2020·9·Building Construction 1740
盾构隧道复合腔体构件腔内注浆技术研究
彭良亮 1 李 迅 2 沈张勇 3 陈宁威 1 严初春 2 刘旭阳 3 李芹峰 2
1. 南京地铁运营有限责任公司 江苏 南京 210012；
2. 上海隧道工程有限公司 上海 200232；3. 上海市隧道工程轨道交通设计研究院 上海 200235
摘要： 应用复合腔体加固技术对地铁盾构隧道发生收敛变形的管片进行加固，通过不同材料和设备对复合腔体构件内
注浆填充进行试验分析。通过对比相类似隧道结构加固注浆技术，选择最符合要求、经济效益最优的注浆材料、注浆
设备，并制定了可行的注浆工艺。
关键词： 隧道加固；注浆材料；注浆设备；复合腔体
中图分类号：
U 455.4 文献标志码： A 文章编号： 1 004-1 001(2 020)0 9-1 740-0 2 DOI： 1 0.1 4144/j. c nki. jz sg .2 020.0 9.0 46
Study on Grouting Technology of Composite Cavity Components in Shield Tunnel
PENG Liangliang 1 LI Xun 2 SHEN Zhangyong 3 CHEN Ningwei 1 YAN Chuchun 2
LIU Xuyang 3 LI Qinfeng 2
1. Nanjing Metro Operation Co., Ltd., Nanjing, Jiangsu 210012, China;
2. Shanghai Tunnel Engineering Co., Ltd., Shanghai 200232, China;
3. Shanghai Tunnel Engineering Rail Transit Design and Research Institute, Shanghai 200235, China
Abstract: Taking the composite cavity reinforcement technology to reinforce the segments with convergence deformation
of metro shield tunnel, the grouting filling of composite cavity components is tested and analyzed through different
materials and equipment. By comparing the grouting reinforcement technology of similar tunnel structure, the grouting
materials and grouting equipment which are most consistent with the economic benefits are selected, and the feasible
grouting technology is formulated.
Keywords:
tu nnel r e in fo rc em ent; g ro utin g m ate ria ls ; g ro utin g e q uip m ent; c om posit e c avit y
市政工程 MUNICIPAL ENGINEERING
达 到 承载 力极 限状态时 ，加 装1圈 复 合腔体 构件， 混凝土 与
构 件之间运用化学组合锚栓固定，辅以结构胶黏结。道床
排 水沟部分凿除，待复合腔体腔内注入注浆材料后，构件
安 装结束，将道床恢复，使构件与道床连接为一体。通过
隧 道内部部分管片加装复合腔体构件为隧道永久性补强。
2 管片补强注浆对比
2.1 隧道内张钢圈加固施工工法
作 为较为成熟的隧道内补强加固工法，其注浆工艺如
下 ：环形钢圈安装完成后，立即对环形钢板与管片间隙进
行 环氧树脂（刚性环氧树脂）填充。选择该材料主要考虑
如 下因素：材料对干湿混凝土都具有较强的黏结力；材料
固 化后抗压强度要求高；材料有一定的拉伸性能，能减轻
可 能存在的后续残余应力变化；黏度低的材料有利于浆液
渗 透和扩散。
经 相关单位科学研究后，选
用XH160型 环氧树脂填
充 。该材料是一种用于混凝土结构注浆的超高强度、双组
分 环氧树脂，可以在干燥和潮湿的环境中使用。XH160由
A 组 分环氧树脂与B组 分固化剂构成。A组 分和B组 分的混
合 物为透明琥珀色。固化后凝结成坚硬的高聚物。
压 注设备及方法：先对钢板两侧及螺栓孔用快干水泥
如
今国内外较常见的隧道加固方法为隧道内张钢圈
加 固施工工法、复合腔体加固技术、隧道管片两侧浇筑混
凝 土法等
[1 ]。 隧道加固技术大多需要注浆填充刚性构件或
构 件与原混凝土管片之间间隙。因而注浆工艺选择尤为重
要 ，填充材料性能决定了管片加固的强度。本研究目的是
通 过复合腔体试验对比其他加固技术的注浆工艺、设备、
材 料，选择最合适、性价比最高的复合腔体注浆技术。
1 复合腔体加固技术试验及原理
复 合腔体加固的盾构管片全尺寸试验，按照南京地铁
盾 构管 片图 纸制 作盾 构管 片， 试验 过程为 ：先 对3环 错峰拼
装 管片进行破坏加载试验，试验至管片达到收敛位移后，
对 管片采用复合腔体进行加固，再对加
固后的复合腔体进
行 加载试验，最终加载至破坏。
结 构补强：在混凝土管片发生收敛变形达80 m m， 已
作者简介：彭良亮（1985— ），男，本科，工程师。
通 信地址：江苏省南京市江宁区麒麟社区西流大队高井
村 灵山控制中心（210012） 。
电 子邮箱：280885409@ qq.c o m
收 稿日期：2020-0 6-1 9
建筑施工·第42卷·第9期 1741
封堵，封堵时每60 c m 高 度预埋注浆软管。再采用小型电动
注 浆泵利用预埋软管压注环氧树脂，压注顺序自下而上，
直 至上部预留注浆嘴溢出树脂方可停止注浆，注浆过程中
压 力控制在0.1 M Pa内 。钢管片与混凝土之间间隙为不规则
空 间，建议压注时采取敲击法辨别是否密实，如不密
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