影响施工工序或施工进度吗?
答:不影响。本工序在衬砌混凝土浇注完毕,即可开始注浆。注浆整个施工时间约2h。
能用砂浆替代混凝土灌注吗?
答:不能。拱**带模注浆技术的**是促进和监督拱**混凝土的灌注,提高混凝土灌注质量,注浆是作为检验、**和管理手段。尤其是及时对每一板注浆量进行考核,采用“倒逼”机制,促使施工班组尽量打满混凝土。
使用普通注浆机可以吗?
答:不可以。由于注浆材料水灰比非常小,且具有较高的粘度,管道阻力非常大。且拱**脱空区部位为非连续的,因此注浆需要客服较大的阻力。普通注浆机无法提供足够的压力,实际施工时工人只能多加水,影响工程质量。
用“水泥浆+膨胀剂”替代注浆料可以吗?
答:不可以。首先,“水泥浆+膨胀剂”在背后注浆中是无法膨胀的,反而收缩增大。这是由于膨胀剂必须在充足的水中养护情况下才具有微膨胀性能。其次,水泥浆体脆性较大,非常容易开裂,无法达到混凝土的性能,尤其是在衬砌厚度出现严重不足的情况下,增加混凝土开裂或脱落的可能性。
使用桥梁压浆剂作为衬砌带模注浆料可以吗?
答:不可以。桥梁压浆剂粘度非常小,其中减水剂通常为萘系减水剂,碱含量非常高。桥梁孔道压浆剂是在梁体混凝土硬化后,才进行注浆的,与混凝土之间没有反应或混合。带模注浆时,衬砌混凝土在初凝前,且其中的空洞、空隙区会压入注浆材料,而衬砌混凝土中减水剂为聚羧酸减水剂,两种减水剂混合,会影响混凝土的性能。
二、CGM充填砂浆
CGM高流动微膨胀早强充填砂浆(速流砂浆)是一种由低碱硅酸盐水泥、石英砂、高线减水剂、收缩补偿剂、多元矿物质活性材料等原材料,按照优化比例通过计算机控制的生产线充分混合均匀的干粉状砂浆料,使用时加水搅拌均匀即可进行隧道带摸注浆施工。具有高流动性、微膨胀、有一定韧性、与混凝土粘结力强、防腐耐久的特点。
性能指标
序号 检测项目 技术指标
1 流动度/mm 出机 ≧380
90min ≧300
2 抗压强度/MPa 12h ≧3.5
1d ≧20
28d ≧50
3 抗折强度/MPa 12h ≧1.0
1d ≧4
28d ≧10
4 粘结强度/MPa 1d ≧1.0
28d ≧2.0
5 塑性膨胀率/% 28d ≧0.3
*,50kg/袋,推荐水灰比:0.18
背景技术:
隧道衬砌施工由于衬砌混凝土的局限性,致使二衬背后特别是拱**会出现孔洞、夹层等脱空区,混凝土填充不密实,较大的影响了衬砌混凝土的整体强度。且一般的隧道二衬背后注浆均为衬砌完工后的二次施工,其水泥浆注浆材料成本低,但其脆性大,强度低,收缩严重,泌水多,而且一般需要多次钻孔、注浆及雷达探测,施工成本较高,尤其是后期二次注浆时,失去了带模及时注浆提高衬砌整体力学性能的优势,注浆再次形成“两层皮”的结构。同时,注浆在一定程度上具有防渗功能,因此,在隧道施工中必须以回填注浆来密实二衬混凝土背后的脱空区,确保衬砌混凝土的整体强度,增强防水功能。
技术实现要素:
本发明的目的是针对现有技术的不足,提供一种隧道衬砌拱**带模板注浆施工方法,该方法是采用一模板二衬注浆,时间控制在2h左右,且不占用正常二衬注浆施工时间;所采用的注浆管及微膨胀、缓凝、早强砂浆,在衬砌浇筑后及时注浆,能有效提高衬砌混凝土与注浆浆液间的粘接整体性;同时,具有降低材料消耗,减少人力的投入,降低工程成本的功效,而且可应用于公路、地铁、矿山等隧道施工中。
本发明的技术方案是:隧道拱**带模注浆施工方法,其施工方法步骤如下:
步骤一:将组装衬砌台车安装在隧道地面的轨道上固定就位后,将制注浆一体机放在衬砌台车底部地面平台上,输送软管的两端分别连接在变径管接头和制注浆一体机出料管口上;
