盾构隧道管片常见质量问题浅析.doc

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1、盾构隧道管片常见质量问题浅析摘要：随着经济的发展和城市化进程的加快，我国的交通运输业得到了长足的发展，相应的施工技术不断进步。近年来，盾构法被广泛应用于隧道项目的施工上，而管片作为盾构施工中隧道的主体结构，一旦发生错台、破裂或者渗漏等问题将会给隧道造成严重的质量问题，进而影响隧道的使用功能和使用寿命，给人们带来巨大的安全隐患。因此对盾构隧道管片进行质量管理十分必要。关键词：盾构；隧道；管片；质量问题中图分类号:U45文献标识码：A文章编号：刖i=i盾构法施工形成的地铁隧道主要由提前预制好的钢筋混凝止管片按设计耍求拼装成型形成,对管片的抗渗、抗压、耐久性等有很高

2、的要求。在隧道盾构法施工过程屮，拼装成型后的管片一旦出现质量问题，可能会出现灾难性的后果。所以在盾构施工方面，管片成型的质量控制仍有许多重点和难点需要进一步提高认识，如防治管片的错台、渗漏水、朋缺就是其中常见的技术问题，本文主要围绕以上三个技术问题展开探讨，以供参考。1•管片错台1.1原因分析隧道盾构法施工中发生管片错台问题，不仅仅会造成隧道的外观，而口会极大的影响到隧道的使用寿命和质量安全，并口在恶劣的环境下会发生管片破裂、管片渗漏等一系列的恶性问题，给隧道的安全造成了巨大的威胁。引起管片错台的原因主要有以下几个：1.1.1拼装作业不规范管片安装时，管环面不

3、平整，出现上翘或下翻；管片精度不足或相邻两环管片间有夹杂物；管片拼装的中心与盾尾中心不同心；管片径向内移,造成过大的环高差；另外，掘进时未能及时复紧管片螺栓，管片受力不均匀，也会引起错台。1.1.2注浆控制不当围岩裂隙发育、地下水丰富等因素会增加同步注浆难度，致使管片外弧面的束缚力较小。管片二次补注浆时，如果注浆压力控制不当，会产生注浆偏压，从而引起管片错台。1.1.3盾构机姿态控制不好掘进工程中，盾构机姿态控制不好时，千斤顶对拼装好的管片产生不均匀推力，挤压弹性密封垫，引起管片间纵向位移，导致错台发生。1.1.4线路弧度和坡度影响盾构机姿态控制与曲线段不匹配

4、时容易导致管片错台；在上软下硬地层、变坡段等线路屮，掘进压力容易产生偏差，刀具严重磨损后未能及时更换，导致推力过大等情况，均会产生错台。1.2控制与预防措施减少管片错台的措施主要从以下几个方面考虑：（1）优化线路设计，尽量避免小直径的曲线段。根据设计线路选择管片，对于曲线半径较小的路线，可以采用宽度较小的管片。（2）合理配置各种类型的管片，转弯管片的比例必需达到实际施工的需求，严格控制管片螺栓的质量。管片在盾构内居屮拼装，避免管片与盾壳碰撞，保证管片轴心与盾构机轴心一致，施工时严格控制千斤顶行程茅和盾尾间隙筹。（3）盾构机姿态控制。掘进时不应对盾构机姿态作过急

5、的调整，运动轨迹应尽量平顺。纠偏时宜慢不宜急，防止盾构机蛇形量过大。（4）安装管片时，必须加强监督管片拼装过程，规范管片安装程序。掘进时及时复紧撑靴后4环的管片螺栓，防止管片上浮。（5）严格注浆管理，加强同步注浆控制。根据地层状况调整注浆方式，控制注浆压力，在围岩裂隙发育和地下水丰富的地层可每隔10环使用双液浆做止水环。2.管片渗漏水2.1原因分析管片渗漏水是盾构隧道施工中最常见的质量通病，其产生原因可以归结为以下几个方面：（1）管片拼装不到位。当缝隙不均匀或接缝中有夹杂物，管片纵缝有内外张角、前后喇叭时，管片外弧面接缝处产生应力集中，混凝土出现楔块状碎裂，致

6、使止水条与管片间不能密贴。（2）成品保护不足或止水条的粘贴不牢固。管片拼装时的错动，特别是最后封顶块（K块）的插入易使止水条移位或被挤到管片外侧。（3）注浆效果差。注浆孔是盾构隧道防水中的薄弱环节，进行同步注浆时的漏浆、注浆量不足、注浆后封堵不到位，都会引起管片漏水。（4）盾构机姿态控制不当。盾构与管片的姿态不好，会引起成型隧道管片错位，相邻管片止水带不能正常吻合压紧，引起管片漏水；掘进过程中推力不均匀或者推力过大，也会造成管片受力不均匀而产生裂纹。（5）地下水影响。因施工场地地下水丰富，加之注浆量不足，部分管环上浮量较大，导致环缝止水条被扯破或移位，纵缝出现

7、内外张角。1.2控制与预防措施控制隧道渗漏水可以从管片自防水、衬砌接缝防水、盾尾填充注浆等儿方面考虑：（1）提咼管片质量和混凝土防水等级，如：米用咼抗渗等级（S10、S12）的混凝土，根据设计合理选择管片形式，保证盾尾间隙合理；加强管片运输过程中的成品保护工作，严格检查验收进场管片。（2）进行管片拼装作业时，严格控制千斤顶的伸缩，避免盾构机后退破坏尾刷。拼装封顶块时保证宽度足够，封顶块插入前在止水条上涂抹一定量的润滑剂防止拉脱。管片接缝是防水堵漏的关键部位，要使密封垫作用于接触面的压应力能长时间保持，就必须减小止水条的制作安装误差，保证其粘贴密合程度。（3）通

8、过保护尾刷和控制盾尾间隙，减少漏浆量。