二衬带模注浆施工方案文档格式.docx

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1.注浆孔位置

根据现场12米台车为例，主注浆孔距离侧端模为60～100cm，端模排气孔（也作为注浆孔）距端模边缘100～150cm，中间排气孔（注浆孔）安置在混凝土灌注口之间平均分布。

2.注浆孔要求

首先，在衬砌台车模板顶部开孔，孔径为40mm。

其次，在衬砌台车开孔处焊接固定法兰，采用四周满焊的方式，

防止漏浆或注浆时法兰脱落，法兰厚度1cm。

120mm

㈡高强微膨胀注浆料

1.选用微膨胀注浆料，是因为其具有以下特性：

⑴具备塑性微膨胀性能，在初凝前具有较好的膨胀性能，膨胀率1～2%，通过工程实践证明可有效填塞脱空。

⑵低水料比，水灰比控制在0.18～0.2，不泌水，具有较高的粘度和抗离析性能。

⑶强度高，其强度值不低于混凝土，具备修复混凝土厚度不足部位缺陷的能力。

⑷具备良好的流动性，能够沿着混凝土与防水板间隙流动，充分填充混凝土脱空部位。

⑸与衬砌混凝土粘接性能良好，粘结力强，具备修复混凝土缺陷的能力。

⑹存储和运输简单，现场操作方便，加水拌制均匀后即可使用。

为了充分检验其性能，形成科学的理论依据，我们对高强微膨胀注浆料开展了膨胀率试验、强度试验、膨胀料与混凝土结合性试验3个方面的试验研究。

⑺膨胀率试验采用膨胀率检测仪，调配膨胀率分别为1%、1.5%、2%的膨胀料，用以验证膨胀料是否达到要求。

采用膨胀率检测仪，调配水灰比分别为0.4:

1、0.5:

1、1:

1水泥净浆，用以比对水泥净浆的收缩率。

膨胀率对比试验

浆液

水灰比

浆液初始高度

膨胀/收缩高度

膨胀率/收缩率

1%微膨胀注浆料

0.18：

1

100mm

101.0mm

1%

1.5%微膨胀注浆料

101.5mm

1.5%

2%微膨胀注浆料

102.0mm

2%

P.O42.5水泥

0.4：

97.0mm

-3%

0.5：

88.5mm

-11.5%

1：

61.5mm

-38.5%

试验结论：

通过对比试验验证，水泥净浆存在收缩，不能很好的

解决拱顶脱空问题，因此采用微膨胀注浆料。

同时，设定膨胀料为1%～2%可满足要求。

⑵强度试验

微膨胀注浆料抗压强度：

依据水泥胶砂强度检验方法（GB/T17671-1999）进行抗压强度检验，试件尺寸40mm*40mm*160mm，7天抗压强度40.2MPa，28天强度达到53.1MPa。

微膨胀注浆料抗折强度：

依据水泥胶砂强度检验方法（GB/T17671-1999）进行抗折强度检验，试件尺寸40mm*40mm*160mm，7天抗折强度7.2MPa，28天抗折强度达到11.2MPa。

高强微膨胀注浆料强度高于混凝土。

⑶膨胀料与混凝土结合性试验将混凝土与微膨胀注浆料以1:

1的比例制作成试件，先投入混凝土，分别间隔0h,0.5h,2h投入膨胀料，养护28d、56d后进行抗压强度检测。

微膨胀注浆料与混凝土结合抗压强度试验对比表

灌注膨胀浆料延迟时间

28d抗压强度

抗压强度比

56d抗压强度

试件破

坏情况

未掺压

浆料

34.4Mpa

/

41Mpa

整体破

坏

同时浇

筑

36.3Mpa

105.5

43.4Mpa

111.9

40min后

浇筑

37.4Mpa

108.7

42.7Mpa

110.1

2h后浇筑

36.6Mpa

106.4

42.4Mpa

109.3

膨胀浆料与混凝土分离

膨胀料与混凝土结合性试验

试验结论

1.将膨胀料与混凝土以1:

1的比例制作试件，其强度高于混凝土

试件强度。

2.2h后拖入膨胀料，混凝土与膨胀料受压后分离。

带模注浆施工工艺应在二衬混凝土浇筑完毕2h内施工完成。

㈢RPC混凝土注浆管

选用PRC管作为注浆管，是因为其与混凝土和注浆料是同质材料，具有良好的结合性，而PVC管、钢管等其管内残留的注浆料结合性差，容易脱落，对后期列车运营安全会产生一定的影响。

同时，RPC管脱模方便，直接敲断即可。

1.RPC管与注浆料结合性试验

将PRC管内灌满注浆料，经7天养护后，截断为3cm的小段，再将RPC管水中浸泡24小时，取出放入50℃烘箱内干燥24小时，然后在空气中晾置24小时，共计72小时为一循环，累计5个循环，其内部的注浆料仍不脱落。

