盾构隧道渗漏水原因分析及处理措施参考Word
盾构隧道渗漏原因分析及措施

盾构隧道渗漏原因分析及措施盾构隧道作为城市地下交通建设的重要组成部分,其施工质量直接关系到城市交通安全和市民生活质量。
在盾构隧道施工和运营过程中,渗漏问题一直是一个备受关注的难题。
盾构隧道渗漏问题不仅会对隧道结构造成损害,还会影响到周边环境和市民生活,因此需要对其原因进行深入分析,并采取相应的措施加以解决。
1. 地质条件不利盾构隧道施工通常会遇到不同的地质条件,包括岩溶地层、软弱地层、水文地质条件等。
这些地质条件的存在会增加盾构隧道渗漏的风险。
在岩溶地层中,岩石的渗透性较高,隧道施工后容易发生渗漏现象;而在软弱地层中,地下水的压力会增加隧道结构的渗漏可能性。
2. 施工工艺不当盾构隧道的施工过程中,如果施工工艺不当,例如切削速度过快、排土不及时、隧道衬砌不牢固等,都会增加隧道渗漏的风险。
特别是在高水压地层中进行盾构开挖,施工工艺的不当可能会导致渗漏现象的出现。
3. 隧道结构缺陷隧道结构本身的设计和施工质量不合格也是导致隧道渗漏的重要原因。
例如隧道衬砌的缺陷、防水层的破损、接缝处的渗漏等都会导致隧道结构的渗漏问题。
4. 地下水位变化盾构隧道的渗漏问题还会受到地下水位变化的影响。
随着城市地下水位的变化,隧道结构会受到不同程度的水压力影响,从而引发渗漏问题。
二、盾构隧道渗漏的应对措施1. 加强地质勘察与预测在盾构隧道施工前,应充分了解地质条件,通过对地下水、岩层、软土等地质环境的详细勘测和科学分析,预测隧道施工时可能遇到的地质问题,从而采取相应的防渗措施。
在盾构隧道施工过程中,应优化施工工艺,控制切削速度、合理排土、加强隧道支护工程等,避免因施工工艺不当导致的渗漏问题。
3. 加强隧道设计与施工质量管理对隧道结构的设计和施工质量进行加强管理,确保隧道衬砌、防水层、接缝等结构的质量达标,减少结构缺陷导致的渗漏问题。
4. 建立渗漏监测系统建立盾构隧道渗漏监测系统,通过实时监测隧道结构的渗漏状态,及时发现渗漏问题并采取措施进行修复,预防渗漏问题扩大。
盾构隧道渗漏原因分析及措施

盾构隧道渗漏原因分析及措施盾构隧道渗漏是指在盾构施工过程中,地下水或地下水压力进入隧道内部,导致隧道破坏或工程质量下降的现象。
下面将对盾构隧道渗漏的原因进行分析,并提出相应的措施。
盾构隧道渗漏的原因可以归结为以下几点:1.施工过程中未能有效地封堵水源。
在盾构施工中,如果对盾构机前方的土层未能有效封堵,地下水就会顺着盾构机的开挖面进入隧道内部,形成渗漏。
这可能是因为施工过程中未能及时掌握地下水的含水层深度或未能采取适当的封堵措施所导致的。
2.隧道地质条件复杂。
地下水的渗漏问题在很大程度上取决于地质条件。
如果盾构隧道经过的地区地质条件复杂,存在多层含水层或者有裂隙带,就很容易导致地下水大量渗透到隧道中,形成渗漏。
3.施工过程中未能及时排除渗漏水。
在施工过程中,如果未能及时将渗漏水排出,就会导致隧道内部水压增大,加剧渗漏。
这可能是因为施工人员对渗漏处理方法不熟悉,或者设备故障等原因所致。
对于盾构隧道渗漏问题,可以采取以下措施:1.加强勘察设计。
在盾构隧道施工前,需要对地质条件进行详细的勘察,并根据勘察结果合理设计盾构隧道的封堵措施。
通过加强勘察设计,可以减少地下水进入隧道的可能性。
2.改进施工工艺。
