盾构隧道渗漏原因分析及措施

2019-11-29朱明明

建材发展导向 2019年7期

关键词：止水条错台密封垫

朱明明

（济南城建集团有限公司，山东济南 250000）

盾构掘进完成，进行管片拼装，这是对隧道最外层的衬砌，也是最关键的工序。衬砌的好坏直接影响隧道的质量和安全，对日后投入运营及管理起到至关重要的作用。

1 隧道渗漏的危害

1.1 已贯通却出现渗漏的隧道

对于渗漏隧道，只能采用灌浆封堵渗漏。隧道铺轨运行一段时间后，如果继续出现渗漏，需要不断封堵，浪费人力、物力和财力。恶性循环一次又一次地发生，对隧道的质量和安全构成威胁。

1.2 已运营却出现渗漏的隧道

隧道渗漏造成的破坏是不可估量的，轨道交通在隧道通过验收后，进行铺轨及装饰工程，达到使用要求后投入使用，无论是财力还是工期，均不得进行隧道二次衬砌。如果隧道发生渗漏，只能在运行中修复，不能彻底解决问题。

2 盾构隧道出现渗漏的主要原因

2.1 管片拼装质量不规范

管片装配质量是造成隧道渗漏的主要原因。分段装配人员的熟练程度和责任直接影响分段装配的质量。例如：分段拼装前，要彻底清理护盾尾部的杂物，如果不彻底清理，会造成分段间间隙过大；分段拼装过程中是否对齐均匀，如果对齐不均匀，分段间会有错台；拼装完成后有没有将管片螺栓打紧; 拼装下一环时有没有将上一环管片再次复紧; 管片拼装过程中有没有按照由下至上左右交叉的顺序进行，是否造成管片边角破损等。

2.2 同步注浆质量不达标

由于盾构隧道的开挖直径大于管片的外径，当管片从盾构尾部分离时，管片与周围土壤之间会有环形间隙。在盾构施工过程中，采用同步灌浆法填补环缝。一方面，注入的水泥浆能有效地抑制地面沉降，另一方面可以固定管片，防止隧道渗漏。当同步灌浆量不足或灌浆参数选择不当时，如凝固时间长、灌浆压力不当、灌浆时间不当等，管片与周围土之间的环隙将无法有效填补，不可避免地导致管片与周围土之间的错缝。

2.3 管片止水条粘贴不牢靠

段间止水采用橡胶止水条实现。每段侧面相应位置有橡胶止水带。在装配过程中，通过相邻段之间的止水带的接触和挤压，达到止水效果。如果节段止水条不牢固，在拼装前发生脱落或者位移，没有修复完整，就将管片进行拼装，势必不能将管片止水条挤压密实，自然会造成漏水

3 控制措施

3.1 合理的调整盾构机姿态

随时关注盾构机的姿态以及掌握盾构机和管片之间的相对位置，合理地调整推进油缸压力，使盾构机的实际轨迹和设计轴线尽量同步，在曲线段纠偏做到“勤纠、缓纠”，正确选择管片类型和拼装点位，保证合适均匀的盾尾间隙，使盾构机趋势和管片趋势一致，以盾尾间隙控制为主，线形控制为辅，防止因盾尾间隙过小出现盾尾磨损管片和管片错台现象，从而导致管片渗漏。

3.2 严格控制管片拼装质量

管片拼装之前必须把盾尾拼装区域内的杂物清理干净，管片拼装应遵循由下至上、左右交叉的顺序，保证管片位置和前一环管片平顺；拼装完成后及时紧固管片螺栓，待管片脱出盾尾时加强螺栓复紧，保证成型管片在有关规范要求的椭圆度、错台标准内，保证管片安装质量满足规范要求。

3.3 提高同步注浆质量

根据不同地层、隧道埋深选择合理的注浆方量，加强浆液的配比质量控制，在推进过程中密切关注注浆压力，合理调节注浆速度，并注意观察盾尾漏浆情况，使注浆量、注浆速度、注浆压力和推进速度形成最佳的匹配，当盾尾漏浆严重时需选用高质量盾尾油脂，并及时进行二次补浆，保证管片背后有足够的浆液注入。

3.4 加强盾构机圆度检测

盾构机每完成一个区间施工都要进行盾尾圆度检测，保证盾尾变形在施工允许范围之内，当出现盾尾变形超过规范要求时，及时对盾尾圆度进行矫正以达到施工要求。

3.5 加强管片和止水条出厂验收和进场验收

驻厂把关管片的生产过程，严格把控管片生产质量，发现质量缺陷时应禁止出厂；施工单位对进场的管片和止水条要严格把关，会同监理共同验收，同时注意运输吊装过程中对管片的保护。

3.6 加强掘进过程中的推力控制

盾构机的前进靠千斤顶的顶推实现，方向控制则由各组千斤顶的油压差来实现，推进过程严禁急纠猛纠，避免因压差过大造成管片受力不均匀而产生裂纹、破损，在曲线段掘进时，一方面应合理控制油压差，另一方面还要保证油缸压力最小一侧不低于40bar，避免出现因压差过大或者油压过小导致管片受力不均，从而使管片之间接缝间隙过大，导致止水条防水失效，最终引起管片环缝出现渗漏现象。