配置的參數(shù)略有差異，一般由儲(chǔ)漿槽、高壓注漿泵和控制系統(tǒng)組成。儲(chǔ)漿槽根據(jù)每環(huán)注漿速度、注漿量進(jìn)行設(shè)計(jì)。廣州海瑞克隧道機(jī)械有限公司海瑞克S-810型盾構(gòu)機(jī)的儲(chǔ)漿槽設(shè)計(jì)儲(chǔ)漿量8m3，中鐵工程裝備集團(tuán)有限公司生產(chǎn)的中鐵211型盾構(gòu)機(jī)的儲(chǔ)漿槽設(shè)計(jì)7m3，實(shí)際儲(chǔ)漿量6.5m3。注漿泵的壓力和最大注漿速度根據(jù)盾構(gòu)機(jī)的最大推進(jìn)速度決定，以保證推進(jìn)過(guò)程中，砂漿能夠及時(shí)足量的填充到管片背后。海瑞克S-810配置高壓注漿泵排量為0～20m3/h，注漿壓力為0～0.5MPa，和盾構(gòu)機(jī)最大的推進(jìn)速度8cm/min相匹配。中鐵裝備211盾構(gòu)機(jī)配置的高壓注漿泵的排量為0～350L/min，注漿壓力0～0.5MPa，和該盾構(gòu)機(jī)的最大推進(jìn)速度12cm/min相匹配。每一套同步注漿系統(tǒng)都設(shè)計(jì)有手動(dòng)和自動(dòng)注漿兩種模式。施工中根據(jù)自身的資源配置和操作人員的熟練程度自由選擇。在本工程左線選擇的是手動(dòng)模式，右線的前半段選擇手動(dòng)模式、后半段選擇的是自動(dòng)模式。通過(guò)實(shí)踐對(duì)比，選擇自動(dòng)模式更有利于盾構(gòu)機(jī)操作手對(duì)注漿過(guò)程的監(jiān)控。2.2同步注漿漿液的選擇同步注漿的漿液指標(biāo)主要有結(jié)石強(qiáng)度不低于2MPa，稠度在9～11之間，流動(dòng)度18～20，離析率不大于5%，收縮率不大于5%，初凝時(shí)間為8～11h。其次還需要關(guān)注PH值，一般控制在7～9之間較好。為了選擇指標(biāo)上滿足要求、經(jīng)濟(jì)上合理的同步注漿漿材，通過(guò)大量的試驗(yàn)從中選取配合比為水泥：水：砂：粉煤灰：膨潤(rùn)土=作為施工用的漿液。詳見(jiàn)表1砂漿配合比試驗(yàn)成果表。實(shí)際施工過(guò)程中選擇了下表中黑色字體所標(biāo)示的砂漿配合比，通過(guò)后期的雷達(dá)探測(cè)結(jié)果表明，管片背后結(jié)石充填密實(shí)。表1砂漿配合比試驗(yàn)成果表序號(hào)水泥kg水kg砂kg膨潤(rùn)土kg粉煤灰kg初凝時(shí)間強(qiáng)度MPa稠度s流動(dòng)度mm收縮性%離析率%110050080050350101010107821005007505040010715126.57310050070050450842020554100500650505008320205551005006505055072.518154.54.561004506505060041.230304.54.5710040065010055081.015158881505006501005506420205592005006505050041040403.53.52.3同步注漿速度和壓力同步注漿的注漿量為盾構(gòu)刀盤和管片之間空隙的1.25～2.5倍，根據(jù)公式V=3.14×（6.282/4-62/4）×1.5×（1.25～2.5）=5.06～10.12m3，以及實(shí)踐情況看，每環(huán)按照6m3控制時(shí)比較合理。同步注漿的速度根據(jù)推進(jìn)速度進(jìn)行調(diào)整。如當(dāng)推進(jìn)速度為8cm/min時(shí)，推進(jìn)形成的空腔體積為V=3.14×（6.282/4-62/4）×0.08=0.22m3/min，根據(jù)填充飽滿的要求，需要注漿速度為0.27～0.54m3/min。實(shí)際施工中按照推進(jìn)速度的3倍進(jìn)行控制時(shí)效果較好。