在盾构机施工过程中,应根据地下水的含水层深度和压力合理设置封堵措施。
需要加强对盾构机的检修和维护,确保其正常运行。
还可以采取隔水帷幕等技术手段,在开挖面周围形成有效的隔水层,防止地下水渗漏。
3.健全渗漏处理机制。
在施工过程中,需要建立健全的渗漏处理机制。
一旦发现渗漏,施工人员应及时排除渗漏水,并采取补救措施,以防止隧道质量下降。
需要加强对施工人员的培训,提高其渗漏处理的技能。
盾构隧道渗漏问题对工程质量和安全性产生重要影响。
在施工过程中,应加强勘察设计,改进施工工艺,并健全渗漏处理机制,以减少渗漏的发生,保证盾构隧道的质量和安全。
盾构隧道渗漏原因分析及措施

盾构隧道渗漏原因分析及措施随着城市的发展,越来越多的交通工具投入使用,而隧道作为这些交通工具中重要的组成部分,也得到了广泛的应用。
盾构隧道,作为隧道中的一种新兴技术,在建设过程中具有许多的优势,但是也存在着一些缺陷,其中最为常见的问题就是渗漏。
因此,盾构隧道渗漏原因分析及措施显得尤为重要。
盾构隧道渗漏原因分析1. 施工技术不佳盾构隧道在施工过程中,需要进行多道工序的操作,包括钻孔、注浆等步骤。
若在施工中操作不当或是工程人员水平不高,则会对施工质量产生严重的影响,从而导致隧道出现渗漏现象。
2. 地质环境盾构隧道的建设受到地质环境的影响较大,如地下水位的高低、土壤黏性等因素都会对施工难度和隧道质量产生影响。
在一些地质条件恶劣的地区,经常出现隧道渗漏问题。
3. 设计不合理盾构隧道在设计方面也有一定的限制,如施工区间跨度大、地形复杂等因素都会对隧道的设计产生制约。
如果在设计阶段考虑不周,未考虑到地质因素、水文因素等难以预见的因素,那么在实际施工中就极易出现渗漏问题。
盾构隧道渗漏的应对措施1.注浆法注浆法是一种常见的防渗措施。
根据地质环境的不同,可以使用不同的注浆材料,如聚氨酯、酚醛树脂等。
注浆法应选择适当的注浆压力和注浆时间,以确保注浆材料充分渗透到土层或岩层中,从而有效防止渗漏。
2. 防水膜法防水膜法是将一种特殊的防水材料贴在隧道壁面上,通过阻挡水的渗透来达到防渗的效果。
防水膜法适用于较大的渗漏区域,同时也可用于隧道的加固。
3. 桶装法桶装法是针对渗漏点采用的一种针对性措施。
它是在隧道渗漏点周围设置密封钢筒或桶体,通过在低压状态下注入液体密封材料,将渗漏点封堵,有效避免渗漏。
综上所述,盾构隧道渗漏问题的原因较多,但这些原因都可以通过一些技术手段来有效地解决。
因此,在施工前应对地质环境进行充分的了解和考虑,在施工中提高工程人员的技能水平,并采用科学、合理的防渗措施来保证隧道的质量和安全。
盾构隧道渗漏原因分析及措施

盾构隧道渗漏原因分析及措施盾构隧道渗漏是指在盾构施工过程中,由于各种原因导致隧道的周围介质(土壤或岩石)渗透入隧道。
这种情况可能会对隧道结构的稳定性和使用安全性产生严重的影响。
本文将对盾构隧道渗漏的原因进行分析,并提出相应的措施。
导致盾构隧道渗漏的一个重要原因是地层的滞流和渗流特性。
在施工过程中,盾构机会不断前进,在之前的掘进面上保持着高压力。
当地层中存在无法封闭的裂隙或渗透性较大的层时,介质的滞流和渗流特性将会导致渗漏。
针对地层的滞流和渗流特性,可以采取以下措施:1. 地质勘探和地质预测:在盾构隧道施工之前,进行详细的地质勘探和地质预测,了解和评估地下地质情况,为后续的工程施工提供准确的地质数据。
