泥水盾构压滤泥饼在同步注浆中的施工方法与流程

1.本发明涉及泥水盾构施工技术领域，尤其涉及一种泥水盾构压滤泥饼在同步注浆中的施工方法。


背景技术：

2.随着城市的快速发展，地铁已成为许多城市解决城市交通拥堵、方便人们出行的重要交通工具。因此，许多城市都在大力建设地铁交通。在地铁施工过程中，基本采用盾构法施工。在盾构施工中，由于刀盘开挖直径与盾构管片外径存在开挖建筑空隙，同时由于地质条件、地下水、隧道埋深、行车方式等因素的影响，需要修建地铁运输系统，容易引起地层变形、管片错位、隧道渗漏等不良现象，因此，必要使用同步注浆材料来填补管片背后的空隙。
3.盾构砂浆的作用随着盾构掘进的进行，当管片与盾构尾部分离时，该部位的地层将暂时失去支撑，导致管片后部出现缝隙变形或局部塌陷。随着围岩松动范围的扩大，地面会产生沉降。如果及时用泥浆填充空隙，会抑制地层的变形或毋塌，从而有效地控制地面，因此，注入背面的砂浆是否饱满直接影响地表沉降。
4.隧道同步注浆浆液选用水泥、粉煤灰、膨润土、砂、水作为原材料，水泥影响凝结时间和抗压强度；粉煤灰能改善浆液和易性；膨润土有增稠、保水的作用，能提高浆液稳定性；砂作为浆液骨料起填充作用，主要影响浆液稠度；水是影响泌水率的主要因素。由于要和盾构施工同步进行，整个同步砂浆需求量比较大，从而导致需要相当量的优质膨润土、粉煤灰和细砂等材料。


技术实现要素：

5.针对上述现有技术中存着的不足之处，本发明提出了一种泥水盾构压滤泥饼在同步注浆中的施工方法，减少膨润土成本、降低废浆、泥饼外运成本，低碳环保，实现废弃泥浆泥饼“零排放”，绿色环保施工。
6.为实现上述技术效果，本发明提供了一种泥水盾构压滤泥饼在同步注浆中的施工方法，其包括步骤：
7.泥水盾构在软粘性地层中掘进产生泥浆；
8.对所述泥浆进行筛分处理和环流，增加泥浆粘度；
9.对达到制泥饼粘度要求的泥浆压滤处理成泥饼；
10.将所述泥饼转运储存、晾晒后再粉碎成泥饼粉；
11.将所述泥饼粉充当膨润土，与水泥、粉煤灰、砂、水按一定比例制备盾构同步注浆用的同步砂浆；
12.将所述同步砂浆送回泥水盾构参与同步注浆。
13.较佳地，所述同步砂浆中水泥、粉煤灰、泥饼粉、砂、水的重量配合比为160:400:80:450:500。
14.较佳地，采用泥浆压滤机将所述泥浆压滤处理成泥饼，压滤过程得到的清水过滤后用于拌制所述同步砂浆的用水。
15.较佳地，采用流体输送设备对所述筛分处理后的泥浆进行环流，多次环流后得到符合制泥饼粘度要求的泥浆。
16.本发明主要是利用泥水盾构在软粘性地质中掘进施工的特点，综合统筹。粘性土造浆能力强，减少弃浆压滤成泥饼的外运量，将泥饼晾晒、粉碎后、充当膨润土以一定比例在同步注浆中使用，对同步砂浆增稠、保水，压滤的清水用于同步砂浆拌浆。减少膨润土成本、降低废浆、泥饼外运成本，低碳环保，实现废弃泥浆泥饼“零排放”，绿色环保施工。
附图说明
17.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1为本发明实施例泥水盾构压滤泥饼在同步注浆中的施工方法的流程图。
具体实施方式
19.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
20.泥水加压盾构工法是把经过合理调整好各项性能指标的泥水，通过流体输送设备，具备一定压力和流量后进入盾构机的泥水仓，与刀盘切削下来的泥土混合后被排出，经流体输送设备输送至泥水处理设备，分离出泥土及泥浆水。泥土在场地上用车运走，泥浆水通过沉淀槽沉淀后把部分无利用价值的泥浆水排到废浆池，而部分有利用价值的泥浆水通过调整性能指标后，再次循环使用。
21.泥水盾构在掘进软粘性地层时，地层造浆能力强，筛分处理后泥浆经调配仍可进行环流使用，过多泥浆一般会使用泥浆压滤设备进行压滤处理，压滤处理后将泥浆中细小颗粒压缩成泥饼。泥饼主要成分为泥浆中的细小颗粒，泥水盾构线路为粘性土地质，可将压滤泥饼临时储存、晾晒、压碎，在同步砂浆中充当膨润土使用。
22.具体来说，参阅图1，本发明提供了一种泥水盾构压滤泥饼在同步注浆中的施工方法，适用于泥水盾构在造浆能力强地层中使用，如软粘性地层。
23.本发明泥水盾构压滤泥饼在同步注浆中的施工方法，主要包括以下步骤：
24.第一步，泥水盾构在软粘性地层中掘进产生泥浆；
25.粘性土，指的是含粘土粒较多，透水性较小的土。其压实后水稳性好，强度较高，毛细作用大。其颗粒细，孔隙小而多，透水性弱，具膨胀、收缩特性，力学性质随含水量大小而变化。因此，粘性土造浆能力强，可以充当膨润土使用。
26.第二步，对泥浆进行筛分处理和环流，增加泥浆粘度；
27.可采用流体输送设备对筛分处理后的泥浆进行环流，增加泥浆粘度，多次环流后
得到符合制泥饼粘度要求的泥浆。
28.第三步，对达到制泥饼粘度要求的泥浆压滤处理成泥饼；
29.可采用泥浆压滤机将泥浆压滤处理成泥饼，压滤过程产生的清水过滤后用于拌制同步砂浆的用水，达到废弃水“零排放”。
30.第四步，将泥饼转运储存；
31.第五步，泥饼晾晒、粉碎，制成粉质的泥饼粉；
32.第六步，将泥饼粉充当膨润土，与水泥、粉煤灰、砂、水按一定比例制备盾构同步注浆用的同步砂浆；
33.其中，同步砂浆的配合比为：水泥：粉煤灰：泥饼粉：砂：水为160:400:80:450:500(重量比)，制备的浆液凝结时间为6～8h，28天，抗压强度不低于1.5mpa。来自软粘性土的泥饼在以一定比例比例与水泥、砂、粉煤灰及水混合拌浆后，可对同步砂浆起增稠、保水作用，可用于同步注浆。
34.第七步，将拌制得到的同步砂浆送回泥水盾构参与同步注浆。
35.本发明主要是利用泥水盾构在软粘性地质中掘进施工的特点，综合统筹。粘性土造浆能力强，减少弃浆压滤成泥饼的外运量，将泥饼晾晒、粉碎后、充当膨润土以一定比例在同步注浆中使用，对同步砂浆增稠、保水，压滤的清水用于同步砂浆拌浆。减少膨润土成本、降低废浆、泥饼外运成本，低碳环保，实现废弃泥浆泥饼“零排放”，绿色环保施工。
36.本发明中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。


