合肥地铁盾构施工浆液配比优化试验研究二.pdf

第３５卷第５期２０１５年０９月西安科技大学学报ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＸＩ ’ ＡＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＳＣＩＥＮＣＥＡＮＤＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＶｏｌ．３５Ｎｏ  ５Ｓｅｐ  ２０１５ＤＯＩ１０．１３８００／ｊ．ｃｎｋｉ．ｘａｋｊｄｘｘｂ．２０１５．０５１４文章编号１６７２－９３１５（２０１５）０５－０６１１－０６合肥地铁盾构施工浆液配比优化试验研究二  魏广造１，王余德１，李俊青１，吴玲玲２，陈靖２，彭龙贵３（１．中铁十局三建公司，安徽合肥２３００００；２．西安工业大学光电工程学院，陕西西安７１００２１；３．西安科技大学材料科学与工程学院，陕西西安７１００５４）摘要盾构施工中同步注浆即通过注浆泵及注浆管将浆液材料填入盾尾间隙，同步注浆材料是决定注浆成败的关键因素之一，直接影响注浆成本、注浆效果、注浆工艺等。针对目前有关膨胀土层同步注浆浆液配比研究缺失这一问题，基于合肥特殊的工程地质条件，以合肥地铁１号线工程中使用的浆液材料为研究对象，通过室内试验，采用单因素与正交设计相结合的试验方法，对浆液材料水泥、粉煤灰、砂、膨润土、水不同配比下浆液的析水率、抗压强度、黏度、结石率进行极差分析。结果表明同步注浆的配比是影响浆液抗压强度和析水率的关键指标，并提出了适合膨胀土地层条件下地铁盾构同步注浆浆液的优化配方，对类似地层条件下浆液配比的选取具有参考价值。关键词盾构施工；膨胀土；浆液配比优化；极差分析中图分类号Ｕ４５５．４３文献标志码ＡＳｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓｇｒｏｕｔｉｎｇｍａｔｅｒｉａｌｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｓｈｉｅｌｄｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｉｎＨｅｆｅｉｓｕｂｗａｙＷＥＩＧｕａｎｇ  ｚａｏ１，ＷＡＮＧＹｕ  ｄｅ１，ＬＩＪｕｎ  ｑｉｎｇ１，ＷＵＬｉｎｇ  ｌｉｎｇ２，ＣＨＥＮＪｉｎｇ２，ＰｅｎｇＬｏｎｇ  ｇｕｉ３（１．ＣｈｉｎａＲａｉｌｗａｙＴｅｎＢｕｒｅａｕＧｒｏｕｐＴｈｉｒｄＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｈｅｆｅｉ２３００００，Ｃｈｉｎａ；２．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＯｐｔｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｘｉ ’ ａｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉ ’ ａｎ７１００２１，Ｃｈｉｎａ；３．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｘｉ ’ ａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｘｉ ’ ａｎ７１００５４，Ｃｈｉｎａ）ＡｂｓｔｒａｃｔＧｒｏｕｔｓｈｉｅｌｄｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｍａｔｅｒｉａｌｉｓｔｈａｔｆｉｌｌｅｄｗｉｔｈｓｌｕｒｒｙｓｈｉｅｌｄｔａｉｌｇｒｏｕｔｉｎｇｇａｐｂｙｉｎｊｅｃｔｉｏｎｐｕｍｐａｎｄｐｉｐｅ．Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓｇｒｏｕｔｉｎｇｍａｔｅｒｉａｌｉｓｏｎｅｏｆｔｈｅｋｅｙｆａｃｔｏｒｓｔｏｄｅｃｉｄｅｔｈｅｓｕｃｃｅｓｓｏｒｆａｉｌｕｒｅｏｆｇｒｏｕｔｉｎｇ，ｉｔａｆｆｅｃｔｓｔｈｅｇｒｏｕｔｉｎｇｃｏｓｔ，ｇｒｏｕｔｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓ，ｇｒｏｕｔｉｎｇｅｆｆｅｃｔｅｔｃ．Ａｔｐｒｅｓｅｎｔ，ｔｈｅｒｅａｒｅｆｅｗｓｔｕｄｉｅｓｏｎｒａｔｅｏｆｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓｇｒｏｕｔｉｎｇｍａｔｅｒｉａｌｉｎｅｘｐａｎｓｉｖｅｓｏｉｌ．ＢａｓｅｄｏｎｔｈｅｓｐｅｃｉａｌｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｏｆＨｅｆｅｉ，ｔａｋｉｎｇｇｒｏｕｔｉｎｇｍａｔｅｒｉａｌｕｓｅｄｉｎＨｅｆｅｉｓｕｂｗａｙｌｉｎｅ１ｐｒｏｊｅｃｔａｓａｒｅｓｅａｒｃｈｏｂｊｅｃｔ，ｔｈｒｏｕｇｈｌａｂｏｒａｔｏｒｙｔｅｓｔｓ，ｃｏｍｂｉｎｅｄｗｉｔｈｓｉｎｇｌｅｆａｃｔｏｒａｎｄｏｒｔｈｏｇｏｎａｌｄｅｓｉｇｎｔｅｓｔｍｅｔｈｏｄ，ｗｅｓｔｕｄｙｔｈｅｓｅｐ  ａｒａｔｉｎｇｗａｔｅｒ，ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅｓｔｒｅｎｇｔｈ，ｖｉｓｃｏｓｉｔｙ，ｓｔｏｎｅｓｒａｔｅｏｆｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎｇｒｏｕｔｂｙｒａｎｇｅａｎａｌｙｓｉｓｕｎｄｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｒａｔｉｏｍａｔｅｒｉａｌｓｗｉｔｈｔｈｅｓｌｕｒｒｙｃｅｍｅｎｔ，ｆｌｙａｓｈ，ｓａｎｄ，ｂｅｎｔｏｎｉｔｅ，ａｎｄｗａｔｅｒ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓｇｒｏｕｔｉｎｇｒａｔｉｏｉｓａｋｅｙｉｎｄｅｘｆｏｒｓｌｕｒｒｙ ’ ｓｃｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅｓｔｒｅｎｇｔｈａｎｄｂｌｅｅｄｉｎｇｒａｔｅ．Ｗｅｐｕｔｆｏｒｗａｒｄｔｈｅｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｒａｔｉｏｆｏｒｓｈｉｅｌｄｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓｇｒｏｕｔｉｎｇｉｎｃｏｎｄｉｔｉｏｎｏｆｓｗｅｌｌｉｎｇｓｏｉｌ，ｐｒｏｖｉｄｉｎｇａ 收稿日期２０１５－０６－１５责任编辑高佳基金项目陕西省教育厅科学研究计划项目（１１ＪＫ０７７９）；陕西省科技厅工业攻关项目（２０１４ｋ１０－２２）通讯作者魏广造（１９７５－），男，安徽淮南人，高级工程师，Ｅ  ｍａｉｌｗｇｚｈｎ２００６＠１６３．ｃｏｍｒｅｆｅｒｅｎｃｅｖａｌｕｅｆｏｒｔｈｅｓｌｕｒｒｙｒａｔｉｏｓｅｌｅｃｔｉｏｎｕｎｄｅｒｓｉｍｉｌａｒｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓｓｈｉｅｌｄｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ；ｅｘｐａｎｓｉｖｅｓｏｉｌ；ｔｈｅｓｌｕｒｒｙｒａｔｉｏｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ；ｒａｎｇｅａｎａｌｙｓｉｓ０引言盾构机在开挖隧道时，围岩与管片之间存在间隙。盾构施工中同步注浆即通过注浆泵及注浆管，在一定的注浆压力下，将一定量的浆液材料填入盾尾间隙。及时注浆填充盾尾空隙，可使围岩与管片形成整体，确保管片的稳定，防止地层沉陷，保证施工环境安全，也可作盾构隧道第一道防水层［１－２］。因此，盾构法同步注浆要求注浆浆液必须具备较高的工作性能填充性好、流动性好、离析少、早期强度高、渗透系数小等。