浅析盾构法隧道的防水与堵漏

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矿业安全与环保

第!%卷第&期

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浅析盾构法隧道的防水与堵漏

李旭阳，周

文，何国伦

(中煤工程设计咨询集团重庆设计研究院，重庆’"""#$)

摘

要：介绍了国内外盾构法隧道的防水情况，分析了盾构法隧道的防水和堵水措施。提出了盾构

法隧道防水及堵漏的方法。

关键词：盾构法隧道；防水；堵漏；措施

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文献标识码：,

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!国内外盾构法隧道的防水情况

目前国内外采用盾构法已建成了大量隧道。我

国采用这种技术已有’"余年，在盾构法隧道的结构设计计算与工程实践方面均已形成了一套较成熟的体系，但在防水方面的认识则相对落后。隧道及地下工程由于处于岩体中，必将受到地下水的侵害，没有可靠的防水、堵漏措施，地下水就会浸入隧道，影响内部结构及附属设施，降低使用寿命，甚至危害到隧道及地下工程的运营安全。

通常防水的对策是使用防水密封材料。一种材料是非膨胀性合成橡胶，靠环片将其弹性压密后的接触面压应力来止水，以耐久性与止水性见长，德国012345*公司提供的隧道衬砌合成橡胶垫就是其中较典型的形式；另一种材料是采用遇水膨胀橡胶，靠其遇水膨胀后的膨胀压力止水，它的特点是：可使密封材料变薄而使施工方便和节省材料，但耐久性尚待验证，以日本为代表。我国主要采用遇水膨胀橡胶，并已开始研究、开发复合型弹性密封垫(氯丁橡胶与遇水膨胀橡胶复合)靠接触面压应力和水膨胀压应力综合作用来止水，以提高止水性能。上海轨道交通设计院和上海特种橡胶厂等单位对隧道接缝遇水膨胀胶条等防水堵漏材料进行了大量研究，已取得了丰富的成果。

"盾构法隧道的防水

盾构法隧道渗漏水容易出现在环片自身小裂缝、环片的接缝、注浆孔和手孔等处，以环片自身小

裂缝和环片的接缝处渗漏水较多，因此，盾构法隧道防水主要是解决环片本身的防水和环片接缝的防水

问题。

"#!环片结构的自防水

衬砌结构自防水是防水的根本，只有衬砌混凝土满足自防水的要求，隧道的防水才有了基本保证。因此，环片结构的自防水是盾构法隧道防水的首要措施，在设计和施工中，主要通过满足环片混凝土的抗渗要求和环片预制精度要求来实现。!6#6#环片混凝土的抗渗

隧道处在含水地层内，由于地下水的压力和渗透作用，要求环片应具有一定的抗渗能力，以防止地下水的渗入，为此，应做到如下几方面：

(#)首先应根据隧道埋深和地下水压力，以及隧道的使用要求，提出经济合理的混凝土抗渗指标。在工程实践中，环片混凝土多采用外加剂混凝土，其抗渗标号可达7#!以上，渗透系数!8#"9#&:;<。

(!)对环片混凝土级配应采取高密实度(=%)级配标准。

(&)在环片制作时，严格控制水灰比，一般不大于"6’，同时，应对混凝土振捣方式、养护条件、脱模时间、防止温度应力等方面提出明确的工艺要求。

(’)对环片出厂质量应有严格的检验制度，并减少其堆放、运输和拼装过程的损坏率。

一般而言，混凝土抗渗性随其标号增高而增加，但标号越高，水泥用量越多、水化热越高、收缩性越大，就更容易出现环片裂缝。所以设计中应合理选定环片混凝土的标号，一般采用>&"9>/"较合适。!6#6!环片的制作精度

制作环片时要用高精度钢模，以减少误差，确保环片接头面密贴，不产生较大初始缝隙。

钢筋混凝土环片各部分的制作精度，参照日本有关规范，应符合表#中的要求。

收稿日期：!"""-#!-!"

作者简介：李旭阳(#.$"-)，男，四川资阳人，教授级高级工程师，#.%!年毕业于重庆大学采矿工程专业，现从事矿井及地下工程设计和监理工作，任该院第一设计所监理部主任，发表论文数篇。

　

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