[PPT]全断面掘进机(TBM)隧道防排水施工方案

TBM隧道防排水
一 TBM隧道防排水设计的原则
1 设计原则： （1）复合式衬砌防排水设计原则与《隧规》相同。
（2）管片衬砌防水设计遵循：“以防为主、多道设防、 因地制宜、综合治理”的原则，以管片接缝防水为重 点，必要时辅以外防水层或增设二次模板衬砌防水。
(3) 隧道防排水设计包括防水标准和设防要求，衬砌自 防水、施工缝（管片接缝)、变形缝防水、防水层、管 片衬砌与隧道开口处防水、工程细部结构的防水措施、 工程结构的防水系统等。金属管片防腐蚀也应与防水措 施相结合。
（2）在湿润状态下要易于施工； （3）伸缩性小，伸缩及复原性好； （4）硬化时不受水分影响； （5）施工后应尽快成为非粘接，完全硬化时间短。
9 螺栓孔、注浆孔外周的防水材料应满足以下要求： （1）伸缩性好，不失水密性； （2）能承受螺栓坚固力； （3）有耐久性而且不老化。 10开敞式掘进机采用仰拱块方式施工地段，隧道底部也可 采用施作现浇混凝土仰拱方式，达到与拱墙复合式衬砌整 体防水的目的。
7 管片密封材料的选择应满足以下要求： （1）具有足够弹性，千斤顶的反复推力和管片变形时不失 去水密性；
（2）能承受千斤顶的推力及螺栓的紧固力； （3）不会给管片的组装精度带来影响； （4）密封材料对管片有充分的粘附性； 8 管片嵌缝施工中的填料应满足以下要求： （1）要有水密性、良好的化学稳定性及对气候变化的适应 性；
2.护盾掘进机隧道的防水以管片防水为基础，以接缝防 水为重点，辅以对特殊部位的防水处理，形成一套完整的 防水体系。
3.钻爆法施工段、开敞式掘进机施工段、双护盾不设管 片施工段的复合时衬砌，其防排水应按铁路隧道现行规范 和设计要求执行。
4.全断面岩石掘进机管片支护后，设计有特殊防水要求时，可在管片内 增设二次混凝土衬砌，其施工方法按设计要求执行。
（7）钻爆法施工的斜井、横通道与正洞管片衬砌的 衔接处应进行刚柔过渡加强防水处理，管片两端可采 用背贴式止水带和预埋注浆管。
二 TBM隧道防排水施工的原则
1.全断面岩石掘进机隧道结构防水等级应达到国家现行 标准《地下工程防水技术规范》规定的一级防水标准，二 次衬砌结构不允许渗水，二次衬砌结构表面无湿渍。
2 复合式衬砌防排水：
（1）隧道防水应充分利用混凝土自防水能力，衬砌混凝土 抗渗等级不低于P8。 （2）当隧道内地下水发育或有集中涌水时，应先对围岩 进行注浆，以免造成大量的地下水流失，然后对少量地下 水进行引排。 （3）初期支护与二次衬砌间设置防水板及环、纵向防水 材料，干燥无水或渗水量很小时可不设防水板。 （4）施工缝、变形缝防水应采用止水带、止水条及其他 可靠的防水材料组成的防水结构。
要求渗水厚度≤5cm。 （2）管片自防水技术措施 采用高效减水剂、高活性微矿粉掺料，选择合理的
拌和物配合比参数，配置以抗裂、耐久为重点的高性能 混凝土。
在腐蚀性地下水环境条件下，应在管片外喷防腐蚀 涂层。
（3）背后压浆是管片衬砌重要的防水措施，管片安装完 成后，管片背后回填豆粒石，然后通过预留的注浆孔进行 回填压浆。
（1）开敞式掘进机施工的隧道，一般多采用模板台车 在后部施工衬砌，其防排水设计一般和普通隧道一样，设 防水板、排水盲管、止水条、止水带及防水衬砌混凝土等 防水设施完成结构的“以堵为主、堵排结合”的防水原则。
特点：TBM隧道周边轮廓比较圆顺，防水板挂设时， 可以避免防水板褶皱、紧绷、松弛等现象，一致在混凝土 施工时胀破防水板。同时，可以采用热合焊机实现防水板 的接长，避免传统隧道采用人工手工热合粘接防水板，影 响粘接质量的现象，提高了防水板的施工质量。
（4）管片接缝防水： ①管片接缝密封垫应满足在设计水压和接缝最大张开错
位下不得渗漏为原则。
②采用弹性密封垫垫于接缝外侧，断面为多孔特殊断面， 利用其特殊构造形式，高压缩回弹止水。
③封顶块与邻接块之间采用较薄遇水膨胀橡胶与复合密 封垫，以防止封顶块插入时弹性橡胶密封垫的挤出、扯长。
④衬砌管片内弧侧预留嵌缝槽，管片拼装完毕后在 预留凹槽内塞填密封胶或预制成型的嵌缝材料。 （5）螺栓孔和注浆孔应设置防渗漏的密封垫圈。 （6）在隧道变形缝部位的密封垫表面粘贴一道遇水 膨胀橡胶条进行将强防水处理。
（5） 仰拱预制块之间及其与现浇仰拱块之间的防水，采 用在仰拱块上设置弹性密封垫的方式。弹性密封垫应满足 在设计水压和接缝最大张开错位下不渗漏的要求。 （6）中心水沟接头处设置橡胶止水带，以防水沟内的水 下渗。
3 管片衬砌的防水
（1）防水技术要求： ①管片结构防水混凝土的抗渗等级不低于P10； ②单片管片检漏：在1MPa水压下，保持压力≥6h，
5.隧道排水应满足环境保护要求，不得影响周边环境，应采取污水处理 措施，达标排放。
6.管片及接缝防水 （1）管片防水密封条粘贴应遵守下列规定：
①按管片型号使用，严禁使用尺寸不符或有质量缺陷的产品； ②在管片角隅处加贴自粘性橡胶薄片时，其尺寸应符合设计要求； ③环面纠偏要求粘贴传力衬垫材料时，必须按正确位置粘贴； ④变形缝、柔性接头等管片接缝防水的处理应按设计图纸要求施工； ⑤管片防水密封条粘贴后，在运输、堆放、拼装前应有防雨、防潮措 施，拼装时应逐块检查； ⑥管片采用嵌缝防水材料时，槽缝应清洗干净，使用专用工具填塞平 整密实。
14掘进机管片衬砌与联络通道、附属构筑物的接缝防水 按设计要求选择防水材料和施工方法。
三 TBM隧道防排水形式介绍
TBM施工的隧道衬砌防水施工和隧道的衬砌形式有很 大的关系，其防排水施工形式由隧道的衬砌形式掘进。
开敞式TBM施工多采用模板台车进行衬砌施工，放排 水措施和普通山岭隧道一样。
护盾式掘进机一般都采用管片衬砌，防水措施一般都 和管片的结构相结合，实现防水的目的。
11 护盾式掘进机管片衬砌与现浇混凝土衬砌的接触部位 应采用缓膨胀止水条、注浆防水等防水达到止水的目的， 并满足设计的要求。
12采用双层衬砌的特殊设计地段，内层衬砌混凝土浇筑 前，应将外பைடு நூலகம்衬砌的渗漏水排或进行封堵。
13掘进机管片/仰拱块豆砾石充填后，及时进行充填注浆 防水，并对注浆孔、螺栓吊装孔进行封堵。