如果注浆浆液的工作性能差，则容易产生堵管、泌水、围岩塌落、管片易位等不良现象，直接影响注浆效果及施工进度［３］。合肥地铁１号线盾构区间将大面积在膨胀土及软弱不均地层中近距离穿越铁路、公路、桥梁、河道、规划立交、机场、学校、住宅等建（构）筑物，地质条件、环境条件复杂。故其对于注浆材料的要求变得更为苛刻，就目前国内外调研结果来看，鲜有膨胀土地层中盾构施工中同步注浆的详细报道或可借鉴研究成果［４］。文中针对合肥地区存在膨胀土这一现象，主要研究浆液各组成成分对浆液性能的影响规律，通过正交试验提出浆液配合比优化方案，分析试验结果，综合考虑地质条件，为今后类似工程提供参考和依据。１试验过程参考已有文献及本工程中实际现用的浆液材料及配比，提出初选浆液材料配比方案，拟选浆液配方的析水率、抗压强度、黏度、结石率为浆液性能评价指标，设计正交试验，确定试验方法及设备。１．１试验材料水泥能增加浆液的粘度，提高浆液的保水性，并有一定的凝结作用。水泥与水发生水化反应，生成胶凝物质，掺入一定量的水泥，可提高浆体的抗压强度；粉煤灰是一种火山灰质混合物，其化学成分与粘土相似，在流动性不变的条件下有减水作用，同时可填充水泥孔隙起增密作用等；砂子在浆液中作为主要的填充骨料，可充填颗粒之间的空隙，提高浆液的密实性和强度，改善浆液的和易性，有效节约水泥用量；膨润土在水中高度分散搭接成网络结构，使大量自由水转变为网络结构中的束缚水，提高浆液的保水性能及触变性能［５－６］。表１为试验中依据本工程选取浆液材料的基本情况。表１原材料检验情况Ｔａｂ．１Ｒａｗｍａｔｅｒｉａｌｓｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎ材料名称检验结果水泥巢湖长丰海螺ＰＣ３２．５级，水泥安定性合格，３ｄ抗折、抗压强度分别为４．０，２０．１ＭＰａ，２８ｄ抗折、抗压强度分别为６．５，３４．６ＭＰａ．粉煤灰Ⅱ级，合肥二电厂砂六安，细度模数为０．９，含泥量为０．３％膨润土广德盛昌新型材料有限公司产，钠基，二级品水天然水，ｐＨ＝７，无味１．２试验方法及设备本工程所用同步注浆浆液属于单液硬性浆，早期强度高，流动性充填性都很好。但因膨胀土的存在，在进行同步注浆浆液配比优化时除了应满足普通地层中的要求外还应考虑用水量这一重要参数，即尽量减小浆液的用水量，且浆液的泌水性不能过大，从而减轻对于周围膨胀土体的扰动，消减因膨胀土遇水后产生的膨胀力对管片稳定性产生影响。根据前人的研究和对该工程上所用注浆材料的分析，确定同步注浆浆液的影响因素分别是粉煤灰、砂、膨润土、水泥、水［７－８］。为了研究膨润土、粉煤灰、砂和水对浆液黏度及试件强度等的影响，并在此基础上选择适合本工程地质条件的浆液配比，将水泥取为定量，应用正交试验方法，根据分析，采用五因素四水平进行试验，影响因素及水平见表２，采用Ｌ１６（４５）型试验表。目的在于充分利用各种原材料的优点，以便在含膨胀土地层中浆液达到最好的注浆效果。表２同步注浆浆液Ｔａｂ．２Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓｇｒｏｕｔｉｎｇｓｌｕｒｒｙ水平影响因素Ａ粉煤灰／ｋｇＢ砂／ｋｇＣ膨润土／ｋｇＤ水／ｋｇＥ水泥／ｋｇ１３．２２５．７２０．０２３．８６２．０２３．４２５．９２０．２２４．０６２．０３３．７２６．２２０．５２４．３６２．０４４．０２６．５２０．８２４．６６２．０２１６西安科技大学学报２０１５年第５期魏广造等合肥地铁盾构施工浆液配比优化试验研究１．２．１试验方法由于析水和颗粒沉淀相伴相生，析水使得浆液流动性变差，出现堵管等现象，且影响结石强度的均匀性，再者由于本工程地质条件的特殊性，同步注浆浆液析水性过大将会对膨胀土层产生较大的影响［９］。强度问题是浆液性能的内容之一，浆液注入空隙后若没有一定强度，则引起隧道管片周围土体坍塌，造成管片错台、地面沉陷等不良现象。浆液黏度可表征浆液的流动性，同步注浆浆液黏度影响浆液的可泵性及充填性［１０］。浆液黏度过低或过高都不满足施工要求。结石率影响围岩的加固效果及管片与围岩间隙的填充效果［１１］。