步骤二:确定注浆管下料长度,将准备好的注浆管或排气管通过台车顶部预留孔处进行“试穿”量测。在拱**模板外沿的注浆管上标记条线,用来检测衬砌厚度是否符合要求;从拱**模板外沿+定位套管长度4.3cm+2cm划*二条标线,即注浆管的下料长度;
步骤三:安装固定注浆管:将切割好的注浆管穿入拱**模板上的圆孔后,用法兰将注浆管固定在拱**模板上的圆孔内;
步骤四:观察判断拱**模板内凝土注浆或冲**情况:按照灌注孔的顺序依次观察混凝土注浆孔或观察孔的出浆情况,查看拱**模板内的混凝土注浆或冲**情况,判断拱**模板内是否注满混凝土浆;
步骤五:配制充填砂浆:采用的制浆注浆一体机8,配制充填砂浆作为混凝土注浆料,充填砂浆作为注浆料(配置的水料比中:水:充填砂浆=18:100(重量比),另加0.08%微膨胀剂;水泥宜采用硅酸盐水泥;注浆材料要求连续拌制,拌制过程中严格监控各项材料用量,确保注浆质量;
步骤六:注浆:启动制注浆一体机,依次观察*二圆孔、*三圆孔和*四圆孔,同时作排气孔,用于是否流出所注混凝土浆,当其它观察孔流出混凝土注浆达到相同密度的混凝土浆体时,立即结束注混凝土浆,对该圆孔进行封闭;当压力表达到1.0MPa,孔口仍未流出混凝土注浆,应更换下一个注浆孔再进行注浆,直至中间*二圆孔、*三圆孔和*四圆孔和模板12端头上的观测孔流出混凝土浆3-5s时停止注浆;
步骤七:注浆结束,从制注浆一体机的出浆管口和变径管接头尾端管口上卸下混凝土注浆输送软管,封堵注浆管孔,待混凝土注浆初凝后,卸掉定位法兰,转至下一孔注浆。
本发明的有益效果是:采用该方法的带模注浆技术及微膨胀、高流动性混凝土注浆,粘接力强,对混凝土浇筑形成的断面缝隙具有修复,其综合性能**衬砌混凝土的性能;并减少了隧道衬砌混凝土开裂、脱空和脱落的风险,提高了隧道衬砌对地质风险的*力,减少了运营时隧道衬砌发生灾害的风险,能够一次饱满,后期不再花费较多的施工成本;通过该方法的应用,确保了隧道衬砌质量。
附图说明
下面结合附图和实施实例对本发明作进一步说明。
图1是衬砌台车结构示意图;
图2是图1中的纵向断面图(即A-A剖视图);
图3是图1中的B向放大图(连接件安装示意图)。
具体实施方式
在本发明给出的图1、图2、图3实施例中,用槽钢、金属板焊接成衬砌台车架,千斤顶15分别、拱**模板11,左侧拱墙模板14,右侧拱墙模板13组合安装在衬砌台车架上,车架底端安装的滚轮坐落在隧道内地面平台的轨道上,组成隧道衬砌施工衬砌台车a。将衬砌台车a安装在开挖的隧道内固定就位后,将制注浆一体机8放在衬砌台车a底部地面上,输送软管b的两端分别连接在变径管接头619和制注浆一体机出浆管口上。
在拱**模板11(纵向)等间距设有结构相同的3个混凝土灌注孔5和4个结构相同的4个圆孔;混凝土灌注孔51、*二混凝土灌注孔52、*三混凝土灌注孔53;隧道衬砌拱**一端的端模12上方设有观测孔121;在衬砌台车a的拱**模板11**部(纵向)设有4个圆孔的孔径均为40mm;
所述的结构相同的4个圆孔为:圆孔61、*二圆孔62、*三圆孔63、*四圆孔64或者观察孔;圆孔61设在二衬混凝土的封闭端;*四圆孔64位于已二衬混凝土的开放端;*四圆孔64圆孔距离端模0.6-1.5m;在混凝土灌注孔51与*二混凝土灌注孔52之间设有*二圆孔62;*二混凝土灌注孔52与*三混凝土灌注孔53之间设有*三圆孔63。将法兰612安装固定在圆孔61、*二圆孔62、*三圆孔63和*四圆孔64上;在衬砌台车a一端模板12的**部观测孔121,观测孔用于观察灌注混凝土注浆情况。