在理論注漿速度超出注漿泵的最大排量時(shí)需要降低推進(jìn)速度或者及時(shí)進(jìn)行二次注漿進(jìn)行補(bǔ)注。同步注漿的壓力需要綜合考慮靜水壓力、土壓力、管片螺栓的扭矩和管片之間抵抗變形的能力等因素綜合確定。根據(jù)梁—彈簧試驗(yàn)成果，管片能夠承受的最大壓力為0.6MPa，因此，確定的注漿壓力為0.2～0.4MPa。實(shí)踐證明，此壓力作為同步注漿的壓力是合適的，而且能夠在注漿泵的有效荷載范圍之內(nèi)工作。2.4不同地層條件下的注漿方法深圳地鐵7301-2標(biāo)西西區(qū)間所經(jīng)過(guò)的地層有微風(fēng)化、中風(fēng)化、全風(fēng)化、上硬下軟、砂層、粘土層等條件不同的地層。在不同的地層當(dāng)中采用有針對(duì)性的施工方法，能起到事半功倍的效果。不同地層的注漿參數(shù)見(jiàn)表2。表2不同地層的注漿參數(shù)表序號(hào)地層地下水出土量注漿量注漿壓力注漿位置1微風(fēng)化豐富正常4.5m30.1～0.2頂部?jī)煽?中風(fēng)化豐富正常5m30.1～0.2頂部?jī)煽?全風(fēng)化豐富*1.2～1.36m30.3～0.4下高上低4礫質(zhì)粘性土少正常6m30.3～0.4下高上低5粘性土豐富*1.1～1.26m30.2～0.3下高上低6砂層豐富*1.3～1.410m30.3～0.4下高上低7上軟下硬豐富*1.3～1.410m30.1～0.3下低上高8上硬下軟豐富*1.2～1.310m30.1～0.3下高上低需要注意的是當(dāng)全斷面硬巖處于陡坡段時(shí)，同步注漿量應(yīng)降低到規(guī)定值的一半左右，同時(shí)降低注漿壓力。不然會(huì)造成管片上浮、錯(cuò)臺(tái)或開裂等病害。2.5空推段的注漿技術(shù)研究當(dāng)?shù)罔F隧道遇到較為堅(jiān)硬的巖石段時(shí)，采用盾構(gòu)法施工無(wú)論功效還是經(jīng)濟(jì)效益都非常低。因此，為了降低成本和加快施工速度，往往會(huì)采用礦山法進(jìn)行掘進(jìn)。該種地段的隧道的管片安裝采用空推法施工。此時(shí)的同步注漿因?yàn)槎撮T的封閉條件、管片背后填充材料不同，應(yīng)采取不同的施工參數(shù)和方法。如當(dāng)管片背后填充粘土?xí)r，注漿壓力宜低不宜高，避免造成粘土的劈裂，一般設(shè)定在0.1～0.2MPa之間。而且應(yīng)該下高上低或者只注下面兩個(gè)孔，避免管片下沉。當(dāng)管片背后填充豆粒石等粗硬性材料時(shí)，應(yīng)適當(dāng)提高注漿壓力，一般不應(yīng)小于0.3MPa，而且注漿速度和推進(jìn)速度相適應(yīng)。注漿結(jié)束后灌注流塑狀的膨潤(rùn)土材料，避免漿液泄壓過(guò)程中，豆粒石堵塞管道。根據(jù)深圳地鐵7號(hào)線的實(shí)踐表明，在空推管片背后充填豆粒石的情況下注漿壓力設(shè)定在0.4MPa是合適的，注漿壓力穩(wěn)定連續(xù)，不能忽高忽低。停止注漿后立即填充流塑狀膨潤(rùn)土，膨潤(rùn)土填充完成后，立即關(guān)閉盾尾的注漿閥門，保持壓力。2.6同步注漿質(zhì)量的保證方法為了保證注漿質(zhì)量，應(yīng)安排專人監(jiān)管。同步注漿操作手應(yīng)有一定的注漿經(jīng)驗(yàn)，能夠判斷注漿過(guò)程是否正常。注漿材料的性能應(yīng)穩(wěn)定，主要指稠度和收縮率要穩(wěn)定，這樣既能保證填充效果，又能保證注漿施工的連續(xù)性。每環(huán)都應(yīng)對(duì)砂漿進(jìn)行取樣，以確定注漿材料的質(zhì)量。每次注漿結(jié)束均應(yīng)清洗管路，避免注漿材料沉淀在管路內(nèi)部。注漿設(shè)備需要經(jīng)常保養(yǎng)和清洗，以保證注漿的正常進(jìn)行。