2.RPC管技术参数指标

⑴尺寸：

长80cm，外径为35mm,内径为12mm,壁厚11.5mm,与注浆定位法兰尺寸匹配，满足带模注浆使用要求。

⑵抗折强度：

通过试验总结，当RPC注浆管成品抗折强度大于2400N时，即可以满足要求，具有抵抗封顶混凝土泵送流动力的能力，保证PRC注浆管不折断、不倾倒。

㈣注浆机

注浆机技术参数制浆部分采用立式双层搅拌机，上层为搅拌桶，下层为储料桶。

搅拌速率为50～72转/分，搅拌桶容量为200升，储料桶容量为200～400升。

搅拌桶表面有过滤筛及振动下料电机。

注浆部分宜采用活塞式压浆机，电机功率不低于6KW，注浆活塞可承受压力不低于5.0MPa。

等效垂直输送距离不低于40m。

㈤注浆连接件用于注浆的注浆连接件包含定位法兰、连接套管、止浆阀门以及快速接头。

定位法兰厚度10mm，外径120mm，内径40mm，定位法兰焊接RPC注浆管用套管，套管长度50mm，内径38mm，用于固定RPC注浆管，防止被混凝土挤倒。

四、带模注浆施工操作流程及要点㈠安装RPC管

从定位法兰中试穿RPC注浆管，标记和测量穿入的长度。

2.RPC注浆管管口制作，切除RPC注浆管多余长度，并在端头切割“十字”溢流槽，深度5mm，宽度3mm。

3.安装RPC注浆管，溢流槽端朝上，紧贴防水板或初支面，安装

RPC注浆管的固定法兰

㈡混凝土浇筑

在进行封顶混凝土浇筑时，观察各注浆孔是否漏浆，以确定拱顶混凝土是否达到注浆管出浆口位置。

当各出浆孔漏浆后，认为封顶混凝土基本完成，拱顶混凝土打满。

为判断混凝土是否打满提供了一种直观、简单的方法。

㈢设备就位及注浆件连接注浆机就位后，安装注浆管及接头，接通电源，调试注浆设备。

㈣制浆

1.按照水灰比0.18的比例，称重材料，为方便工人操作，采用

18公斤的定制容器进行操作。

2.将注浆料和拌和水投入到制浆桶内，搅拌2～3min，搅拌成均匀的浆体。

3.打开制浆桶卸料阀门，使浆体快速流出到储浆桶，然后关闭制浆桶卸料阀门。

㈤注浆

1.注浆顺序：

由主注浆孔（即靠近上一板二衬的注浆孔）向台车端模2号、3号注浆孔依次进行注浆，4号孔为备用

2.当下一个注浆孔出浆，且与制浆桶浆液密度一致时，则更换至下一个注浆孔，依次类推。

3.当注浆压力表达到1MPa时，直接跳转至下一个注浆孔。

4.各孔注浆结束，当台车端模最高处出浆，且与制浆桶浆液密度一致时，则可结束带模注浆。

5.每孔结束注浆后，要关闭止浆阀门。

㈥清理

1.清洗注浆管、注浆机、接头，并将未使用完毕的注浆料放置到干燥位置进行存储。

2.台车脱模后，敲断露在外面的PRC注浆管。

五、带模注浆施工管理

施工工艺的落实离不开管理层的“管”和作业层的“干”，为了更好的落实带模注浆施工工艺，我项目部主要从以下三个方面强化管理：

㈠确管理层的责任：

在带模注浆实施初期，我工区安排专人负责，作业面指定技术干

蒙华铁路MHTJ-5标段项目经理部隧道衬砌带模注浆施工方案部负责，并明确了“谁观察，谁负责，谁确认，谁签字”的总体原则，保证带模注浆工艺落到实处。

㈡确作业层的责任：

我工区成立了专门的带模注浆作业工班，将其与二衬混凝土工班彻底分离，防止出现混凝土工班逃避工区考核而不认真注浆的情况。

㈢倒逼施工班组：

通过建立带模注浆量台账，倒逼二衬施工班组认真浇筑混凝土，进一步提高二衬施工质量。

六、注意事项

㈠注浆孔布置在封顶泵管区间位置，且主注浆孔要靠近上一板衬砌，封顶混凝土自由流动之后，其区间的位置是浇筑薄弱区，注浆孔的布置方式是合理的。

㈡采用RPC混凝土注浆管，其与混凝土和注浆料为同质材料，

具有良好的结合性，对铁路运营安全更有保证，较PVC管更为可靠。

㈢高强微膨胀注浆料，膨胀率控制在1%～2%即可满足要求。

㈣严格控制水灰比，通过工程实践证明水灰比为0.18时，其流动性和扩散性可以满足注浆要求。

㈤带模注浆实施最佳时间为二衬混凝土浇筑完毕后2h，其与混凝土的结合性能最佳。

7.安全保证措施

（1）灌浆时，灌浆罐内应保持一定数量的砂浆，以防止罐体放空，砂浆喷出伤人，处理管路堵塞前，应消除罐内压力，施工中，应

定期检查电源线路和设备的电器部件，确保用电安全。

（2）非操作人员不得进入正在施工的作业区，施工中，灌浆管前方严禁站人。

（3）如在夜间施工，应有足够照明并有明显安全警示标志。

（4）机械电源开关必须配带闸盒，禁止出现电源铡刀出现裸漏现象。

（5）人员在作业面上面走动、施工时注意力要集中，以免坠落摔伤或坠物砸伤他人。

8.防空洞监测报警器安装

根据蒙陕指挥部组织的现场观摩会议精神，为确保剩余二衬施工质量，对王家湾隧道2号斜井（小里程）二衬台车安装防空洞监测报警器。

（1）工作原理:

利用液位继电器工作原理，辅助配置相关装置（液位传感器）。

当衬砌混凝土浇筑至拱顶最高点时，混凝土为带水导电材料，最高点电极与拱顶预埋的其他电极接