通过分析地质数据,可以判断地层是否存在滞流和渗流特性,以及程度和范围。
2. 封闭裂隙:在施工过程中,如果发现地层中存在无法封闭的裂隙,应及时采取措施进行修补。
可以使用适当的封闭材料进行填补,以防止介质的渗透。
除了地层的滞流和渗流特性,盾构隧道渗漏的另一个原因是隧道结构本身的缺陷。
在盾构隧道施工过程中,可能会发生隧道结构的裂缝、渗漏孔等问题。
这可能是由于施工过程中的不良施工或设计不合理导致的。
针对隧道结构本身缺陷的原因,可以采取以下措施:1. 加强施工质量管理:在盾构隧道的施工过程中,应加强施工质量管理,严格控制施工参数,并配备专业的施工队伍进行施工。
确保隧道结构的质量,减少结构缺陷的发生。
2. 定期检查和维护:在盾构隧道建成后,应定期进行检查和维护工作。
及时发现和修补结构缺陷,以确保隧道的使用安全性和稳定性。
1. 地下水处理:如果地层中存在大量的地下水,可以采取地下水处理措施。
可以使用排水井或排水管道等设备将地下水引导到安全的地方,减少地下水对隧道的渗透影响。
2. 适当的注浆: 在施工过程中,可以使用适当的注浆材料对地层进行注浆处理。
注浆可以填充地层中的裂隙,增加地层的密实性,减少渗漏。
盾构隧道渗漏是一个复杂的问题,需要从地质条件、施工质量和结构设计等多个方面进行综合分析和处理。
盾构隧道渗漏原因分析及措施

盾构隧道渗漏原因分析及措施盾构隧道渗漏是指在盾构施工过程中,地下水或地表水进入隧道内部造成漏水现象。
盾构隧道渗漏的原因主要包括地下水位变化、地质条件、施工工艺不当等。
以下是对盾构隧道渗漏原因的分析及相应的措施:一、地下水位变化:地下水位变化是盾构隧道渗漏的主要原因之一。
地下水位的上升或下降会改变地下水与隧道之间的水力压力差,导致水从高压区流向低压区,进而引起渗漏。
在深部盾构施工中,地下水位变化时会造成对盾构机施加不均匀的水力压力,增加了渗漏的可能性。
对于地下水位变化引起的渗漏问题,可以采取以下措施:1.提前收集和分析地下水位的数据,制定相应的施工计划,并根据实际情况调整施工进度;2.在施工过程中加强对盾构隧道周围地下水位的监测,及时调整施工参数,以减少渗漏的可能性;3.在设计中合理设置防渗构造,如封闭污水封、渗水管等,以防止水通过隧道的渗漏。
二、地质条件:地质条件是导致盾构隧道渗漏的重要原因之一。
不同地层的渗透性和含水量会导致地下水渗透入隧道,引起渗漏。
地质条件的复杂性和不稳定性会增加盾构施工中的渗漏风险。
对于地质条件引起的渗漏问题,可以采取以下措施:1.在盾构隧道设计和选择施工方案时,充分考虑地质条件的复杂性,采用合适的施工技术和工艺;2.进行详细的地质勘察和地下水水文地质调查,了解地下水和地质条件的分布特点,制定相应的施工方案;3.在设计和施工中采用加固措施,如岩石钢筋网、喷射混凝土等,加强地质层的稳定性,减少渗漏风险。
三、施工工艺不当:施工工艺不当也是盾构隧道渗漏的重要原因之一。
不合理的施工工艺或工序会破坏隧道的防渗结构,导致渗漏的发生。
例如施工现场的排水不畅、渗水管的破损等。
对于施工工艺不当引起的渗漏问题,可以采取以下措施:1.在施工前,进行详细的施工准备工作,包括排水系统的建设等,确保施工现场的干燥;2.在施工过程中,加强施工工艺的控制,及时处理施工中发现的漏水问题,修复渗漏处;3.加强对施工质量的监控,确保施工过程中遵循相关的规范和标准。