3二次注漿技術(shù)研究與應(yīng)用3.1二次注漿系統(tǒng)一般的盾構(gòu)機(jī)都帶有二次注漿系統(tǒng)。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，一套二次注漿系統(tǒng)包括一臺(tái)雙液注漿泵、至少兩條管路、至少兩塊壓力表和一個(gè)漿液混合器，以及兩個(gè)儲(chǔ)漿槽。如果需要人工現(xiàn)場(chǎng)制漿還需要一個(gè)小型的水泥存放平臺(tái)。廣州海瑞克隧道機(jī)械有限公司生產(chǎn)的S-810型盾構(gòu)機(jī)，配置的二次注漿系統(tǒng)為兩臺(tái)螺桿泵，注漿穩(wěn)定性較好。漿液需要從外部運(yùn)送到儲(chǔ)漿槽里。操作面板簡(jiǎn)單、明了，能夠顯示注漿壓力和注漿量。中鐵工程裝備設(shè)計(jì)有限公司生產(chǎn)的中鐵211型盾構(gòu)機(jī)的二次注漿設(shè)備為一臺(tái)雙液注漿泵和兩個(gè)儲(chǔ)漿筒，安裝在連接橋上。因?yàn)閮?chǔ)漿筒的容量較小，需要漿液在砂漿車?yán)锩婕皶r(shí)補(bǔ)充。每個(gè)廠家都配有專用的漿液混合器。具體施工的時(shí)候，需要在管路上安裝止回閥，避免兩個(gè)泵或者缸的壓力不同步出現(xiàn)串管現(xiàn)象，造成堵管事故。實(shí)踐證明，廠家設(shè)置的注漿泵的位置都不甚合理，二次注漿的漿液輸送與推進(jìn)經(jīng)常出現(xiàn)矛盾。為了解決這個(gè)問(wèn)題，需要重新調(diào)整注漿站的位置和配置，使二次注漿和推進(jìn)不發(fā)生沖突。3.2二次注漿漿液的選擇根據(jù)二次注漿需要解決的問(wèn)題，選擇不同的漿液。詳見(jiàn)表3。表3二次注漿漿液選擇情況表序號(hào)解決的問(wèn)題漿液類型水泥水速凝材料1回填同步注漿形成的收縮空腔單液漿10.62對(duì)同步注漿進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)雙液漿11水玻璃1份3封堵同步注漿后出現(xiàn)的滲漏雙液漿11同上4管片下沉雙液漿11同上5管片上浮雙液漿11同上6管片裂縫出現(xiàn)的滲漏雙液漿11同上7地表下沉雙液漿11同上對(duì)于同步注漿漿液收縮形成的空腔進(jìn)行回填，類似于回填灌漿。這時(shí)采用水泥砂漿或者水灰比較小的水泥漿進(jìn)行回填效果比較理想。如果同步注漿量足夠大，壓力也合適的情況下，即便有收縮空腔也非常小，在實(shí)際檢查的時(shí)候很少能檢查出來(lái)。凡是檢查出現(xiàn)空腔的，都是同步注漿量不足的地段。這時(shí)可以采用上述漿液進(jìn)行二次注漿。在地下水非常豐富的條件下需要對(duì)同步注漿漿液進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)。這時(shí)需要灌注的漿液凝結(jié)時(shí)間相對(duì)較短，不能超過(guò)5min，因此需要使用速凝型漿材。為此需要進(jìn)行水泥-水玻璃漿液配合比試驗(yàn)。為了控制雙液漿的凝結(jié)時(shí)間和選擇合理的配合比，對(duì)水泥水玻璃漿液進(jìn)行了大量的配比試驗(yàn)，根據(jù)不同水泥漿液和不同摻量的水玻璃配比試驗(yàn)成果，發(fā)現(xiàn)1:1:1的雙液漿便于操作，凝結(jié)時(shí)間可控，工況適應(yīng)性較好。水泥漿-水玻璃初凝時(shí)間曲線見(jiàn)圖1。圖1水泥漿-水玻璃初凝時(shí)間曲線圖同步注漿后出現(xiàn)的滲漏，主要是管片拼裝的質(zhì)量有問(wèn)題，一般均出現(xiàn)在錯(cuò)臺(tái)和裂縫處。此時(shí)的管片已經(jīng)受傷，不能再承受較大的擾動(dòng)。