岩质盾构隧道管片上浮处理方法与流程

本发明涉及地下工程施工领域，具体涉及一种岩质盾构隧道管片上浮处理方法。

背景技术：

1、由于隧道掘进机装备的需要，刀盘开挖轮廓线较隧道管片外径更大，从而在隧道管片和围岩之间形成一定间隙，空隙一般在0.1-0.2m左右。传统的施工工艺是隧道的掘进过程中采用同步注浆的方式，及时进行注浆以填充管片脱离盾构机的盾尾后四周存在的间隙。

2、当地下水丰富时，注浆浆液随着地下水流动则导致填充效果更差。由于盾构/tbm岩质隧道围岩变形小，围岩并不如土质隧道一样能够裹握管片，因此当注浆不密实时，已施工完成的隧道管片沿洞周会发生变形位移，从而造成管片上浮、错台、损伤等不良病害，更甚时侵限界影响运行安全。且一旦出现管片上浮，则表明相邻多组管片与隧道围岩间出现大范围空腔，即连续多组管片均会出现不同程度的上浮。

技术实现思路

1、针对现有技术中的缺陷，本发明提供的岩质盾构隧道管片上浮处理方法，以解决当前期注浆不密实时，已施工完成的隧道发生管片上浮的技术问题。

2、为了实现上述目的，本发明通过如下技术方案来实现：

3、本发明提供一种岩质盾构隧道管片上浮处理方法，将多环管片设置为一个注浆段，并将该注浆段其中一端的第一环管片设置为前端环，将该注浆段另一端的第一环管片设置为后端环，将位于前端环和后端环之间的管片设置为中间环；

4、包括如下步骤：

5、s1、向后端环与隧道围岩之间的间隙注入双液浆；

6、s2、向前端环与隧道围岩之间的间隙注入双液浆；

7、s3、监测中间环与隧道围岩之间的积水量，若超出警戒值则进行泄水处置；

8、s4、向中间环与隧道围岩之间的间隙注入单液浆；

9、s5、以上一注浆段的前端环作为相邻下一注浆段的后端环，重复上述步骤s2-s4以依次完成全部注浆段的注浆作业。

10、可选地，在实施步骤s1之前，还包括：

11、测量后端环与隧道围岩的间隙距离，并将间隙距离大于第一设定值且小于第二设定值的区域标记为重点注浆区，以便于在注入双液浆时向重点注浆区加大注浆量。

12、可选地，基于标记的所述重点注浆区，对后端环上与重点注浆区连通的注浆孔进行现场扩孔处理。

13、可选地，基于标记的所述重点注浆区，在后端环表面开设新增注浆孔，且所述新增注浆孔与重点注浆区连通。

14、可选地，于后端环表面嵌设注浆管，所述注浆管贯穿后端环后置入重点注浆区或穿过重点注浆区后嵌入隧道围岩，且所述注浆管外周壁开设有多个出浆孔。

15、可选地，若所述后端环处于富水岩层或围岩较破碎区域，则先通过注浆管对围岩体注浆，之后再将围岩注浆时挤压流入管片与隧道围岩之间的积水再次泄水处置，最后再通过注浆管对重点注浆区注浆。

16、可选地，在步骤s4中，还包括：

17、在所述中间环的首端、中部和尾端，分别选取一个管片环，并将首端管片环设置为第一注浆环，将中部管片环设置为第一注浆环的泄压环，之后开始第一注浆环注浆作业；

18、待所述第一注浆环注浆完成后，将中部管片环设置为第二注浆环，并将尾端管片环设置为第二注浆环的泄压环，之后开始第二注浆环注浆作业，以完成所述向中间环与隧道围岩之间的间隙注入单液浆。

