【技术领域】
本发明涉及复合式tbm同步作业，具体涉及一种复合式tbm同步注浆材料及注浆方法。
背景技术：
盾构机类型为单圆复合式tbm，最大开挖直径为6885mm，由于隧道区间围岩自稳性良好，开挖面不需要增强支撑，采用敞开模式进行掘进，衬砌管片采用高精度钢模制作的通用衬砌楔形钢筋混凝土管片，当盾构机掘进后，在管片与地层之间，管片与盾尾壳体之间将存在一定的环形空隙，为控制地层变形，减少沉降，并有利于提高隧道抗渗性以及管片衬砌的早期稳定性，需要及时在管片壁后环向间隙采用注浆的方式填充浆液，即为同步注浆。
在城市环线隧道工程建设中，因地面交通繁忙，地下管线密集，沿线主要控制性建(构)筑物有两江春城售楼部及高层建筑等。区间工程地质主要属构造剥蚀丘陵斜坡地貌，现状地形起伏较小，地势平缓，地层主要由人工素填土，粉质粘土，卵石土及砂质泥岩构成，同步注浆的浆液在管片与围岩间的填充量全部不足50％，固结浆体的凝固层不能迅速凝结，而有效地对管片进行托举与侧向支撑，不利于管片成型后三维位置的稳定，从而造成管片失圆、下沉、错台等质量缺陷。
【附图说明】
图1为本发明中速凝剂掺量与同步注浆浆液的凝结时间关系示意图。
技术实现要素：
本发明的一种复合式tbm同步注浆材料，大幅缩短凝固时间，克服注浆不足问题，提高作业效率，保证工程质量。
本发明还公开了一种复合式tbm同步注浆方法。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种复合式tbm同步注浆材料，所述注浆材料由如下重量组分原料组成：
优选的，所述注浆材料由如下重量组分原料组成：
优选的，所述注浆材料由如下重量组分原料组成：
优选的，所述速凝剂为苯丙乳液、聚丙烯酸乳液、羟甲基纤维素、聚丙烯纤维中的一种或多种与醇胺的混合物。醇胺的主要成分为聚合硫酸铝，与成本相对较低的其他有机成分混合，作为速凝剂的主要成分原料。
优选的，所述速凝剂中含有短切玻纤，玻纤长度小于3mm。采用短切玻纤，优选的玻纤长度控制在3mm以内，能有效提高凝固层强度，具有较好的抗冲击阻断性。
优选的，所述膨胀土中蒙脱石含量高于12％。使用膨胀土替代黏土，优选蒙脱石含量大于12％的膨胀土作为原料，能够迅速在环形空隙处出现膨胀，并支撑缝隙处的土层。
一种复合式tbm同步注浆方法，
1)、对注浆系统管路进行清洗；
2)、均匀加入除速凝剂外的注浆材料，并连续搅拌混合注浆材料，得初级浆液；
3)、掘进过程中，当管片与地层之间，管片与盾尾壳体之间产生环形空隙时，通过设置在注浆系统附近增设液态速凝剂输送泵，将速凝剂混合初级浆液注入环形空隙处；
4)、注浆过程中浆液分4-6股注入环形空隙处；
5)、至tbm刀盘处发现深色浆液，停止注浆。
与现有技术相比，本发明具有如下优点：
1、本发明的复合式tbm同步注浆材料，大幅度缩短同步注浆浆液的凝结时间，浆液初凝时间最短可减少至30分钟左右，在初凝过程中快速注浆，克服注浆量不足问题，在终凝时大幅缩短凝固时间，短缩工序时间，提高工作效率，避免围岩裂隙扩大，浆液配合比在原有配合比的基础上，通过提高水泥用量或加入速凝剂，以降低浆液流动度，加快浆液凝结时间，确保浆液注入后能较快凝固，且加入短玻纤提高凝固层的抗阻断性；
2、本发明的一种复合式tbm同步注浆方法，通过在同步注浆系统附近增设液态速凝剂输送泵，控制同步注浆浆液流速与液态速凝剂流速相匹配，使速凝剂与同步注浆浆液混合均匀，以减少tbm盾构快速掘进时产生的抖动造成窜浆现象，在初凝过程中分多股注浆，克服注浆量不足的问题，且tbm敞开模式掘进，同步注浆压力以自流方式注入，且注浆速度与掘进速度匹配，不存在因注浆压力过大而造成浆液流失的现象，30分钟初凝的浆液同时也能适应较大流量的地下水而减少浆液冲刷流失量，提高保浆量。
【具体实施方式】
一种复合式tbm同步注浆方法，
1)、对注浆系统管路进行清洗；
2)、均匀加入除速凝剂外的注浆材料，并连续搅拌混合注浆材料，得初级浆液；
3)、掘进过程中，当管片与地层之间，管片与盾尾壳体之间产生环形空隙时，通过设置在注浆系统附近增设液态速凝剂输送泵，将速凝剂混合初级浆液注入环形空隙处；
4)、注浆过程中浆液分4-6股注入环形空隙处；
5)、至tbm刀盘处发现深色浆液，停止注浆。
结合具体实施方案，进一步说明本技术方案：
一种复合式tbm同步注浆材料，所述注浆材料由如下重量组分原料组成
表1：各实施例中不同速凝剂与水泥配比所得凝固时间
请参见图1，加入液态速凝剂后能进一步大幅度缩短同步注浆浆液的凝结时间，浆液初凝时间最短可减少至30分钟左右，通过在同步注浆系统附近增设液态速凝剂输送泵，控制同步注浆浆液流速与液态速凝剂流速相匹配，使速凝剂与同步注浆浆液混合均匀，以减少tbm盾构快速掘进时产生的抖动造成窜浆现象，30分钟初凝的浆液同时也能适应较大流量的地下水而减少浆液冲刷流失量，提高保浆量。