黃益盤
摘 要:富水砂層盾構(gòu)隧道管 片滲水現(xiàn)象一直是困擾盾構(gòu)隧道施工的技術(shù)難題,滲水現(xiàn)象不僅影響隧道施工的正常進行,同時也造成施工單位施工成本的增加,處置不當時會影響到隧道運營期的安全。論文結(jié)合實際施工情況,分析管片滲水的原因,并提出對應(yīng)的預防措施
關(guān)鍵詞:隧道施工;管片滲漏;原因分析
引言
作為判斷地鐵隧道施工質(zhì)量的重要依據(jù),管 片是否滲漏能對盾構(gòu)隧道施工產(chǎn)生很大影響,這是一個極其重大且難以克服的技術(shù)難題,我國每年在這項難題技術(shù)攻堅上投入極大的人力物力,管片滲漏形式多種多樣,大概分為以下幾種環(huán)滲漏、孔滲漏、裂縫滲漏、以及破損滲漏。
2 管片滲漏原因及分析
形成滲漏的原因有很多,根據(jù)現(xiàn)場實踐,以及經(jīng)驗積累,之后再采因果法分析,因此我總結(jié)了以下幾種常見的原因。
2.1由于不合理的控制姿態(tài)導致盾尾的間隙過度狹小。
在整個推進過程中會經(jīng)常調(diào)整盾構(gòu)的姿態(tài),這時就會出現(xiàn)兩種情況,過急糾正和過猛糾正,接著就會引發(fā)一系列的問題,例如盾構(gòu)機實際的運行軌跡會和管片的線型發(fā)生偏離進而就會引發(fā)盾尾的間縫發(fā)生不對稱的現(xiàn)象,然后就會導致盾尾縫隙小的一側(cè)由于受力不均勻,進而出現(xiàn)裂縫,導致從裂縫出發(fā)生滲漏。
2.2沒有重視拼裝的質(zhì)量從而在拼裝過程中發(fā)生問題。
一些工作人員在工作時為了追求工作效率而忽視了工作質(zhì)量,在沒有調(diào)整好管片的位置時就拉伸出油缸頂管片,這看似是加快了工作速度,節(jié)省了時間,實際上這種行為就為以后留下了隱患。由于管片的錯位甚至是破損加之管片的螺栓沒有固定到位,以及種種被忽視的小事,造成了在防水時壓力不足,接著引發(fā)了防水失效導致滲水,因此在拼裝上的間接失誤,就是導致管片的直接漏水。
2.3在注漿時沒有充分注漿或者在盾尾發(fā)生嚴重漏漿。
在同步注漿時,由于施工人員的不謹慎導致注漿過多或者漏漿過多,進而管片的外側(cè)就會出現(xiàn)很多較大的空隙,由于管片填埋很深,加之夏季雨水充足,就會導致地下水滲入,填充空隙,這樣就會為形成滲水通道打下基礎(chǔ),如果在貼密封條的時候也沒有貼嚴實,那么在久而久之,就會在密封薄弱處發(fā)生隱患,引發(fā)滲漏現(xiàn)象。
2.4由于盾尾的材料鋼性不足發(fā)生形變
在選擇制作盾尾的材料時,一定要考慮材料的鋼性,以及可能發(fā)生的形變,一但發(fā)生大的形變,那么就會導致盾尾的縫隙變形,不對稱,分布的不均勻,不能均勻受力,還會影響管片的安裝,管片成型之后可能會橢圓性過大不利于下一環(huán)管片的安裝,還會影響管片的使用壽命,甚至會發(fā)生管片的錯位,還會由于管片的距離過近,管片相互擠壓,導致破損,在破損處引發(fā)滲水現(xiàn)象。
2.5管片質(zhì)量不佳存在質(zhì)量問題
在施工時由于現(xiàn)場工人沒有在放密封墊的溝槽里的混凝土中排空氣泡,以及檢查是否存在裂縫裂痕,導致密封墊失去作用,進而引發(fā)滲漏現(xiàn)象。
2.6在選擇螺栓防水密封墊時沒有規(guī)范使用。
眾所周知,由于螺栓密封墊的吸水性,通常會吸水膨脹,在施工時,工人不以為然,明明已經(jīng)失去使用效力的密封墊,他們還會使用,更有甚者,直接不用密封墊,久而久之,日積月累,螺栓處必然發(fā)生滲漏。
2.7在推進過程中,盾構(gòu)的推力不均勻
管片受力應(yīng)當均勻,不宜過大,也不宜過小,受力過大就會發(fā)生隱患,錯臺和斷裂受力過小,那么就會導致推進緩慢,進而影響工作效率,尤其是在挖掘小半徑曲線段時,受力小的一側(cè)壓力達不到止水所需要的最小壓力進而導致管片間隙太大,出現(xiàn)裂縫出滲水。