因此使用速凝型漿材能夠盡快的彌合缺陷止水，同時(shí)因?yàn)闈{液凝結(jié)時(shí)間較短，能夠在管片背后產(chǎn)生一定的補(bǔ)強(qiáng)作用，保證后續(xù)灌漿過(guò)程中不再對(duì)管片產(chǎn)生二次損害。無(wú)論管片上浮和下沉，均會(huì)伴隨錯(cuò)臺(tái)和滲漏。管片下沉?xí)r的二次注漿在頂部放水泄壓的同時(shí)對(duì)底部進(jìn)行注漿。為了不讓漿液擴(kuò)散過(guò)遠(yuǎn)，必須使用速凝型的雙液漿。上浮的時(shí)候?yàn)榱俗対{液留在管片頂部，需要擴(kuò)散的范圍更小，更需要使用速凝型雙液漿材。地表上浮時(shí)的二次注漿主要是補(bǔ)充同步注漿不飽滿，壓力較大。為了減少漿液對(duì)管片的損害，在這樣的地段，建議使用雙液漿。管片下沉?xí)r的二次注漿主要是抬升管片，對(duì)注漿的漿液要求不是太高。3.3二次注漿速度和壓力根據(jù)梁—彈簧理論，管片正常情況下能夠承受的直接壓力是0.5～0.6MPa，但是二次注漿大部分時(shí)間是在砂漿已經(jīng)將管片包裹并形成一定強(qiáng)度的情況下進(jìn)行的，二次注漿所解決的工程狀況和純理論試驗(yàn)有很大的區(qū)別，這就決定了實(shí)踐當(dāng)中不能完全按照理論試驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行施工。在左線408～500環(huán)之間嚴(yán)格按照不大于0.5MPa的壓力進(jìn)行施工，結(jié)果很多部位后期都出現(xiàn)了滲水現(xiàn)象，其他環(huán)采用不大于0.5～1.0mpa之間的壓力進(jìn)行灌漿，也不同程度的出現(xiàn)過(guò)滲水現(xiàn)象。而在右線400～470環(huán)之間的全斷面硬巖段，均采用1.5MPa的結(jié)束壓力，直到工程后期，也極少有滲水情況。特別是在985～990環(huán)之間的上浮段，采用水泥漿—水玻璃雙液漿進(jìn)行灌注，結(jié)束壓力設(shè)定在1.5～2.0MPa之間（此壓力指泵壓，非孔口壓力。孔口壓力應(yīng)比泵壓低0.2～0.3MPa），施工效果非常好，各種裂縫的滲水全部止住。根據(jù)左右線施工情況的對(duì)比，可知對(duì)于管片上浮和滲漏部位的二次注漿壓力在1.0～1.5MPa之間作為結(jié)束壓力是合適的。二次注漿因?yàn)槌袚?dān)回填補(bǔ)缺、修補(bǔ)各種滲漏以及管片自身不足的任務(wù)，要求漿液既不能擴(kuò)散太遠(yuǎn)，又要能有效解決問(wèn)題，因此需要根據(jù)不同的漿液選擇合適的注漿速度。比如，如果使用單液漿，注漿速度應(yīng)適當(dāng)降低，一般以10～15L/min為宜，太慢則容易發(fā)生堵管事故，太快則容易對(duì)地層產(chǎn)生劈裂，造成浪費(fèi)和地表隆起事故。如果使用雙液漿，因?yàn)樗乃倌匦?，可以適當(dāng)?shù)募涌熳{速度，應(yīng)不小于20L/min為宜，這樣既不易堵塞混合器，又能保證漿液有一定的擴(kuò)散范圍。對(duì)各種工況的處理都能比較精準(zhǔn)的處理到需要處理的部位。3.4不同地層條件下的注漿原理和方法根據(jù)盾構(gòu)施工的適應(yīng)性，大多數(shù)情況均位于軟弱地層，比如含水豐富粘土層、高滲漏的砂層等，同時(shí)也會(huì)遇到各種不利的地質(zhì)條件，比如軟硬不均地層，或堅(jiān)硬的、裂隙豐富的微風(fēng)化地層，不同的層注漿的原理不同，方法隨之不同。含水豐富的粘土層，處于液—塑之間，其抗壓強(qiáng)度極低。雖然經(jīng)過(guò)盾構(gòu)擠壓有一定的強(qiáng)度，但是仍然很低。同步注漿的漿液能夠推擠開地層土，形成管片的保護(hù)層。如果同步注漿能夠按照要求進(jìn)行施工，一般都不會(huì)出現(xiàn)滲漏。但是施工過(guò)程中往往因?yàn)檫@樣的地層是盾構(gòu)最適應(yīng)的地層，是提高施工速度的最佳地段和時(shí)機(jī)，因此推進(jìn)速度都非?？?