技术特征：
1.一种泥水盾构压滤泥饼在同步注浆中的施工方法，其特征在于，包括步骤：泥水盾构在软粘性地层中掘进产生泥浆；对所述泥浆进行筛分处理和环流，增加泥浆粘度；对达到制泥饼粘度要求的泥浆压滤处理成泥饼；将所述泥饼转运储存、晾晒后再粉碎成泥饼粉；将所述泥饼粉充当膨润土，与水泥、粉煤灰、砂、水按一定比例制备盾构同步注浆用的同步砂浆；将所述同步砂浆送回泥水盾构参与同步注浆。2.如权利要求1所述的泥水盾构压滤泥饼在同步注浆中的施工方法，其特征在于，所述同步砂浆中水泥、粉煤灰、泥饼粉、砂、水的重量配合比为160:400:80:450:500。3.如权利要求1所述的泥水盾构压滤泥饼在同步注浆中的施工方法，其特征在于，采用泥浆压滤机将所述泥浆压滤处理成泥饼，压滤过程得到的清水过滤后用于拌制所述同步砂浆的用水。4.如权利要求1所述的泥水盾构压滤泥饼在同步注浆中的施工方法，其特征在于，采用流体输送设备对所述筛分处理后的泥浆进行环流，多次环流后得到符合制泥饼粘度要求的泥浆。

技术总结
本发明公开了一种泥水盾构压滤泥饼在同步注浆中的施工方法，包括：泥水盾构在软粘性地层中掘进产生泥浆；筛分处理后环流，增加泥浆粘度；压滤处理成泥饼；泥饼转运储存、晾晒后再粉碎成泥饼粉；泥饼粉充当膨润土，与水泥、粉煤灰、砂、水按一定比例制备盾构同步注浆用的同步砂浆；将同步砂浆送回泥水盾构参与同步注浆。本发明主要是利用泥水盾构在软粘性地质中掘进施工的特点，粘性土造浆能力强，减少弃浆压滤成泥饼的外运量，将泥饼晾晒、粉碎后、充当膨润土以一定比例在同步注浆中使用，对同步砂浆增稠、保水，压滤的清水用于同步砂浆拌浆。减少膨润土成本、降低废浆、泥饼外运成本，低碳环保，实现废弃泥浆泥饼“零排放”，绿色环保施工。绿色环保施工。绿色环保施工。


技术研发人员：陈时光 高金凤 骆小芳 唐立宪 李念国 何伟 马伟 李海
受保护的技术使用者：中建八局轨道交通建设有限公司
技术研发日：2021.09.27
技术公布日：2022/1/3