盾构隧道渗漏原因分析及措施

盾构隧道渗漏原因分析及措施盾构隧道渗漏是指盾构隧道在施工和使用过程中出现的水、土壤等外界物质通过隧道结构进入隧道内部的现象。
盾构隧道渗漏不仅会给施工和使用带来安全隐患,还会对周围环境造成污染。
对盾构隧道渗漏原因进行分析,并采取相应的措施进行预防和修复是非常重要的。
1. 土壤水压力过大:盾构施工时,隧道结构会受到土壤水压力的作用,当土壤水压力过大时,容易导致隧道结构的渗漏。
土壤水压力过大的原因主要有降雨量大、地下水位上升、周围土壤含水量大等。
2. 施工工艺不合理:盾构施工过程中,如果施工工艺不合理,比如盾构机前安全壁施工不到位、注浆覆盖不平整等,会导致隧道结构的渗漏。
材料选择不当、施工质量不达标等也会导致渗漏发生。
3. 材料老化或破损:盾构隧道内部结构使用的材料可能会因为长时间使用和外界环境的影响而出现老化或破损,导致渗漏的发生。
特别是隧道内部防水层的老化和破损,会使得水渗透到隧道结构内部。
4. 施工偏差:盾构施工过程中,存在施工偏差时,比如盾构机与导向系统对冲、盾构机推进速度不稳定等,会导致隧道结构的渗漏。
施工偏差可能是工程设计不合理或施工操作不规范所致。
1. 尽早排水:为了减小土壤水压力对隧道结构的影响,可以在施工前提前进行排水工作,降低土壤水位,减少水压力。
在盾构施工中,还可以通过合理的管网设置,及时将隧道内部的水引导出去。
2. 选择合适的材料:在盾构隧道的结构设计中,应选择具有防水功能的材料,来保证隧道内部结构的防渗性能。
应定期检查隧道结构中防水材料的老化情况,及时更换破损的防水层。
3. 加强施工质量控制:在盾构施工过程中,要加强施工质量的控制,确保施工工艺的合理和施工操作的规范。
比如要严格按照设计要求进行盾构机前安全壁的施工,保证注浆覆盖的平整度等。
4. 配置监测系统:在盾构隧道的施工和使用过程中,要配置具有监测功能的系统,对隧道结构进行监测,及时发现渗漏问题,并采取相应的修复措施。
监测系统可以包括渗漏水位监测、渗漏水量监测等。
隧道渗漏水原因分析及治理措施探讨

隧道渗漏水原因分析及治理措施探讨隧道渗漏水是指地下隧道内部或周围的水通过裂隙、孔洞或材料的渗透性而进入隧道的现象。
隧道渗漏水会导致隧道结构的破坏,甚至对周围环境造成影响。
因此,研究隧道渗漏水的原因和治理措施对于保障隧道的安全和持久运行至关重要。
一、隧道渗漏水的原因分析(一)地下水位上升:当地下水位上升时,随着水压增大,地下水会通过隧道结构的缝隙和孔洞渗漏进入隧道。
地下水位上升的原因可能是降雨增多、山区冰雪融化等。
(二)岩石渗透性差:一些地质条件下,岩石的渗透性差,容易积聚水分并渗漏进入隧道。
这种情况下,通常需要对隧道进行衬砌处理或者采用防水材料来防止渗漏水。
(三)施工不当:隧道施工过程中,如果没有采取适当的措施来防止地下水渗入隧道,就会导致隧道在运行时出现渗漏水问题。
二、隧道渗漏水的治理措施(一)有效排水系统:安装排水系统是防治隧道渗漏水的重要措施。
可以通过设置排水沟、排水管道等来收集和排除渗漏水,保持隧道内部的干燥。
(二)防渗材料的使用:在隧道施工过程中,可以使用防水涂料、防渗剂等材料来增加隧道结构的密封性,防止渗漏水的发生。
