崔航飞
中铁二十局集团第五工程有限公司云南昆明650200
摘要:随着近几年城际轻轨和城市地铁施工快速发展,给盾构施工带来了空前的发展机遇,而隧道成型管片渗漏水现象一直伴随着盾构施工生产,是一种较为普遍的质量问题,本文以莞惠城际项目GZH-6标项目为例分析了盾构隧道渗漏水现象并提出了有效处理方法。
关键词:盾构;成型管片;渗漏水
1.工程概况
莞惠城际项目GZH-6标松山湖北到大朗盾构区间隧道位于东莞市大朗镇,GDK32+845(隧道暗挖段)~GDK37+780(U型槽与路基分界),正线全长5.036Km,其中隧道长4594双延米,隧道盾构段3225双延长米,隧道暗挖段789双延长米。隧道主要穿过强风化片麻岩,上覆第四系人工填土,地质条件复杂地下水主要是第四系孔隙潜水和基岩裂隙水,地下水位埋深在2.0~5.0m。年平均降雨量1788.6~1989.4mm,年平均蒸发量达1731.0~1752.3mm。雷暴雨较多,主要集中在雨季的4~9月份。本工程地下水位较浅,地下水压力大,地质复杂,渗漏水处理难度较大。
2.成型管片渗漏水现象及原因分析
2.1管片接缝渗漏水
引起管片接缝渗漏水主要原因是管片密封橡胶止水条未贴整齐、损坏、错开及止水条之间夹有泥沙等杂物影响止水效果。
2.2管片崩角漏渗水
管片崩角产生主要原因有:盾构管片运输、吊装、安装过程中由于操作不当导致碰撞;盾构机姿态调整过大使管片间产生应力等原因。管片崩角均有肯能伴随渗漏水发生。
2.3管片裂缝渗漏水
管片裂缝渗漏水主要是管片质量问题造成的,管片在生产时砼振捣不均匀,在管片内部形成裂隙,管片拼装后管片受力出现管片表面裂缝渗漏水现象。
2.4螺栓渗漏水处理措施
管片渗处漏水往往是由于螺栓未拧紧、止水橡胶圈损坏、橡胶螺纹损坏和螺栓孔裂缝等原因造成的。
3.渗漏水处理措施
3.1管片接缝漏水渗水处理措施
管片接缝出现渗水时,管片密封止水条未损坏,仍然起到一定的防水作用,采用在渗水部位打入铝管的方法,不会破坏密封止水条,然后进行进行勾缝注入环氧树脂方法进行止水。
(1)查清渗漏的部位,采用钢丝刷清出拼缝内的浮泥,二次注浆残留浆液。
(2)沿渗水缝按50㎝的距离钻孔,孔径1.5cm,孔深10cm打入环氧树脂,采用速凝水泥嵌缝埋管。
(3)对渗水部位用速凝水泥浆进行勾缝。
(4)在铝管内注入环氧树脂,注入压力控制在0.2~0.3MP,等待4、5个小时后再看是否有漏水或渗水,如果有漏水或渗水则继续向铝管注环氧树脂。
(5)拆除铝管,最后对管片表面进行修复。
3.2管片崩角漏水渗水处理措施
(1)管片蹦角处理(有渗漏水)
找出缺陷管片,人工凿除已破裂松动的要求打出新断面,不允许有松动的砼块残留,再用钢刷清理已打出的新断面,用水冲洗。人工拌合胶皇水泥砂浆,然后迅速用尖匙把修补砂浆填补,并预先埋设注浆铝管,用灰匙、平镗初修饰成型。待速凝水泥达到一定强度后,从预埋铝管内注入氯丁胶乳。最后对管片表面进行修复。常用配合比如下,
胶皇净浆配比:PO42.5水泥:水:胶皇=1:0.22:0.1
胶皇水泥砂浆配比:PO42.5水泥:水:胶皇:细沙=1:0.22:0.1:1。
(2)管片蹦角处理(无渗漏水)
找出缺陷管片,人工凿除已破裂松动的要求打出新断面,不允许有松动的砼块残留,再用钢刷清理已打出的新断面,用水冲洗。平镗初修饰成型,后检查修补砂浆与原有混凝土结合情况。如果结合紧密则再次用修补砂浆填满找平抹光滑,如有剥离现象或裂纹出现则需把修补砂浆敲掉重新修补。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。常用配合比如下,
胶皇净浆配比:PO42.5水泥:水:胶皇=1:0.22:0.1
胶皇水泥砂浆配比:PO42.5水泥:水:胶皇:细沙=1:0.22:0.1:1
3.3.管片裂缝渗漏水处理措施
(1)查清渗漏水位置,用水清洗干净裂缝。
(2)沿渗漏水缝按20㎝的距离钻孔,孔径1cm,孔深根据裂缝深浅程度5-15cm打入环氧树脂,采用速凝水泥嵌缝埋管。
(3)在铝管内注入环氧树脂,注入压力控制在0.2~0.3MP,等待2个小时后再看是否有漏水或渗水,如果有漏水或渗水则继续向铝管注环氧树脂。
(4)拆除铝管,最后对管片表面进行修复。
3.4.管片螺栓渗漏水处理措施
(1)清除螺栓孔周围的杂物,后紧螺栓。
(2)在相应的管片拼缝处,孔径1.5cm,孔深20cm,采用速凝水泥嵌缝埋管。
(3)对铝管进行注入环氧树脂,等待1小时后检查孔口铝管,不饱满时进行二次或多次重复注入环氧树脂,直至饱满。
(4)拆除铝管,最后对管片表面进行修复
3.5质量要求及保障措施
(1)防水材料必须按设计要求选择,施工前应分批进行抽检防水材料在运送、堆放、拼装前应采取防雨、防潮措施。
(2)修补过的管片和未修补的管片要保持原色基本一致,保持隧道内管片的整体效果。
(3)应由现场技术员对材料抽检具体负责监控,对施工工艺,所用材料,材料配合比,操作方法等全面监督,确保修补管片符合原设计要求
(4)对高空作业的部位,脚手架的搭设应注意钢管与隧道内管片支撑是否固定牢固,钢管架的剪刀撑要按规范搭设并且钢管架四周有安全围护栏杆,必要时工人还需要安全带配合工作。
4.结语
针对成型隧道渗漏水问题除本文介绍的法处理方法外,常用的方法还有管片背后二次注浆等处理措施,主要是用于盾构机台车范围内管片接缝渗漏水处理。渗漏水是盾构隧道主要质量问题之一,大量渗漏水出现不仅会给工程带来较大的经济损失而且会给隧道带来安全隐患,为避免渗漏水最重要的还是要在施工过程中加强人员和技术管理。
参考文献
[1]童智能,吴祥红.浅谈盾构隧道管片拼装接缝的防水处理[J].现代隧道技术,2007,44(2).
[2]杨志强.浅谈隧道渗漏水处理技术[J].山西建筑,2009,35(12):345-346.
[3]王义强.盾构隧道渗漏水原因分析及处理[J].城市建筑,2013(6):150-150.