19、可选地，所述泄压环内至少在拱底、拱腰及拱顶分别设置泄压孔；在第一注浆环或第二注浆环进行注浆作业时，按以下次序依次封堵泄压孔：

20、待拱底泄压孔冒浆液时，暂停注浆并封堵拱底泄压孔；之后继续注浆，待拱腰泄压孔冒浆液时，暂停注浆并封堵拱腰泄压孔；之后继续注浆至拱顶泄压孔冒浆液。

21、可选地，还包括步骤s6：

22、注浆完成后，对仍有滴水、渗水或壁后空洞的注浆孔补浆后再封堵，对无水或浆液饱满的注浆孔用快硬水泥进行封堵。

23、可选地，在步骤s5中，还包括：

24、在所述相邻下一注浆段注浆完成后，对所述上一注浆段的前端环背后补注单液浆。

25、由上述技术方案可知，本发明的有益效果：

26、本发明提供一种岩质盾构隧道管片上浮处理方法，将多环管片设置为一个注浆段，并将该注浆段其中一端的第一环管片设置为前端环，将该注浆段另一端的第一环管片设置为后端环，将位于前端环和后端环之间的管片设置为中间环；包括如下步骤：s1、向后端环与隧道围岩之间的间隙注入双液浆；s2、向前端环与隧道围岩之间的间隙注入双液浆；s3、监测中间环与隧道围岩之间的积水量，若超出警戒值则进行泄水处置；s4、向中间环与隧道围岩之间的间隙注入单液浆；s5、以上一注浆段的前端环作为相邻下一注浆段的后端环，重复上述步骤s2-s4以依次完成全部注浆段的注浆作业。本申请通过分段注浆的方式有效、快速地处置了已施工完成的隧道因前期注浆不密实而发生管片上浮的危害工况。

技术特征：

1.一种岩质盾构隧道管片上浮处理方法，其特征在于，将多环管片设置为一个注浆段，并将该注浆段其中一端的第一环管片设置为前端环，将该注浆段另一端的第一环管片设置为后端环，将位于前端环和后端环之间的管片设置为中间环；

2.根据权利要求1所述的岩质盾构隧道管片上浮处理方法，其特征在于，在实施步骤s1之前，还包括：

3.根据权利要求2所述的岩质盾构隧道管片上浮处理方法，其特征在于，基于标记的所述重点注浆区，对后端环上与重点注浆区连通的注浆孔进行现场扩孔处理。

4.根据权利要求2所述的岩质盾构隧道管片上浮处理方法，其特征在于，基于标记的所述重点注浆区，在后端环表面开设新增注浆孔，且所述新增注浆孔与重点注浆区连通。

5.根据权利要求2-4任一项所述的岩质盾构隧道管片上浮处理方法，其特征在于，于后端环表面嵌设注浆管，所述注浆管贯穿后端环后置入重点注浆区或穿过重点注浆区后嵌入隧道围岩，且所述注浆管外周壁开设有多个出浆孔。

6.根据权利要求5所述的岩质盾构隧道管片上浮处理方法，其特征在于，若所述后端环处于富水岩层或围岩较破碎区域，则先通过注浆管对围岩体注浆，之后再将围岩注浆时挤压流入管片与隧道围岩之间的积水再次泄水处置，最后再通过注浆管对重点注浆区注浆。

7.根据权利要求1所述的岩质盾构隧道管片上浮处理方法，其特征在于，在步骤s4中，还包括：

8.根据权利要求7所述的岩质盾构隧道管片上浮处理方法，其特征在于，所述泄压环内至少在拱底、拱腰及拱顶分别设置泄压孔；在第一注浆环或第二注浆环进行注浆作业时，按以下次序依次封堵泄压孔：

9.根据权利要求8所述的岩质盾构隧道管片上浮处理方法，其特征在于，还包括步骤s6：

10.根据权利要求1所述的岩质盾构隧道管片上浮处理方法，其特征在于，在步骤s5中，还包括：

技术总结
本发明提供一种岩质盾构隧道管片上浮处理方法，将多环管片设置为一个注浆段，并将该注浆段其中一端的第一环管片设置为前端环，将该注浆段另一端的第一环管片设置为后端环，将其余管片设置为中间环；包括如下步骤：S1、向后端环与隧道围岩之间的间隙注入双液浆；S2、向前端环与隧道围岩之间的间隙注入双液浆；S3、若中间环与隧道围岩之间的积水量超出警戒值则进行泄水处置；S4、向中间环与隧道围岩之间的间隙注入单液浆；S5、以上一注浆段的前端环作为相邻下一注浆段的后端环，重复上述步骤S2‑S4以依次完成全部注浆段的注浆作业。本申请通过分段注浆的方式有效、快速地处置了已施工完成的隧道因前期注浆不密实而发生管片上浮的危害工况。

技术研发人员：邹光炯,彭辉,周捷,程波,易谊,胡乾,成志银,高峰,孙宜征
受保护的技术使用者：重庆市轨道交通设计研究院有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14