(三)补漏处理:如果隧道已经存在渗漏水问题,可以采用注浆、堵漏等方法来补漏处理。
注浆是将特定材料注入到渗漏水的位置,形成坚固的防渗层,从而达到堵漏的目的。
(四)加强隧道维护:对于已经建成的隧道,定期检查和维护是保持隧道安全的重要手段。
及时发现和处理隧道内的渗漏水问题,可以减少结构的损坏并保证隧道的正常运行。
综上所述,隧道渗漏水是隧道工程中常见的问题之一,其原因可能包括地下水位上升、岩石渗透性差以及施工不当等因素。
针对这些原因,可以采取有效的治理措施,如安装排水系统、使用防渗材料、注浆堵漏以及加强隧道维护,来防止和处理隧道渗漏水问题,保障隧道的安全和持久运行。
盾构隧道渗漏原因分析及措施

盾构隧道渗漏原因分析及措施盾构隧道渗漏是指盾构过程中隧道施工中出现水或土体溢出或渗漏的现象,这是隧道施工中常见的问题,也是制约盾构技术发展的主要难题之一。
盾构隧道渗漏的原因主要有以下几个方面:1. 土体水分含量高:在盾构施工过程中,如果隧道工作面与地下水接触,那么水就会通过土体的裂缝或多孔介质渗入隧道。
土体水分含量高会导致土体的强度减小,从而增加渗漏的可能性。
2. 土体结构破坏:在盾构施工过程中,隧道工作面产生的挤压力会使得土体的结构受到破坏,从而导致渗漏。
盾构施工过程中,土体的初始应力分布会发生变化,导致土体的结构变得不稳定。
3. 地下水位变化:地下水位的变化会导致隧道周围土体与地下水接触,增加渗漏的可能性。
地下水位升高会增加渗漏的压力,地下水位的降低会导致隧道周围土体的开裂和涌水。
4. 施工不当:施工过程中的操作不当也会导致盾构隧道的渗漏。
如施工进度过快、隧道衬砌质量不好等。
为了解决盾构隧道渗漏问题,需要采取以下措施:1. 提前进行地质勘察:在盾构施工前进行详细的地质勘察,了解地下水位、土体水分含量、土体的结构特征等,以便为施工过程中的渗漏问题提供有效的解决方案。
2. 选择合适的盾构机:根据具体的隧道工程环境,选择合适的盾构机。
选用具有良好渗漏控制系统的盾构机,减小渗漏的可能性。
3. 加强隧道充填材料的选择与施工:选择合适的隧道充填材料,具有良好的渗漏控制性能,能够减少渗漏的发生。
在施工过程中,加强充填材料的密实度和质量检查,确保充填材料的质量。
4. 加强隧道衬砌质量控制:盾构隧道衬砌的质量对于减少渗漏至关重要。
在施工过程中,加强对隧道衬砌的质量控制,确保衬砌的质量符合要求,减少渗漏的可能性。
5. 加强隧道渗漏监测与修复:在盾构施工过程中,加强对渗漏的监测,及时发现渗漏问题,并制定合理的修复方案,尽快修复渗漏问题,减少对施工进度和工程质量的影响。
盾构隧道渗漏是一种常见的施工问题,其产生原因复杂多样。
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盾构隧道渗漏水分析及处理措施王峰蔡珍(广州轨道交通建设监理有限公司无锡地铁2号线13标驻地监理部邮编:214000)摘要:基于无锡地铁2号线1期工程,探讨盾构隧道渗漏水分析及处理措施,同时综合国内其他城市地铁盾构法隧道施工特点,总结出一定的经验和认识,以供类似工程施工借鉴。
关键词:盾构;渗漏水;堵漏盾构隧道渗漏水是一种盾构隧道施工过程中常见的施工质量问题。
无锡地铁2号线是无锡首次穿越地裂缝的轨道交通线,影响工程施工的地下水主要是潜水、微承压水及第Ⅰ承压水。