故初步确定将浆液析水率、抗压强度、黏度、结石率作为评价浆液性能的评价指标。１）浆液析水率用容量筒量出一定体积浆液，静置若干小时，待析水量趋于稳定后，计算上浮水体积与浆液总体积的比值；２）抗压强度按照建筑砂浆基本性能试验方法进行测定；３）黏度按照ＪＧＪ７０－９０建筑砂浆基本性能试验方法中规定的方法；４）结石率按照体积法测试，即实际体积和试模标准容积之比。１．２．２试验设备试验设备有搅拌机、黏度计、压力试验机、标准养护箱、砂浆试模、水泥净浆标准试模、天平、量筒、分选筛等。试验主要仪器设备如图１所示。图１浆液性能试验过程Ｆｉｇ．１Ｐｒｏｃｅｓｓｏｆｓｌｕｒｒｙｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ（ａ）压力试验机（ｂ）黏度计（ｃ）试验模具２同步注浆材料对注浆性能的影响２．１注浆材料对浆液抗压强度影响分析目前有关地铁盾构同步注浆的工法和材料有很多，但在实际运用中由于对注浆控制地层变形的机理或地质条件与浆液材料的匹配性缺乏深入思考，往往因注浆不当导致较大变形［１２］。盾尾与地层间隙分布不均匀，浆液注入填充整个空隙的过程复杂。由现场资料发现，注浆孔往往先把横断面填充满，然后填充纵向断面，这期间隧道围岩与浆液挤压，如果浆液抗压强度不够，则会影响管片的稳定性等［１３］。故浆液初期的抗压强度是决定注浆效果的一个重要指标。图２粉煤灰用量对于浆液抗压强度影响Ｆｉｇ．２Ｅｆｆｅｃｔｏｆｔｈｅｄｏｓａｇｅｏｆｆｌｙａｓｈｏｎｓｌｕｒｒｙｃｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅｓｔｒｅｎｇｔｈ图３砂用量对于浆液抗压强度影响Ｆｉｇ．３Ｅｆｆｅｃｔｏｆｔｈｅａｍｏｕｎｔｏｆｓａｎｄｏｎｓｌｕｒｒｙｃｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅｓｔｒｅｎｇｔｈ图４膨润土用量对于浆液抗压强度影响Ｆｉｇ．４Ｅｆｆｅｃｔｏｆｔｈｅｂｅｎｔｏｎｉｔｅｏｎｓｌｕｒｒｙｃｏｍｐｒｅｓｓｉｖｅｓｔｒｅｎｇｔｈ３１６图２～图４为同步注浆材料各组成对浆液抗压强度的影响结果。可以看出，在其他各组分不变的条件下，在一定范围内增加粉煤灰及砂的用量可以提高浆液的抗压强度，而在一定范围内增加膨润土的用量则减小浆液的抗压强度。当浆液抗压强度不满足工程需求时，故可依据此试验结果对浆液组分用量进行微调。２．２注浆材料单因素对浆液析水性影响分析为保证浆液质量，通常在施工中应根据地层的实际情况选择浆液配合比［１４］。合肥地铁施工中存在膨胀土特殊地层条件及周边条件等，通过现场资料结合理论研究发现，该条件下对于浆液析水性要求较高，故通过室内试验研究了各因素对于浆液析水性的影响。图５～图７为同步注浆材料各组成对浆液析水性的影响结果。图５粉煤灰用量对于浆液析水性影响Ｆｉｇ．５Ｅｆｆｅｃｔｏｆｔｈｅｄｏｓａｇｅｏｆｆｌｙａｓｈｏｎｓｌｕｒｒｙｗａｔｅｒｓｅｐａｒａｔｉｎｇｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ图６砂用量对于浆液析水性影响Ｆｉｇ．６Ｅｆｆｅｃｔｏｆｔｈｅａｍｏｕｎｔｏｆｓａｎｄｏｎｓｌｕｒｒｙｗａｔｅｒｓｅｐａｒａｔｉｎｇｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ可以看出，在其他各组分不变的条件下，在一定范围内增加粉煤灰、砂、膨润土的用量可以减小浆液的析水性。当浆液析水性不满足工程需求时，故可依据试验结果对浆液组分用量微调。３正交试验结果及分析为选择出性能优良，且满足设计和施工要求的砂浆配合比，本研究小组针对合肥地铁一号线图７膨润土用量对于浆液析水性影响Ｆｉｇ．７Ｅｆｆｅｃｔｏｆｔｈｅｂｅｎｔｏｎｉｔｅｏｎｓｌｕｒｒｙｗａｔｅｒｓｅｐａｒａｔｉｎｇｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ五标段盾构同步注浆浆液进行了试验研究，通过正交试验［１５］，测试了各配合比的相关性能指标见表３．