，造成同步注漿質(zhì)量較差，反而較易發(fā)生滲漏。這樣的地層中二次注漿的速度和壓力不宜提升很快，應(yīng)按照球形注漿理論的要求，緩慢提升注漿壓力，防止?jié){液擊穿地層土而造成漿液擴(kuò)散過(guò)遠(yuǎn)，直至出現(xiàn)地表隆起的質(zhì)量事故。礫質(zhì)粘性土地層含水率較粘土層低，強(qiáng)度高于粘土層。盾構(gòu)推進(jìn)過(guò)程中地層的自穩(wěn)性較好，同步注漿質(zhì)量較好，一般不需要二次注漿。如果出現(xiàn)滲漏，一般都是管片拼裝質(zhì)量不佳造成的。此時(shí)的注漿按照球形注漿的壓密理論要求，逐漸將粘性土推移開滲漏點(diǎn)，一次要求注漿的漿液不能擴(kuò)散較大和對(duì)地層造成劈裂。對(duì)于此類的滲漏，優(yōu)先選擇雙液漿進(jìn)行堵漏處理。在這樣的地層中進(jìn)行二次注漿，注漿速度不宜過(guò)快，應(yīng)緩慢提升壓力。結(jié)束壓力不宜小于1.5MPa，否則在狹小空間內(nèi)難以實(shí)現(xiàn)推移跌落土體的目的。富水砂層的自穩(wěn)性極低，在盾構(gòu)通過(guò)的時(shí)候同步注漿的漿液容易被地下水帶走，不能形成對(duì)管片的保護(hù)，非常容易出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象，需要采用二次注漿對(duì)同步注漿進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)。因?yàn)榈叵滤容^豐富，因此優(yōu)先選擇速凝漿材，如果雙液漿的條件不具備，也必須使用不大于0.5:1的水泥濃漿進(jìn)行灌注。灌注時(shí)壓力應(yīng)緩慢提升，壓力不能過(guò)大。為了實(shí)現(xiàn)壓力平穩(wěn)控制，要求采用孔口循環(huán)式灌漿管路。如果是純水泥漿結(jié)束壓力建議在1.0MPa左右，如果是雙液漿，建議在1.5MPa左右。這樣不至于出現(xiàn)劈裂現(xiàn)象，導(dǎo)致漿液浪費(fèi)。強(qiáng)風(fēng)化巖石段強(qiáng)度較低，巖石自穩(wěn)性較差，同時(shí)富含地下水。但是地層土接近粘土性質(zhì)，同步注漿的漿液容易被包裹在地層土之內(nèi)，對(duì)管片形成保護(hù)。這樣的地層同步注漿質(zhì)量較好，不易出現(xiàn)滲水現(xiàn)象。在這樣的地層內(nèi)進(jìn)行二次注漿，采用純水泥漿即可，注漿水灰比可以為0.4～1:1，灌漿壓力不宜小于1MPa，注漿速度可以適當(dāng)加快。微風(fēng)化巖石地層本身強(qiáng)度很高，自穩(wěn)性好，盾構(gòu)通過(guò)時(shí)能夠形成完整的空腔。本來(lái)這樣的地層中進(jìn)行二次注漿主要是補(bǔ)充同步注漿的收縮空腔，堵截地下水。但是正是因?yàn)閹r層自穩(wěn)性好，很多時(shí)候?yàn)榱私鉀Q成本而采用敞開式推進(jìn)方法，因此造成了同步注漿不飽滿。同時(shí)因?yàn)榈貙庸?jié)理和裂隙發(fā)育，地下水壓力較大，管片易出現(xiàn)上浮現(xiàn)象。所以注漿時(shí)要在頂部開孔注漿和放水泄壓。注漿漿液首選雙液漿。此時(shí)的注漿為回填注漿，注漿壓力以不低于1.0MPa為宜。但是有滲水的部位，注漿壓力應(yīng)適當(dāng)提高至1.5MPa。3.5封環(huán)的技術(shù)和方法封環(huán)分為出洞封環(huán)和進(jìn)洞封環(huán)兩種。出洞封環(huán)時(shí)，盾構(gòu)機(jī)剛剛離開車站進(jìn)入隧道，封環(huán)的目的主要是封堵洞門橡膠簾布和管片的空隙，并形成一定厚度的結(jié)石體，使同步注漿漿液不從橡膠簾布和管片之間的縫隙流出，確保同步注漿的質(zhì)量。