无锡地铁2号线土建工程13标包含两站两区间:张巷站、大王基站、张巷站~河埒口站区间、河埒口站~大王基站区间,本文以张巷站~河埒口站右线盾构区间为例。
1 张巷站~河埒口站盾构区间工程简介本区间设计范围:张巷站~河埒口站区间左线起终点里程为ZSK3+385.985~ZSK4+217.6814,左线短链1.214m,左线长830.4824m;右线起终点里程为YSK3+385.985~YSK4+217.6814,长链0.280m,右线长831.9764),左右线全长1662.4588单线米,包含盾构区间隧道主体部分、联络通道兼泵房。
本区间呈东西走向,隧道出张巷站后沿梁溪路前行进入河埒口站,区间右线存在两处R=600m平面曲线。
区间纵断面为V字型节能坡,右线分别以2‰、24‰和4.98‰坡度下坡至区间隧道中间最低点,然后分别以20‰、2‰坡度上坡至张巷站。
区间埋深9.67~16.04m。
设一处联络通道兼废水泵房,中心里程为YSK4+882.454(ZSK4+877.756)。
盾构管片环外径6.2m,内径5.5m,壁厚0.35m,环宽1.2m,管片共计694环,混凝土强度等级C50,抗渗等级P10。
张巷站~河埒口站区间盾构隧道穿越土层全部是6-1粘土层,其主要特征:灰黄色,硬塑,含铁锰结核。
切面有光泽,干强度及韧性高,无摇震反应。
本工程区间为盾构法施工,区间内无地表水,影响工程施工的地下水主要是潜水、微承压水及第Ⅰ承压水。
道路两侧填土层有少量潜水,主要接受大气降水的入渗补给。
勘察期间,潜水稳定水位埋深1.00m,相应标高 2.45~ 2.60m,年变幅 2.0m左右。
微承压水赋存于(3)3层粉土夹粉质粘土中,该层仅局部揭露,勘察期间稳定水位标高1.80m。
微承压水水位与潜水位动态特征一致,受控于大气降水和地表水及上部潜水,但变幅较潜水位小,年变幅1.50m左右,水位高峰值出现在丰水期的7~8月份,标高一般在1.70~2.00m,低峰值出现在枯水期,标高在0.62m左右。
第1承压水赋存于(7)2层粉土中,勘察期间实测其地下水位稳定水位埋深7.10m,相应标高在-2.90m,年变幅1.20m左右。
根据本次勘察资料及历史水文地质资料,本场地历史最高水位为:潜水3.00m,微承压水2.00m,第1承压水-2.00m。
近3~5年潜水位标高1.80~3.00m。
本工程区间内地下水和土对混凝土及混凝土中的钢筋具微腐蚀性。
2 渗漏水情况说明张巷站~河埒口站盾构区间由于控制不当及施工环境影响,始发后350环内盾构隧道出现大量渗漏水管片。
盾构管片渗漏水的几种形式如下:图1 环缝渗漏图2 纵缝渗漏图3 管片螺栓处渗漏图4 吊装孔渗漏3 原因分析根据现场记录和现场观察总结,其分析造成渗漏的可能原因如下:3.1管片自身质量缺陷在管片生产过程中,设置密封垫的沟槽部位混凝土不密实有水泡、气泡等缺陷,管片拼装完成后,水从绕过密封垫,从水泡、气泡孔处渗漏进来。
3.2管片止水条脱落在拼装过程中,管片发生了碰撞,使止水条脱落或断裂,使密封垫没有形成闭合的防水圈。
3.3管片衬背注浆不饱满管片衬背注浆不饱满,若管片密封条贴合不密实,管片顶部积水,使密封垫压实比较薄弱的地方产生渗漏。
