隧道管片渗漏水及破损原因分析及措施.doc

隧道管片渗漏水及破损原因分析及措施【摘要】通过莞惠6（B）标大朗盾构区间工程施工实践,对局部管片出现渗漏现象的原因进行分析,并提出预防措施及其治理方法,供同行参考。关键词:盾构隧道;管片渗漏水;原因分析1工程概况莞惠6（B）标大朗盾构区间工程,隧道单线长3000m,采用全新德国海瑞克8.83米土压平衡盾构机施工，隧道管片长度1600mm，外径8500mm，内径7700mm，厚度400mm，衬砌结构为C50钢筋混凝土预制管片，内径7700、外径8500。随着我部盾构隧道施工作业的展开，新盾构机的逐步磨合，管片施工质量有所改善，但个别管片仍不时出现渗漏现象，主要表现在部分管片拼缝渗漏、管片崩角、螺栓孔渗水、管片裂缝等，给盾构隧道质量造成了一定影响,如不有效的解决隧道渗漏水问题，有可能造成地下水侵入隧道结构与附属管线，减少隧道的使用寿命。2 管片渗漏水及破损的原因分析2.1.管片拼装不熟练由于是第一次使用该品牌盾构机，管片拼装手对于拼装机的使用不是很熟练，会出现管片拼装过程中的破损以及错台，从而导致管片渗水。2.2靴板挤压盾构机推进油缸靴板面为一整个平面，在推进时会挤压管片止水条，造成止水条被挤压变形或粘接不牢，从而造成渗漏；2.3靴板旋转盾构推进时，油缸伸出的过程中，在重力作用下靴板发生旋转，导致靴板轴线与管片轴线接触时不重合，局部受压过大；2.4盾尾间隙盾构机在推进过程中控制不好会造成一侧间隙过小，从而影响管片的拼装质量，造成破损和渗水，在挤压力过大的情况下形成管片裂缝；2.5隧道拱顶压力不足盾构机在浅埋软弱地层中掘进，且处于下坡区段，为防止盾构机低头，上下压力不同，顶部油缸压力过小，不足以将止水条挤压密实。2.6管片螺栓未拧紧管片螺栓未按设计要求拧紧，造成拧紧扭矩不足以将止水条挤压密实，致使拱顶渗漏。2.7同步注浆时拱顶未填充密实管片拼装时局部止水条破损，同步注浆时充盈系数偏小或压力不足，导致拱顶未填充密实，拱顶渗漏水。2.8止水条局部破损止水条未粘贴牢固，在存放、吊装、运输、拼装的过程中出现脱胶、破损现象，拼装时表面杂物未清理干净，造成管片拼缝渗漏。2.9二次注浆不及时未及时进行二次注浆，地下水从管片薄弱部位渗漏。2.10推进油缸选择不合理部分油缸选择跟随模式，造成个别油缸压力过大，造成出项破损、裂缝。根据现场查看，渗漏点主要分布在管片拼缝、管片局部破损和螺栓孔部位。3管片渗漏水应对措施根据工程结构特点、渗漏水部位及破损特征，确定管片渗漏水和破损治理主要有以下几种措施：3.1加强拼装手的培训，尽快熟悉拼装机的使用聘请海瑞克专业技术人员对我部的拼装手进行管片拼装技能培训，让参与拼装的所有人员熟悉拼装机工作原理及拼装注意事项。3.2对推进油缸靴板进行改造，在止水条的位置铣出一道槽此项做法可以很好的解决千斤顶在推进过程中挤压止水条的现象，确保止水条不被损坏，能起到良好的止水效果。3.3尽量选择全部油缸，通过控制分区压力来实现转弯由于第一次使用大断面土压平衡盾构机，在初始掘进期间我部采取油缸跟随模式推进，但经过一段时间的实验，发现在此种模式下掘进施工不能保证管片拼装质量合格，我部经研究讨论决定采取区域压力控制的方式来完成后续施工。3.4.加强推进过程中的盾构机姿态控制，确保盾尾间隙尽量均匀3.5联系盾构机制造商对盾构机进行分析、改造对盾构机衬靴板进行改造，改造后在掘进过程中对管片止水条无挤压，并确保靴板与管片的接触面积。3.6对成型管片进行二次注浆以达到堵漏的效果采用双浆液进行二次注浆，再次填充环形空隙，形成一道外围防水层。3.7在管片背千斤顶侧加贴丁腈软木衬垫，观察使用效果3.8.加强螺栓拧紧扭矩控制拼装过程中按照设计要求对管片螺栓拧紧，管片脱出盾尾时对螺栓进行复紧使拧紧扭矩达到设计要求，管片距盾尾十环左右的位置进行第三次复紧，复紧扭矩达到设计要求。4对局部崩角破损和存在裂缝的管片进行修补4.1管片崩角破损渗漏处理 管片崩角采用如下方法进行处理： （1）找出缺陷管片，并作好详细记录，用钢凿和铁锤，人工凿除已破裂松动的砼，要求打出新断面，不允许有松动的砼块残留，再用钢刷清理已打出的新断面，并用压力水冲洗；（2）按所须修补部位需要材料多少，拌合C50p12细石砼，然后迅速用尖匙把修补砼填补，用灰匙、平镗初修饰成型，1015分钟后检查修补砼与原有混凝土结合情况。如果结合紧密则再次用修补砼填满找平抹光滑，如有剥离现象或裂纹出现则需把修补砼敲掉重新修补。修补达到的效果应为：新旧混凝土紧密结合，强度达到要求，颜色一致，表面无裂纹无凹凸，平整光滑，用灰匙柄重敲击该部位无脱落、无剥离、无裂纹产生。4.2对存在裂缝管片修补用钢丝刷清除裂缝表面的混凝土屑、泥土等杂物，清除完毕后，使用高压水枪清洗基面，确保裂缝内和修补面干净无附着物，然后使用配合好的水泥浆液进行第一道涂层涂刷。第一道涂层涂刷三遍，涂刷需用力，确保涂刷均匀，使水泥浆尽量进入裂缝内部。第二道涂刷在第一道涂刷的灰浆固化后进行，如果第一道涂刷的水泥浆液已经干燥，使用喷雾器喷水湿润后再进行第二道灰浆涂刷。第二道灰浆涂刷是第一道涂刷的补充和修正，要修正好第一次涂刷留下的缺陷，确保涂刷后的表面平整、光滑、均匀，不允许有露涂和露底，裂缝内部填充密实。当第二道涂刷的灰浆固化后开始洒水养护。养护使用喷雾器喷水进行，严禁直接洒水冲刷。养护时间不得少于72小时。养护期间必须保证灰浆涂层表面湿润不干燥。为保证养护期间灰浆涂层与空气的接触，严禁采用不透气的塑料薄膜覆盖涂层的养护方法。5小结我部按照上述措施处理，渗漏情况已明显好转，绝大多数的线漏、渗漏都已消除，达到设计要求，证明该处理措施是行之有效的且具有推广应用的价值。 参考文献：盾构法隧道施工及验收规范 GB50446-2008盾构法隧道防水技术规程 DBJ108-50-963