出洞封環(huán)應(yīng)在盾尾遠(yuǎn)離0號(hào)環(huán)至第4環(huán)的時(shí)候開始，采用自下而上環(huán)間加密的方法進(jìn)行。先進(jìn)行第三環(huán)的注漿孔灌漿，再進(jìn)行1號(hào)環(huán)的孔灌漿，最后進(jìn)行第2環(huán)注漿孔灌漿。1環(huán)、3環(huán)注漿壓力為1MPa，第2環(huán)注漿壓力為1.5MPa。鉆孔時(shí)一定要鉆到地層土當(dāng)中，注漿的同時(shí)對(duì)地層土進(jìn)行固結(jié)和擠密。進(jìn)洞封環(huán)是為了截堵加固區(qū)之前的地下水，為刀盤推出隧洞時(shí)不發(fā)生噴涌等事故。因此封環(huán)應(yīng)緊緊跟隨盾尾進(jìn)行。雙液漿注漿壓力不得小于1.5MPa，注漿順序?yàn)樽韵露现瓠h(huán)進(jìn)行。但是在最后一環(huán)的壓力要降到0.5MPa，以滿足橡膠簾布張緊力的要求。封環(huán)的質(zhì)量除了取決于二次注漿的質(zhì)量之外，還與加固區(qū)的加固質(zhì)量有關(guān)。如果加固區(qū)的滲水量大，封環(huán)的效果就差，反之就好。在7301-2標(biāo)左線進(jìn)洞封環(huán)的質(zhì)量就因?yàn)榧庸虆^(qū)的加固質(zhì)量沒(méi)有達(dá)到設(shè)計(jì)要求，滲水量較大，導(dǎo)致盾構(gòu)機(jī)進(jìn)洞后出現(xiàn)了大量的滲水。雖然經(jīng)過(guò)很長(zhǎng)時(shí)間的封堵，效果仍不理想。而右線進(jìn)洞的加固區(qū)為貧混凝土結(jié)構(gòu)，在刀盤離開隧洞時(shí)，盾尾還在全風(fēng)化巖體內(nèi)，地下水也比較豐富，但是經(jīng)過(guò)雙液漿封環(huán)后，雖有漏水，但是很小，在隨后的跟隨封環(huán)后止水效果非常好，基本沒(méi)有滲漏。3.6二次注漿質(zhì)量的保證方法二次注漿的壓力控制和漿液控制極為關(guān)鍵，需要所有參與灌漿的人員都要了解灌漿的要求、過(guò)程和狀態(tài)，對(duì)于出現(xiàn)的不利情況能夠及時(shí)處置。因此需要灌漿操作手有較高的素質(zhì)和經(jīng)驗(yàn)，能夠根據(jù)不同的地層選擇不同的漿液配比和施灌壓力以及速度。二次注漿需要連續(xù)注漿，特別是雙液漿灌注過(guò)程中嚴(yán)禁中途停頓，需要選擇高速制漿機(jī)以滿足注漿的連續(xù)性。因?yàn)槎巫{是在管片背后注漿，需要注漿壓力平穩(wěn)，嚴(yán)禁出現(xiàn)注漿壓力忽高忽低的現(xiàn)象，所以注漿泵的選擇也非常重要。通過(guò)實(shí)踐證明，液壓注漿泵因?yàn)樽{壓力反應(yīng)為脈沖式，所以極易對(duì)管片造成二次傷害，在460環(huán)出現(xiàn)的二次注漿漏水就是這種情況。同時(shí)因?yàn)槎巫{的特點(diǎn)，注漿材料的儲(chǔ)備和運(yùn)輸也很關(guān)鍵，如果判斷注漿材料不足，寧可不灌，一次施灌就必須保證按照設(shè)定的壓力結(jié)束。施工案例為深圳地鐵7號(hào)線7302-1標(biāo)西西區(qū)間隧道盾構(gòu)注漿施工，其盾構(gòu)區(qū)間設(shè)計(jì)概況如下：深圳市城市軌道交通7號(hào)線西麗湖～西麗區(qū)間隧道設(shè)計(jì)為兩分離盾構(gòu)法隧道單洞。區(qū)間左線里程為DK0+600.000～DK2+283.587，長(zhǎng)度1662.077m（含長(zhǎng)鏈5.837m，短鏈27.347m）；右線里程為DK0+558.426～DK2+304.987,長(zhǎng)度1752.073m（含長(zhǎng)鏈5.512m），區(qū)間總長(zhǎng)度為3414.150m。西西區(qū)間盾構(gòu)線路平面關(guān)系如圖2所