盾构配套设备-同步注浆系统.ppt

同步注浆的原理建筑空隙随着盾构的推进,在管片和土体之间会出现间隙,间隙的及时充分充填是减少地表沉降的关键环节。为填充这些间隙,就要在盾构机推进过程中,保持一定压力(综合考虑注入量)不间断地从盾尾直接向壁后注浆,当盾构机推进结束时,停止注浆。、计量设备、拌浆机、储浆槽(料斗、搅拌器)、注浆泵、注入管、注入控制装置、记录装置等构成。选用的设备应保证砂浆流动畅通,接点连接牢固,防止漏浆。(1)背后注浆方式①直接压送式:由洞外搅拌设备直接把砂浆压送到管片等注入口处的注入方法。盾构直径较小和推进距离较短的条件下多使用这种方法。②中继设备式:由洞外搅拌设备把砂浆压送到放置在后方台车上的中继设备上,由装在台车上的注浆泵注入的方式。多用于推进距离长、盾构直径较大的情况。它也是目前使用较多的一种方式。③洞外运输式:由洞外搅拌设备压入放置在台车上的罐中,经洞内运输,用洞内的注浆泵注入的方式。其优点是不必担心输浆管的堵塞和水清洗问题,适于定量注入。④洞内搅拌式:把各种浆液材料搬到装在洞内后方台车的拌浆设备上,然后混拌注入。该方式可在大口径的隧道中应用,但是由于材料运入操作麻烦、机械复杂,工作不便,故使用不多。同步注浆系统构造(2)背后注浆设备①注浆泵,分为适于压送砂浆的泵和适于注浆的泵两种。用于隧道衬砌背后注浆的注浆泵,有往复式活塞泵、柱塞泵、单轴螺杆泵和挤压泵等,其特点分别如下::最具有通用性;可适用于普通砂浆和加气砂浆的长距离压送;双液泵主要用于化学注浆。:高压注浆;由于是两个泵体以上的多联式泵,而且行程也多,所以很少出现波动;机械磨损少。:适用于普通砂浆和加气砂浆等的短距离压送;因是二冲程形式,所以无波动。:适用于普通砂浆和加气砂浆的短距离压送;压送时会产生波动;容易保养。同步注浆系统构造(3)注入管与注入控制、记录装置①注入输浆管:输浆管的口径不同,管的阻力也不同,同时泵的功能也受影响,通常按施工经验而定。②注入管:对于从管片注浆孔注入的场合,必须使用注入旋塞。最好在注入旋塞上安装减压球阀和压力表。③注入控制与记录装置:背后注入操作盘应设置在靠近注入口的地方,用来控制泵的流量、压力、注入量等诸多操作指令。注浆时,随时观察注浆状况,控制好注浆压力并记录注浆点位置、压力、注浆量,形成的内业资料包含拌浆记录、注浆记录、拌浆质量抽查记录。当注浆作业发生故障时,应立即通知停止盾构掘进施工,及时排除故障。注浆结束应在一定压力下关闭砂浆分配系统,同时打开回路管停止注浆。注浆管路内压力降至零后拆下管路并清洗干净。每个作业班组应清洗一次注浆管路,防止长时间砂浆凝结在管壁四周堵塞管路。每天对砂浆运输罐和储存罐进行彻底清洗。盾构同步注浆系统A管路清洗图同步注浆泵注浆泵工作原理如下图所示。工作时,液压缸1无杆腔进油,活塞2在压力油作用下带动料缸活塞4右移,此时吸浆口关闭,排浆口打开。混凝土在压力作用下通过排浆口压入输送管道送至盾尾环形间隙。液压缸1有杆腔进油,料缸活塞4左移,料斗内的混凝土在自重和吸力作用下吸进料缸3,完成吸浆过程。料缸在液压缸的往复驱动下,交替进行吸浆和排浆,实现浆液的连续泵送。吸浆口和排浆口的开启关闭特性是注浆泵的关键部分,其位于料斗、料缸和输送管三者之间,协调浆液的进出,其性能的好坏直接影响注浆泵的使用性能(如堵管问题、输送容积效率以及工作可靠性等)。