盾 构 隧 道 施 工 中 同 步 注 浆 浆 液 配 合 比 设 计 及 应 用
Design and Application of the Synchronous Inj ection Slurry for Shield Tunnel
吴超
(中交二航局第三工程有限公司，江苏 镇江 212000)
、VUChao
(ChinaShippingSecondAirwaysThird EngineeringCo．Ltd．，Zhenjiang 212000，China)
【摘 要】在采用盾构法进行隧道工程施工时，为了保证盾构在进行同步注浆施工时可以保持良好的工作性能，需要结
合工程的具体情况合理地选择水泥、膨润土、砂等原材料，并进行合理的配合比设计。论文采用正交设计方法，选取浆液原
材料的凝结时间、浆液稠度、7d抗压强度、泌水率等指标进行试验。通过试验发现，加入水泥可以缩短浆液凝结的时间，使
泌水率下降，提高7d抗压强度。加入粉煤灰可以改善水泥砂浆的和易性，加入膨润土可确保其具有保水、增稠的效果，从
而保证砂浆浆液的的稳定性，但需控制好加入量，设计出最优的配合比。
【Abstract]Inthetunnel constru~ionwith shieldtunnelingmethod，inorderto ensurethe shield canmaintaingoodperformancein
synchronous grouting construction，according to specific engineering reasonable choice of cement，bentonite，sand and other raw
materials，and the reasonable mix design．This paper used the method oforthogonal design，carry out the test ofraw material slurry
setting time，slurry consistency,7d compressive strength，bleeding rate and other indicators．The results show that adding cement can
reduce slurry condensation time，the bleeding rate decreased，improve the compressive strength of 7d．The addition of fly ash can
improve the workability ofcement sand，bentonite can ensure its water retention and thickening effect，SO as to ensure the stability of
mortarslurry，buttheneedtocontroltheamountofoptimalmixtureratiodesign．
【关键词】盾构隧道；同步注浆；浆液配合比
【Keywords]shieldtunnel；synchronousgrouting；slurrymixtureratio
【中图分类号】U_454 【文献标志码】B 【文章编号】1007．9467(2017)12—0187—03
[DOll 10．13616／j．cnki．gcjsysj．2017．12．062
1 引 言
盾构机进行工作时因为是向前行驶，需要准备足够的水
泥浆液给管片衬砌背后，这样才能有效填充盾尾间的空隙，让
围岩和管片衬砌圈成 1个完整的结构，避免出现地层下沉现
象，确保施工人员和施工场地的安全。与此同时，也可将其作
为盾构隧道的防水层。现阶段，通过对同步注浆浆液进行分析
研究，发现其填充性、稳定性较差，容易出现沁水离析现象；同
【作者简介】吴超(1 986 )，男，江苏无锡人，工程师，从事公路工程
施工研究。
时对其凝结时间无法进行控制，容易对管道产生堵塞，无法良
好地平衡浆液的流动性 、凝结后的 7d抗压强度和填充性。因
此，通过对水泥浆液中各个成分对浆液产生的影响进行分析
研究，对浆液的配比进行不断的优化，以便更好地开展 日后工
作。
2 浆 液 性 能 要 求
为了保证盾尾注浆工作达标和工程的圆满完成，注浆时，
要特别注意以下问题 ：
1)在进行浆液的配合时，其需具有良好的和易性 ，凝结时
间恰当，能够符合施工要求。
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项
程_芎 Hl
I工程建设与设计 l Co~tructlon&DesignForl+oject
2)浆液必须要有效地填补管片和地面层之间的缝隙。
3)浆液凝固之后，具有较小的收缩率。
4)浆液对设备和管道等无腐蚀性且清洗方便。
5)材料绿色环保，价格合理。
3 试 验 材 料 及 方 法
3．1试 验材 料及 项 目
所需材料：水泥(普通 )、粉煤灰 、黄黏土 、直径 < 5mm
的砂和水。
试验项目：重点测试水泥的粘稠度、凝结时间、泌水性等。
3．2 浆液 的技术 指标
通过对不同区域的地层条件 、地
下水分布情况和周围的一些情况进
行分析后，采用合适的比例来进行
水泥浆的配合试验。需注意同步注
浆的浆液要满足下列要求：
1)浆 液 的 黏 稠 度 控 制 在
10～14cm：
后所形成的混合物的稀稠度。如果水泥浆液的稠度比较大，则
表示浆液流动性能较好 ，在施工过程中容易流动到其他区域
并造成污染；若水泥浆液的稠度小，则说明浆液的流动性能较
差 ，无法在管道内进行输送[21。图 1的数据表明，随着水泥、粉
煤灰 、膨润土、砂含量的增加，水泥浆液的稠度相应地下降。但
是水泥浆液的稠度与水泥、粉煤灰 、膨润土的增加并无直接关
系，可以忽略不计。而其受到砂量的影响较大，砂量越多则稠
度越大；且随着水量的增加，稠度呈下降趋势。由此可以看出，
影响泥浆的主要因素为砂、水。因此，在确保泥浆的凝结时间、
泌水性和 7d抗压强度时 ，可以通过增减水、砂的用量来对浆
盾构隧道施工中同步注浆浆液配合比设计及应用（论文）.pdf