2.8在前進過程中盾構(gòu)的反力不足
由于管片止水膠條需要巨大的擠壓力才能發(fā)揮作用,通便這種擠壓力是盾構(gòu)前進中所提供的反力,因此反力不足,使得擠壓不實,影響防水效果,引發(fā)滲漏。
3 解決方案
3.1時刻注意盾構(gòu)機的姿態(tài)
工人在生產(chǎn)過程中,應(yīng)該時刻留意盾構(gòu)機和管片的相對位置,讓設(shè)計軸線和盾構(gòu)機的實際運行軌跡盡量相同,糾正錯誤要及時還要合理的掌握盾尾間隙,使間隙盡量分布均勻。盡量避免由于盾尾間隙過小而導致的管片錯位,磨損所引起的滲漏。
3.2把好管片生產(chǎn)拼裝質(zhì)量關(guān)
對于任何企業(yè),想要有良好的發(fā)展都要把好質(zhì)量關(guān),質(zhì)量關(guān)就是生死關(guān),在安裝管片是操作應(yīng)當嚴格按照規(guī)定執(zhí)行,既要保質(zhì),又要保量,在生產(chǎn)管片是一定要認真仔細的檢查,確保有復合規(guī)定的橢圓度,安裝操作一定要規(guī)范。
3.3在同步澆筑時應(yīng)當保質(zhì)保量
由于我國幅員遼闊,地理情況多種多樣,地形狀況也是,因此隧道的填埋深度也因地制宜,在澆筑時,不僅應(yīng)該注意是否過度澆筑,是否漏漿,還應(yīng)該注意,注漿的速度,以及注漿時的壓力,壓力過大,容易形成氣泡,造成滲漏,在發(fā)現(xiàn)有漏漿的位置,也應(yīng)該及時補漿,確保管片背后的漿液充足。
3.4盾構(gòu)機的圓度檢測十分必要
工人在施工過程中不行還抱有僥幸心理,在每完完成一項工作時就應(yīng)當進行圓度檢測,確保盾尾發(fā)生的型變不會影響施工,一但發(fā)現(xiàn)形變過大,應(yīng)立即矯正使其達到施工標準。
3.5對管片和止水條的管理行當加強
在每個施工現(xiàn)場都應(yīng)該安排專人驗收,確保一發(fā)現(xiàn)問題就及時處理,把漏洞扼殺在襁褓里,而且產(chǎn)品生產(chǎn)產(chǎn)家也還有專人把質(zhì)量關(guān),在源頭上發(fā)現(xiàn)問題,解決問題,同時在運送和安裝時也應(yīng)該注意保護。
3.6合理的控制推力
在盾構(gòu)機前進過程中,前進千斤頂?shù)耐屏?yīng)該均勻,不宜過大,也不宜過小,推力過大導致管片受力不均勻,產(chǎn)生裂痕,破損另外還要保證油缸的壓力最小值要時刻高于40bar,避免由于壓力不足,造成的管片之間縫隙過大,導致防水條失效,進而引發(fā)滲漏。
3.7在安裝螺栓密封墊時應(yīng)該時刻注意
一定要選擇合適的密封墊,而且還必須是沒有失去作用的密封墊去給螺栓使用,如果安裝之前就發(fā)發(fā)生吸水膨脹,應(yīng)該及時換新,不應(yīng)對付,當發(fā)現(xiàn)不合格的密封墊時行勤動手更換確保不會因為螺栓孔發(fā)生滲漏.
3.8發(fā)現(xiàn)漏洞及時彌補
在施工過程中漏洞不可避免,要科學規(guī)范合理的填補漏洞,通常會進行二次補漿,如果情況嚴重還可以加入環(huán)氧樹脂。
4結(jié)語
時代在飛速的發(fā)展,我國的基建工程也走在了世界的前沿,聞名于世的三峽大壩,貫穿三地的港珠澳大橋,以及海底隧道,我們的成果很多,到依舊面臨許多的難題,在盾構(gòu)施工中,錯臺和滲漏幾乎不可避免,我們只有盡量避免由于人為的失誤造成的失敗,在發(fā)現(xiàn)問題時,應(yīng)及時面對問題,找出問題,及時解決問題,按照本文提供的幾種解決措施,雖然不夠全面,應(yīng)該也可以最大限度的減少盾構(gòu)隧道施工質(zhì)量問題,可以延長隧道的使用壽命。
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(浙江省建投交通基礎(chǔ)建設(shè)集團有限公司,浙江 杭州 310000)