泥水盾构隧道渗漏机理与防治措施.pdf

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1、盾构工程ShieldEquipment＆Project泥水盾构隧道渗漏机理与防治措施Slurryshieldtunnelleakagemechanismandpreventionmeasures邵业勤／SHAOYe—qin(广东华隧建设股份有限公司，广东广州510620)【摘要】以广州地铁7号线广州南站一大洲车辆出入段区间为例，从地质水文因素、盾构掘进参数、管片原因、注浆工艺等因素分析了盾构隧道渗漏的原因，阐述了解决思路和防治施工措施，为泥水盾构施工提供借鉴。[关键词】盾构隧道；渗漏；机理；防治轨道交通有效地缓斛了大中型城市交通

2、的压2渗漏机理力，方便着千家万户的出行。作为盾构隧道施工的关键点，盾构隧道的质量控制，不仅影响着盾隧道渗漏水通常分为管片结构接缝渗漏、管构隧道的运营使用，而且还影响着盾构隧道能否片裂缝渗漏、管片混凝土腐蚀渗漏、管片预留孔达到设计寿命，其中隧道的渗漏与防治至关重要。渗漏4种。按渗透程度可划分为慢渗、快渗、漏水和涌水4种。按渗漏形式可划分为点、线、面l工程概况3种。渗漏的成因如下。广州地铁7号线1标线路始发于广州南站西1)地质水文因素本标段穿越区间地层多为广场，线路下穿广州南站西广场与规划中的地铁海陆交互相淤泥质土、海陆交互相(淤泥

3、质)粉七号线并行，然后下穿广州南站内河涌、最后细砂、粉质粘土(可塑)组成的复合地质，该类下穿韦涌、石壁涌、海怡大桥桥桩至出洞口，土层具有明显“高灵敏度、高含水率、高压缩性、经过u型槽段、地面线段进入大洲车辆出入段。低强度、低密度、低渗透性”特点。区间地层地盾构段里程RDKO+146．103～RCK1+400．967，下水按含水介质类型(含水层的孔隙性质)不同CDK0+l47．548～CcK1+865．000，长约可划分为第四系浅部土层中孔隙水、深部基岩裂2972．316m。入线段最欠转弯半径250111，出线隙水。因此，盾构隧道

4、管片容易因蛇行运动、超段最大转弯半径210m。地下水初见水位埋深为挖，注浆浆液充填不充分、地下水头高等自然因1．3～3．8m，标高为3．15～5．87m；稳定水位埋素使得管片发生错台、管片接缝渗漏水现象。深为1．9～4．3m，标高为2．65～5．28m。区间隧2)盾构掘进参数①在掘进过程中，盾构的道通过地层主要为<2-lB>海陆交互相淤泥质姿态控制不佳，造成盾尾间隙不均匀，间隙过小土、<2-2>海陆交互卡}l(淤泥质)粉细砂、<4N一处的盾构外壳压迫管片向反方向移动，造成两环2>粉质粘土(可塑)、c：5N一1>可塑状残积土、间管

5、片错台，两环间管片止水带不能压紧吻合，<5N一2>硬塑状残积土、<6>全风化粉砂岩、极易发生漏水现象。②在转弯段时，由于盾构机<7>强风化粉砂岩、<8>中全风化粉砂岩，局部身外壳为一直线形不可变刚体，在掘进过程中与位于<9>微风化粉砂岩。设计曲线不能充分拟和。盾构的机身越长、设计建筑机械化2014(06)63ShieldEquipment&Project盾构工程曲线的转弯半径越小，则实际曲线与设计曲线拟3渗漏防治措施合的难度就越大。在转弯段盾构掘进实际的线形是由连续的一段段折线组成，为了使得实际曲线3．1地质水文因素采取的措施接

6、近拟和设计曲线，在盾构掘进施工时，掘进每1)参考隧道上方覆土厚度、类型，以及地一环都需要对盾构姿态进行连续纠偏。转弯半径下水位高度进行切口水压设定。如果设定值过越小，纠偏量就越大，千斤顶编组压力差越大，高，容易导致管片缺损，从而造成管片漏浆。考实际曲线越难以拟和设计曲线，盾构操作难度越虑管片注浆受管片与土体间的渗透流动扩散、盾高。盾构每向前掘进一环，管片受力面与设计曲构超挖、壁后注浆类型等各方面因素的影响，应线的法线方向将在侧向平面上产生一定的角度，根据同步注浆的压力保证充填系数为理论空隙量在盾构千斤顶编组推力下会产生一个向设计

7、曲线的1．2～1．8倍。在地下水量较大或裂隙较发育外沿的侧向力。受到侧向力的影响，盾构区间管的富水岩层地段，一般应保证达到1．5～2．5倍片向设计曲线外侧发生整体偏移，造成相邻环管的充填系数。同步注浆应同时关注注浆压力和注片错台，管片止水条不能压紧吻合，漏水点增浆量，注浆压力、注浆量尽量大，起到填充密实空多，严重影响到隧道质量安全。隙，固定住管片的作用，避免盾构隧道产生较大的3)管片原因①管片制作工艺不合格：原沉降变形，从而保证管片防水第一道防线的质量。材料质量控制不严格、混凝土水灰比过大、振捣2)首先根据设计线路走向、转弯曲线

8、管片外不均匀、不密实、养护不到位导致管片表面出现径与内径长度差的楔形总量对盾构区间管片选型气孔、龟缩裂纹、温度应力裂纹、砂眼等缺陷，进行合理排版，选择合适数量的左右转管片；其导致管片接口处有纹路、裂缝、空隙；②管片防次具体拼装时再根据盾构千斤顶编组、铰接千斤护不