盾构隧道渗漏水原因分析及处理措施

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1、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

2、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

3、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

4、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

5、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

6、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

7、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

8、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