通过极差分析得出，影响浆液结石率的因素主次顺序为膨润土＞水＞粉煤灰＝砂；影响浆液抗压强度的因素主次顺序为水＞粉煤灰＞膨润土＞砂；影响浆液析水率的因素主次顺序为膨润土＞水＞砂＞粉煤灰；影响浆液黏度的因素主次顺序为膨润土＞水＞粉煤灰＞砂。浆液析水率和黏度是反应浆液流动性的重要参数，浆液的抗压强度和结石率将直接影响围岩的加固效果。对比１６组初选配方，各配方试样的２８单轴抗压强度最小值为２５．６４ＭＰａ，大于合肥地铁盾构所穿越土层的所要求的地基承载力，充分满足抗压强度的要求。但有些配比的析水率大于５％，结石率小于９０％，不能满足工程要求。针对合肥地铁隧道存在膨胀土层这一现象，在各个指标均满足普通同步注浆浆液要求的基础上，应严格控制浆液的析水率和抗压强度及用水量。综合考虑配制的浆液用于合肥地铁含膨胀土层盾构同步注浆，故以浆液固结后析水率作为主要指标，抗压强度作为辅助指标，黏度采用较小值，结石率采用较大值，另外还应重视用水量。依据试验结果分别对４个指标，各个因素进行极差分析计算，根据析水率选择最优配比为Ｃ４Ｄ１Ｂ４Ａ４，该配比用水量小，根据抗压强度选择最优配比为Ｄ１Ａ４Ｃ１Ｂ４，采用综合平衡法对２个指标的较优条件综合平衡，找出兼顾每个指标和其他因素及性价比的条件，从而提出一个最有利于这２个指标的浆液配比。拟选取浆液最优配比Ｃ３Ｄ１Ｂ４Ａ４Ｅ，即０．５２ ∶ ３．８６ ∶ ６．５２ ∶ ４．０２ ∶ ２．００，其性能满足工程要求。４１６西安科技大学学报２０１５年第５期魏广造等合肥地铁盾构施工浆液配比优化试验研究表３同步浆液配比试验结果Ｔａｂ．３Ｔｅｓｔｒｅｓｕｌｔｓｏｆｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓｓｌｕｒｒｙ ’ ｓｒａｔｉｏ试验号影响因素ＡＢＣＤＥ结石率／ｍ抗压强度／ＭＰａ析水率／％黏度／ｍｍ１３．２２５．７２０．０２３．８６２０．９４５６．４４８．２４２４０２３．２２５．９２０．２２４．０６２０．９０３１．１１６．９９２４５３３．２２６．２２０．５２４．３６２０．８４３１．０３５．６８２３２４３．２２６．５２０．８２４．６６２０．８７４２．４０２．８７２３０５３．４２５．７２０．２２４．３６２０．８１４２．４１６．９８２６５６３．４２５．９２０．０２４．６６２０．８２２５．６４９．４４２９６７３．４２６．２２０．８２３．８６２１．０６３７．１３１．３２１９０８３．４２６．５２０．５２４．０６２１．００２９．７８３．４７２３１９３．７２５．７２０．５２４．６６２０．８５２５．７１５．９５２４５１０３．７２５．９２０．８２４．３６２１．１１２７．０８２．３８２２０１１３．７２６．２２０．０２４．０６２０．８４４８．１６７．５９２３５１２３．７２６．５２０．２２３．８６２０．９１３８．９８２．８６２２２１３４．０２５．７２０．８２４．０６２０．９８３４．２８２．８０１９０１４４．０２５．９２０．５２３．８６２０．８８５７．４４２．７８１９８１５４．０２６．２２０．２２４．６６２０．８３３９．８３５．５９２６１１６４．０２６．５２０．０２４．３６２０．９０４９．２４６．３３２４６ｋ１０．８９０．９００．８８０．９５ｋ２０．９２０．９３０．８７０．９３结石率ｋ３０．９３０．８９０．８９０．９２主次顺序Ｃ＞Ｄ＞Ａ＝Ｂｋ４０．９００．９２１．０００．８４极差０．０４０．０４０．１３０．１１ｋ１４０．２５３９．７１４４．８７４７．５０ｋ２３３．７４３５．３２３８．０８３５．８３抗压强度ｋ３３４．９８３９．０４３５．９９３７．４４主次顺序Ｄ＞Ａ＞Ｃ＞Ｂｋ４４５．２０４０．１０３５．２２３３．４０极差１１．４６４．７８９．６５１４．１０ｋ１５．９５％５．９９％７．９０％３．８０％ｋ２５．３０％５．４０％５．６１％５．２１％析水率ｋ３４．７０％５．０５％４．４７％５．３４％主次顺序Ｃ＞Ｄ＞Ｂ＞Ａｋ４４．３９％３．８８％２．３４％５．９６％极差１．５７％２．１１％５．５６％２．