灌浆
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 TBM隧洞施工一旦遇到富水及不良地质洞段难以顺利通过时,TBM脱困处理一般采用超前预注浆的方式对围岩进行整体加固后再进行隧洞掘进施工。传统TBM脱困处理超前预注浆浆液多采用纯水泥浆液、水泥-水玻璃双液浆、聚氨酯等进行灌浆施工,由于纯水泥浆液、水泥-水玻璃双液浆存在遇水分散,浆液凝固后强度较高,容易将刀头部分铸死,反而影响TBM脱困处理的顺利进行。TBM脱困处理灌浆材料研究

    因此,TBM脱困处理就要求灌浆浆液具备遇水不分散、强度低、凝结时间短等特性。聚氨酯灌浆材料虽然满足以上特性,但由于其材料成本较高,不具备大规模运用的基本条件。

    为此,需要找到适合于TBM脱困处理的一种新型灌浆材料,不仅要满足材料成本相对较低、还要满足遇水不分散、强度低、凝结时间可控等特性。针对TBM脱困处理目前市面上有一种高分子复合灌浆材料可以满足以上各种要求。

    该高分子复合灌浆材料与水泥按照1:2的比列进行配置,浆液固化时间在5min~30min可调,同时该材料固化后还具有微膨胀性能,固化体强度在5MPa以上,浆液成本仅为聚氨酯浆液的1/3。

    具体施工方法为:首先采用高分子复合灌浆材料对掌子面浅部进行加固处理(主要目的是封堵浅部基岩裂隙、最大限度减小后期灌浆过程串冒浆现象),浅部裂隙通道封堵完成后再采用强度高的浆液进一步进行灌浆加固(主要目的是对围岩进行加固,提高其整体强度)。由于高分子复合灌浆材料凝结后强度低,所以不影响TBM刀盘的正常掘进。

    随着国内大型引水、高铁等项目的逐步推进,后期长大隧洞施工也会越来越多、地质条件也会越来越复杂,TBM掘进优势也会越来越明显,面临的TBM脱困处理项目也会越来越多,如何进行安全、快速的处理还需进一步研究。


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