隧道噴射灌漿設備

隧道噴射灌漿代表了一種專門的地下穩定和地面調理技術，應用於地下建設，特別是在傳統深基礎或開挖覆蓋牆方法不切實際或經濟上不利的受限環境中。這一設備類別包括專門設計的機械和系統，用於在隧道挖掘工作中執行高壓噴射灌漿操作，在這些操作中，精確的地面處理對於維持隧道面穩定、控制沉降和改善整體地面性質至關重要。 隧道噴射灌漿的運行原理涉及以高壓（通常為300至700巴）通過安裝在鑽機上的噴射監測器或噴射槍進行水泥基或化學漿料的控制注入。高速噴射流，出口速度經常超過200米/秒，切割並混合周圍土壤，同時去除材料並將灌漿置入空隙中。這一過程創造出一個柱狀或網狀的灌漿土元素，增強了粘結力、降低了滲透性並穩定了隧道面。應用包括在弱地質層中隧道掘進機（TBM）面前的預灌漿、後灌漿以控制地面沉降和密封段落襯裡後的空隙，以及處理受斷層、水滲透或不可預見的地質異常影響的區域。 設備配置通常包括一台配備專門桅杆系統的鑽機，能夠精確控制垂直和水平噴射，一個高壓灌漿廠，配備額定為500–700巴的離心泵，過濾和混合單元、漿料運輸系統，以及配有多個噴嘴（單噴、雙噴或三噴配置）的噴射監測槍。三腳架或行走系統提供位置控制，並允許在隧道橫截面上快速重新定位。泥漿或漿料回收和處理系統是不可或缺的，因為隧道噴射灌漿會產生大量含有細顆粒的回流液體，必須根據環境法規進行分離和管理。 隧道噴射灌漿設備的選擇取決於多個因素，包括原位土壤層次和強度特徵、地下水條件、覆土深度和應力狀態、所需的柱直徑和間距、隧道內可用的工作空間和高度限制，以及灌漿組成的規範（水泥漿料與微細水泥或化學灌漿）。噴射監測器必須能夠進行控制的垂直和徑向旋轉，以實現正確的孔位放置並確保灌漿柱之間有足夠的重疊，以保持處理區的連續性。 隧道噴射灌漿作業受歐洲標準EN 14679（特殊地質技術作業的執行—噴射灌漿）和EN 12716（特殊地質技術作業的執行—灌漿）以及來自地質技術調查報告的項目特定規範的約束。設備必須符合壓力系統指令，並提供泵容量、壓力等級和安全系統的文件證明。操作人員需要接受壓力管理、灌漿流變學和隧道面穩定性評估的培訓，以確保在挑戰性的地下環境中有效和安全地執行作業。