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        盾構(gòu)隧道滲漏原因分析及措施

        2019-11-29 09:36:45朱明明
        建材發(fā)展導向 2019年7期
        關(guān)鍵詞:止水條錯臺密封墊

        朱明明

        (濟南城建集團有限公司,山東 濟南 250000)

        盾構(gòu)掘進完成,進行管片拼裝,這是對隧道最外層的襯砌,也是最關(guān)鍵的工序。襯砌的好壞直接影響隧道的質(zhì)量和安全,對日后投入運營及管理起到至關(guān)重要的作用。

        1 隧道滲漏的危害

        1.1 已貫通卻出現(xiàn)滲漏的隧道

        對于滲漏隧道,只能采用灌漿封堵滲漏。隧道鋪軌運行一段時間后,如果繼續(xù)出現(xiàn)滲漏,需要不斷封堵,浪費人力、物力和財力。惡性循環(huán)一次又一次地發(fā)生,對隧道的質(zhì)量和安全構(gòu)成威脅。

        1.2 已運營卻出現(xiàn)滲漏的隧道

        隧道滲漏造成的破壞是不可估量的,軌道交通在隧道通過驗收后,進行鋪軌及裝飾工程,達到使用要求后投入使用,無論是財力還是工期,均不得進行隧道二次襯砌。如果隧道發(fā)生滲漏,只能在運行中修復(fù),不能徹底解決問題。

        2 盾構(gòu)隧道出現(xiàn)滲漏的主要原因

        2.1 管片拼裝質(zhì)量不規(guī)范

        管片裝配質(zhì)量是造成隧道滲漏的主要原因。分段裝配人員的熟練程度和責任直接影響分段裝配的質(zhì)量。例如:分段拼裝前,要徹底清理護盾尾部的雜物,如果不徹底清理,會造成分段間間隙過大;分段拼裝過程中是否對齊均勻,如果對齊不均勻,分段間會有錯臺;拼裝完成后有沒有將管片螺栓打緊; 拼裝下一環(huán)時有沒有將上一環(huán)管片再次復(fù)緊; 管片拼裝過程中有沒有按照由下至上左右交叉的順序進行, 是否造成管片邊角破損等。

        2.2 同步注漿質(zhì)量不達標

        由于盾構(gòu)隧道的開挖直徑大于管片的外徑,當管片從盾構(gòu)尾部分離時,管片與周圍土壤之間會有環(huán)形間隙。在盾構(gòu)施工過程中,采用同步灌漿法填補環(huán)縫。一方面,注入的水泥漿能有效地抑制地面沉降,另一方面可以固定管片,防止隧道滲漏。當同步灌漿量不足或灌漿參數(shù)選擇不當時,如凝固時間長、灌漿壓力不當、灌漿時間不當?shù)?,管片與周圍土之間的環(huán)隙將無法有效填補,不可避免地導致管片與周圍土之間的錯縫。

        2.3 管片止水條粘貼不牢靠

        段間止水采用橡膠止水條實現(xiàn)。每段側(cè)面相應(yīng)位置有橡膠止水帶。在裝配過程中,通過相鄰段之間的止水帶的接觸和擠壓,達到止水效果。如果節(jié)段止水條不牢固,在拼裝前發(fā)生脫落或者位移,沒有修復(fù)完整, 就將管片進行拼裝,勢必不能將管片止水條擠壓密實, 自然會造成漏水

        3 控制措施

        3.1 合理的調(diào)整盾構(gòu)機姿態(tài)

        隨時關(guān)注盾構(gòu)機的姿態(tài)以及掌握盾構(gòu)機和管片之間的相對位置,合理地調(diào)整推進油缸壓力,使盾構(gòu)機的實際軌跡和設(shè)計軸線盡量同步,在曲線段糾偏做到“勤糾、緩糾”,正確選擇管片類型和拼裝點位,保證合適均勻的盾尾間隙,使盾構(gòu)機趨勢和管片趨勢一致,以盾尾間隙控制為主,線形控制為輔,防止因盾尾間隙過小出現(xiàn)盾尾磨損管片和管片錯臺現(xiàn)象,從而導致管片滲漏。