其中靠近拱**模板11施工端的圆孔61为主注浆孔,用法兰612将注浆管611安装固定在圆孔61内;圆孔61为主注浆孔*二圆孔62、*三圆孔63、*四圆孔64作为观察孔或者备用注浆孔。
当二衬混凝土施工即将结束,并在二衬混凝土模板未拆除之前,及时通过安装固定在圆孔内注浆管611,对二衬混凝土拱**上的孔洞、夹层和脱空区位进行混凝土注浆,同时通过*二圆孔62、*三圆孔63、*四圆孔64观察注浆饱满程度。
所述的注浆管:将混凝注浆管611插装在拱**模板11**部的法兰612中,使*设有凹槽的注浆管611的管头**住防水板4后,在拱**模板11外沿的混凝注浆管611上标记条与拱**模板11外沿线,用来检测衬砌厚度是否满足要求;*二条线为拱**模板11外沿+定位套管614长度4.3cm +2cm,即注浆管611的下料长度。
所述的组合式管接头:通过连接管615将球阀616上端安装在管接头611的下端头,管接头611的上端头设为凹槽形十字管头;*二管接头617上端安装在球阀616的下端管头上,压力表C安装在*二管接头617上,变径管接头619安装在*二管接头617下端头,组成组合式输送管接头。
本发明的隧道拱**带模注浆施工方法,其注浆施工方法步骤如下:
步骤一:将衬砌台车a安装在开挖的隧道内地面平台的轨道上固定就位后,将制注浆一体机8放在衬砌台车a底部地面平台上,输送管b的两端分别连接在变径管接头619和制注浆一体机8出料管口上;
步骤二:将准备好的注浆管或排气管通过台车顶部预留孔处进行“试穿”量测。在拱**模板11外沿的注浆管611上标记条线,用来检测衬砌厚度是否符合要求;从拱**模板11外沿+定位套管614长度(4.3cm)+2cm划*二条标线,即注浆管611的下料长度;
步骤三:安装固定注浆管:将切割好的注浆管穿入拱**模板11上的圆孔后,用法兰612将注浆管611安装固定在拱**模板11上的圆孔61内;
步骤四:观察判断拱**模板内凝土注浆或冲**情况,按照灌注孔的顺序依次观察混凝土注浆孔(观察孔)的出浆情况,查看拱**模板内的混凝土注浆或冲**情况,判断拱**模板内是否注满混凝土浆;
步骤五:配制充填砂浆:采用的制浆注浆一体机8,配制充填砂浆作为混凝土注浆料,充填砂浆作为注浆料(配置的水料比中:水:充填砂浆=18:100(重量比),另加0.08%微膨胀剂;水泥宜采用硅酸盐水泥;注浆材料要求连续拌制,拌制过程中严格监控各项材料用量,确保注浆质量;
步骤六:启动制注浆一体机注浆,启动制注浆一体注浆机8,依次观察*二圆孔62、*三圆孔63和*四圆孔64(同时作排气孔用)是否流出所混凝土注浆,当其它观察孔流出混凝土注浆达到相同密度的混凝土浆体时,立即结束注混凝土浆,对该圆孔进行封闭。当压力表617达到1.0MPa,孔口仍未流出混凝土注浆,应更换下一个注浆孔在进行注浆,直至中间*二圆孔62、*三圆孔63和*四圆孔64和模板12端头上的观测孔121流出混凝土浆3-5s时停止注浆;
步骤七:注浆结束,从制注浆一体机注浆8的出浆管口和变径管接头619尾端管口上卸下混凝土注浆输送软管b,封堵注浆管孔,待混凝土浆液初凝后,卸掉定位法兰613,转至下一孔注浆。
北京中德新亚建筑技术有限公司是以生产新桥规预应力管道压浆料、压浆剂、高强无收缩灌浆料、高强聚合物砂浆、高聚物快速结构修补料等产品专业生产加工的公司,公司拥有完整、科学的质量管理体系。北京中德新亚建筑技术有限公司以提供高科技环保产品及解决方案予客户为宗旨,凭借与欧洲同步的**特种建材制造技术及系统,致力于中德新亚高科技特种建材及相关配套建材系统的研发、制造、销售和服务