１６％ｋ１２３６．７５２３５．００２５４．２５２１２．５０ｋ２２４５．５０２３９．７５２４８．２５２２５．２５黏度ｋ３２３０．５０２２９．５０２２６．５１２４０．７５主次顺序Ｃ＞Ｄ＞Ａ＞Ｂｋ４２２３．７５２３２．２５２０７．５０２５８．００极差２１．７５１０．２５４６．７５４５．５０４结论１）目前，关于盾构隧道同步注浆浆液的研究较多，但针对膨胀土地层提出的同步注浆浆液研究寥寥无几，为了指导类似特殊地质下盾构同步注浆浆液材料配比选取，结合合肥地铁隧道盾构同步注浆浆液的单因素影响及正交试验，进行了同步注浆材料优化配比研究，确定了该地层下影响注浆效果的２个关键指标浆液抗压强度及析水率，提出了适合膨胀土地层条件下地铁盾构同步注浆浆液的优化配比。２）由于时间条件限制，不足之处在于未研究外加剂对于注浆浆液性能的影响。而外加剂的使用可以大大改善浆液的性能，今后可以选择一些５１６外加性剂进行配比优化试验，结合外加剂的性能研究，调配出更高性能的适合膨胀土等特殊地层的同步注浆材料。参考文献Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓ［１］梁精华．盾构隧道壁后注浆材料配比优化及浆体变形特性研究［Ｄ］．南京河海大学，２００６．ＬＩＡＮＧＪｉｎｇ  ｈｕａ．ＳｔｕｄｙｏｎｔｈｅＰｒｏｐｏｒｔｉｏｎｏｆｂａｃｋｆｉｌｌ  ｇｒｏｕｔｉｎｇｍａｔｅｒｉａｌｓａｎｄｇｒｏｕｔｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｓｈｉｅｌｄｔｕｎｎｅｌ［Ｄ］．ＮａｎｊｉｎｇＨｏｈａｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，２００６．［２］杨卓，陈洪光．盾构隧道同步注浆浆液配比分析及优化设计［Ｊ］．隧道建设，２００９（Ｓ２）２９－３２．ＹＡＮＧＺｈｕｏ，ＣＨＥＮＨｏｎｇ  ｇｕａｎｇ．Ａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｏｐｔｉ  ｍｉｚｅｄｄｅｓｉｇｎｏｆｇｒｏｕｔｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎｆｏｒｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓｇｒｏｕ  ｔｉｎｇｉｎｓｈｉｅｌｄｔｕｎｎｅｌｌｉｎｇ［Ｊ］．ＴｕｎｎｅｌＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ，２００９（Ｓ２）２９－３２．［３］李志明，廖少明，戴志仁．盾构同步注浆填充机理及压力分布研究［Ｊ］．岩土工程学报，２０１０，３２（１１）１７５２－１７５７．ＬＩＺｈｉ  ｍｉｎｇ，ＬＩＡＯＳｈａｏ  ｍｉｎｇ，ＤＡＩＺｈｉ  ｒｅｎ．Ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌｓｔｕｄｙｏｎｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓｇｒｏｕｔｉｎｇｆｉｌｌｉｎｇｐａｔｔｅｒｎｓａｎｄｐｒｅｓ  ｓｕｒｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆＥＰＢｓｈｉｅｌｄｔｕｎｎｅｌｓ［Ｊ］．ＣｈｉｎｅｓｅＪｏｕｒｎａｌｏｆＧｅｏｔｅｃｈｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０１０，３２（１１）１７５２－１７５７．［４］苟长飞，叶飞，张金龙，等．盾构隧道同步注浆充填压力环向分布模型［Ｊ］．岩土工程学报，２０１３，３５（３）５９０－５９８．ＧＯＵＣｈａｎｇ  ｆｅｉ，ＹＥＦｅｉ，ＺＨＡＮＧＪｉｎ  ｌｏｎｇ，ｅｔａｌ．Ｒｉｎｇｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｍｏｄｅｌｏｆｆｉｌｌｉｎｇｐｒｅｓｓｕｒｅｆｏｒｓｈｉｅｌｄｔｕｎｎｅｌｓｕｎｄｅｒｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓｇｒｏｕｔｉｎｇ［Ｊ］．ＣｈｉｎｅｓｅＪｏｕｒｎａｌｏｆＧｅｏｔｅｃｈｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０１３，３５（３）５９０－５９８．［５］游永锋，梁奎生，谭华灵．盾构快速掘进下同步注浆材料优化配合比设计［Ｊ］．隧道建设，２０１２，３２（６）８１６－８２０．ＹＯＵＹｏｎｇ  ｆｅｎｇ，ＬＩＡＮＧＫｕｉ  ｓｈｅｎｇ，ＴＡＮＨｕａ  ｌｉｎｇ．Ｏｐ  ｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｏｆｍｉｘｉｎｇｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎｏｆｇｒｏｕｔｆｏｒｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓｇｒｏｕｔｉｎｇｉｎｓｈｉｅｌｄｔｕｎｎｅｌｉｎｇ［Ｊ］．ＴｕｎｎｅｌＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ，２０１２，３２（６）８１６－８２０．［６］贺雄飞．单液惰性同步注浆浆液的配合比试验研究［Ｊ］．隧道建设，２０１２（Ｓ２）２４－３０．ＨＥＸｉｏｎｇ  ｆｅｉ．Ｓｔｕｄｙｏｎｍｉｘｉｎｇｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎｏｆｓｉｎｇｌｅ  ｃｏｍ  ｐｏｎｅｎｔｉｎｅｒｔｇｒｏｕｔｆｏｒｓｉｍｕｌｔａｎｅｏｕｓｇｒｏｕｔｉｎｇ［Ｊ］．ＴｕｎｎｅｌＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ，２０１２（Ｓ２）２４－３０．［７］宋天田，周顺华，徐润泽．盾构隧道盾尾同步注浆机理与注浆参数的确定［Ｊ］．地下空间与工程学报，２００８，４（１）１３０－１３３．ＳＯＮＧＴｉａｎ  ｔｉａｎ，ＺＨＯＵＳｈｕｎ  ｈｕａ，ＸＵＲｕｎ  ｚｅ．Ｍｅｃｈａ  ｎｉｓｍａｎｄｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｏｆｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓｇｒｏｕｔｉｎｇｉｎｓｈｉｅｌｄｔｕｎｎｅｌｉｎｇ［Ｊ］．ＣｈｉｎｅｓｅＪｏｕｒｎａｌｏｆＵｎ  ｄｅｒｇｒｏｕｎｄＳｐａｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２００８，４（１）１３０－１３３．［８］罗云峰，区希．地铁隧道盾构法同步注浆用水泥砂浆的试验研究［Ｊ］．混凝土，２００４（８）７２－７５．ＬＵＯＹｕｎ  ｆｅｎｇ，ＯＵＸｉ．Ｔｅｓｔｏｎｃｅｍｅｎｔｍｏｒｔａｒｕｓｅｄｉｎｔｈｅｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓｇｒｏｕｔｉｎｇｏｆｔｈｅｓｈｉｅｌｄｍｅｔｈｏｄｍｅｔｒｏｔｕｎ  ｎｅｌ［Ｊ］．Ｃｏｎｃｒｅｔｅ，２００４（８）７２－７５．［９

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关键词：: 合肥地铁盾构施工浆液配比优化试验研究行业标准建筑建材 20200909174633703111 建筑建材非金属矿山安全生产技术安全生产管理职业安全健康管理体系 OHSMS 建筑建材文库，行业标准法律法规培训课件案例分析规程措施技术规范煤矿论文考试题库技术方案技术标书施工组织技术总结安全管理通知公告设计图纸实用文档图书资料文档下载在线阅读视频课程培训视频

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