        3.2 嚴格控制管片拼裝質(zhì)量

        管片拼裝之前必須把盾尾拼裝區(qū)域內(nèi)的雜物清理干凈,管片拼裝應(yīng)遵循由下至上、左右交叉的順序,保證管片位置和前一環(huán)管片平順;拼裝完成后及時緊固管片螺栓,待管片脫出盾尾時加強螺栓復(fù)緊,保證成型管片在有關(guān)規(guī)范要求的橢圓度、錯臺標準內(nèi),保證管片安裝質(zhì)量滿足規(guī)范要求。

        3.3 提高同步注漿質(zhì)量

        根據(jù)不同地層、隧道埋深選擇合理的注漿方量,加強漿液的配比質(zhì)量控制,在推進過程中密切關(guān)注注漿壓力,合理調(diào)節(jié)注漿速度,并注意觀察盾尾漏漿情況,使注漿量、注漿速度、注漿壓力和推進速度形成最佳的匹配,當盾尾漏漿嚴重時需選用高質(zhì)量盾尾油脂,并及時進行二次補漿,保證管片背后有足夠的漿液注入。

        3.4 加強盾構(gòu)機圓度檢測

        盾構(gòu)機每完成一個區(qū)間施工都要進行盾尾圓度檢測,保證盾尾變形在施工允許范圍之內(nèi),當出現(xiàn)盾尾變形超過規(guī)范要求時,及時對盾尾圓度進行矯正以達到施工要求。

        3.5 加強管片和止水條出廠驗收和進場驗收

        駐廠把關(guān)管片的生產(chǎn)過程,嚴格把控管片生產(chǎn)質(zhì)量,發(fā)現(xiàn)質(zhì)量缺陷時應(yīng)禁止出廠;施工單位對進場的管片和止水條要嚴格把關(guān),會同監(jiān)理共同驗收,同時注意運輸?shù)跹b過程中對管片的保護。

        3.6 加強掘進過程中的推力控制

        盾構(gòu)機的前進靠千斤頂?shù)捻斖茖崿F(xiàn),方向控制則由各組千斤頂?shù)挠蛪翰顏韺崿F(xiàn),推進過程嚴禁急糾猛糾,避免因壓差過大造成管片受力不均勻而產(chǎn)生裂紋、破損,在曲線段掘進時,一方面應(yīng)合理控制油壓差,另一方面還要保證油缸壓力最小一側(cè)不低于40bar,避免出現(xiàn)因壓差過大或者油壓過小導致管片受力不均,從而使管片之間接縫間隙過大,導致止水條防水失效,最終引起管片環(huán)縫出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象。

        3.7 加強管片螺栓密封墊的安裝質(zhì)量控制

        安裝管片螺栓時需要添加合格的防水密封墊,密封墊要做好防水措施,以免在未安裝之前遇水膨脹失效;進行螺栓緊固時,控制好合理的緊固扭矩,防止密封墊損壞而使其防水失效,當發(fā)現(xiàn)安裝的密封墊不合格時應(yīng)當及時更換,以防管片螺栓孔處出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象。

        3.8 及時采取相應(yīng)措施堵漏

        在施工過程中,當出現(xiàn)滲漏水時,要及時采取相關(guān)措施進行堵漏,避免因地層沉降過大導致地表開裂或沉陷,目前運用比較普遍的方法是進行二次補漿(一般情況注入單液漿,堵漏效果不明顯時需要注入雙液漿),必要時用環(huán)氧樹脂配合堵漏。

        4 結(jié)語

        隨著地鐵建設(shè)的快速發(fā)展,盾構(gòu)施工技術(shù)也在逐步完善,但是,管片錯臺和滲漏一直是盾構(gòu)施工中的重難點問題,針對不同情況提前采取有針對性的預(yù)防措施是防止出現(xiàn)管片錯臺和滲漏水的關(guān)鍵。

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