3.4盾构与管片的姿态不好盾构与管片的姿态不好,影响到管片的拼装质量,造成管片间错位,相邻管片止水带不能正常吻合压紧,从而引起漏水;3.5掘进过程中推力不均匀掘进过程中推力不均匀造成管片受力不均匀而产生裂纹、贯穿性断裂等而渗漏水;在掘进困难时推力过大也会造成管片产生裂纹而渗漏水。
3.6管片拼装质量控制不严格管片存在泥土等杂物未清理导致拼装出现空隙形成漏水;拼装K块时,K块密封条损坏,造成渗漏水;管片螺栓紧固不到位,造成管片防水没有压实造成渗水,或管片螺栓紧固过早,导致管片整体未压实。
3.7转弯处转弯环选型不准确在水平方向上存在曲线的路线上,曲线内径与外径所存在的长度差即是管片左右侧存在的楔形总量,如果转弯环拼装数量不足或过多,造成管片楔形总量少于或超过曲线内外径实际差值,就会造成管片间隙,使相邻管片止水带不能正常吻合压紧,从而引起漏水。
3.8盾构前进反力不足盾构前进反力不足,易导致管片接缝不严,致使管片渗漏。
此种状态主要出现在始发及到达掘进阶段,正面无土压力或土压力较小情况下,盾构前进阻力所提供的反力远小于管片止水胶条所需的挤压力,从而易产生因反力不足而导致管片止水胶条挤压不实,影响管片止水条的防水性能,造成管片接缝渗漏。
3.9管片上浮或侧移,管片与隧道初支间空隙较大且不均匀,注浆时操作难度大,而且填充效果差,从而导致顶部回填注浆难以密实,极易发生管片上浮或侧移,造成管片破损,引起管片渗漏。
4 预防措施4.1针对管片存在的水泡、气泡等缺陷问题,加强生产控制、出场验收和进场验收。
管片生产过程中安排专人驻厂质量把关,把缺陷控制在源头;出厂时对管片再次验收,及时对存在的不可避免的缺陷进行修复,同时注意吊装过程中对管片的损伤。
进场管片严格把关,同时会同监理共同验收,实现管片“零缺陷”。
4.2管片拼装前对拼装工人进行交底,过程中加强对管片的精细操作避免管片碰撞,管片在转运过程中必须垫方木,避免管片在下方时碰角,一旦发现止水条断裂或脱落及时更换,保证拼装管片的质量符合防水的要求。
4.3加强同步注浆控制(1)在浆液性能的选择上应该保证浆液的充填性、初凝时间与早期强度、限定范围防止流失(浆液的稠度)的有机结合,才能保证隧道管片与围岩共同作用形成一体化的构造物。
盾构隧道衬背注浆的浆液配比应进行动态管理,依据不同地质、水文、隧道埋深等情况的变化而不断调整浆液性能,以控制地表的沉降和保证管片的稳定,保证管片的防水效果。
(2)在同步注浆过程中合理掌握注浆压力,使注浆量、注浆速度与推进速度等施工参数形成最佳的参数匹配。
管片注入口处的注入压力经过试验段的摸索最佳值为0.2~0.3MPa,并应参考覆盖土的厚度、地下水的压力及管片的强度进行设定。
如果设定值太大会导致管片破坏,造成浆液的外溢。
(3)背后注浆的最佳注入时期,应在盾构机推进的同时或者推进后立即注入,注入的宗旨是必须完全填充尾隙。
(4)注入量必须能很好地填充尾隙。
考虑背后注浆量受土体中的渗透、泄漏损失(浆液流到注入区域之外)、超挖、背后浆液的种类等多种因素的影响,经过试验段的摸索,注入量为理论空隙量的150%~170%,即3.2方~3.6方为宜。
同步注浆采用压力和注浆量双控指标,应采用尽量大的压力保证最大的注浆量,填充密实尾隙,从而保证防水第一道防线的质量。
4.4盾构机姿态控制措施盾构隧道线形管理原理是通过一套测量系统,随时掌握正在掘进中盾构机的位置和姿态,并通过计算机将盾构机的实际位置和姿态与设计轴线进行比较,找出偏差数值后调整盾构机千斤顶的模式,使盾构机前进曲线和设计轴线尽可能接近。
(1)盾构管片结构的特点使其安装具有一定的惯性,如果盾构机掘进轨迹曲度过大,那么盾尾轨迹就会与管片轨迹相交,从而造成了以下两个严重问题:①管片无法顺利地安装,只能放松管片间的连接螺栓或加垫片来解决问题,从而增加了错台和漏水的可能;②管片迎水面在脱出盾尾时被盾壳挤压,使得管片环向变形和前后错台,更为严重的是盾尾被破坏而失去防水功能。
(2)因此纠偏过程中应尽量保持盾构机姿态不会有突变,运动轨迹应尽量平顺。
盾构机掘进姿态调整与纠偏应掌握下面几个原则:①盾尾间隙控制为主,趋势控制为次,线形控制为辅;②在掘进过程中一次纠偏量不能过大,即油缸行程差不能过大,应控制在60mm左右。
4.5盾构掘进参数是盾构机线路控制的关键,其中尤其要加强掘进过程中推力控制,因为掘进过程中盾构机的推进是靠千斤顶的推力实现的,方向控制也主要由推进千斤顶的编组压力差来实现,即ΔF上下或ΔF左右。
掘进过程中严禁急纠甚至“蛇形纠偏”,避免ΔF上下或ΔF左右过大造成管片受力不均匀而产生裂纹、贯穿性断裂等而渗漏水;在掘进困难时可适当考虑开启超挖刀或仿形刀进行超挖作业,避免推力过大造成管片产生裂纹而渗漏水。
4.6规范化管片拼装,严格控制质量(1)拼装前首先应对盾尾杂物进行清理,如果有漏水现象必须补打盾尾油脂止水,在保证盾尾无杂物、无积水的情况下才能开始安装管片。
(2)利用盾构机的升降千斤顶把管片吊入,再利用滑动千斤顶进行轴向移动,伸出支护千斤顶进行管片位置的矫正。
(3)进行旋转、升降、滑动、压平操作。
管片拼装应遵循由下至上、左右交叉、最后封顶的顺序,应尽量调校管片位置与上环管片平顺,螺栓孔位置对正,螺栓穿插容易。
用拼装机拼装旋转调整时,用遥控装置操作时不得使用高速按键,并注意掌握使用按键的力度和持续时间,防止移动速度太快、摆动大、移动超限及被装管片与已装管片发生撞击。
作业人员应跟随管片拼装位置站位控制,尽量选择清晰的角度拼装管片,严禁站在盾构机头下方操作遥控器拼装上部管片。
(4)封顶块安装前应对止水条进行润滑处理,安装时先径向插入,调整位置后缓慢纵向顶推;封顶块安装到位后,应及时伸出相应位置的推进油缸顶紧管片,顶推力应大于稳定管片所需力,然后方可移开管片安装机。
(5)及时进行管片三次复紧,管片安装完后,推进30cm~50cm后进行螺栓初次紧固,每推进三环之后对管片进行再次紧固,在管片环脱出盾尾后对管片连接螺栓进行三次紧固。
(6)管片安装质量应以满足设计要求的隧道轴线偏差和有关规范要求的椭圆度及环、纵缝错台标准进行控制。
(7)在管片拼装过程中,必须严格控制管片拼装的垂直度、整圆度、拧紧螺栓的扭矩以及在曲线地段和修正蛇行时楔形管片的拼装位置,防止接缝张开漏水。
4.7在盾构始发掘进前,应根据线路情况对盾构区间管片选型进行排版,对管片生产、储备和掘进中管片选型进行指导。
在水平方向上存在曲线的路线上,根据曲线内径与外径长度差的楔形总量拼装数量合适的转弯环,使相邻管片止水带正常吻合压紧。
4.8盾构前进反力不足情况下,应在管片安装完成后及时做好三次复紧工作,特殊情况下可通过加设支撑结构,为盾构机空推提供反力,盾构机每掘进一环,都从刀盘开口伸出4个支撑顶在隧道初支上提供反力,使盾构机推进千斤顶总推力达到300~500T,管片压紧拧紧螺栓,收回支撑臂,然后恢复盾构掘进。