地铁盾构隧道渗漏水的成因与应对探讨

翟江龙

摘    要：渗漏水问题作为地铁盾构隧道最易发生的病害之一，其所致成因众多，根治较为困难。本文笔者结合多年的地铁施工实践管控经验，首先就渗漏水的主要所致成因予以了简要剖析，然后全面探讨了渗漏水的控制举措与处治措施，供广大地铁隧道施工同仁借鉴参考。

关键词：盾构隧道;渗漏水;所致成因;控制举措;处治措施

1  地铁盾构隧道渗漏水的所致成因

（1）管片质量问题。管片生产原材质量把控不严，或管片制作过程中砼振捣不规范而出现麻面、蜂窝或养护不当导致开裂等都会形成渗漏水通道。此外，管片进场时未严格依照相关要求开展质量验收，或转运过程中操作不规范、保护措施不当造成管片出现破损，且在后期管片安装时，安装作业人员对于边角缺损、掉块以及止水条剥落等情况未采取妥当的补救措施，这些情况的出现都会导致管片自防水失去作用。

（2）拼装施工问题。首先，管片拼装施工操作不规范，以致管片发生碰撞损坏、止水条挤压变形严重而渗漏。其次，封顶块在两侧相邻管片过大的挤压作用下致使止水条出现严重变形、脱落，或管片端面以及止水条面清理不彻底，致使拼缝夹泥而形成漏水点。另外，掘进姿态不好致使管片无法拼装到位而出现错台，以致止水带的有效接触止水面积大大降低。此外，管片与盾构相对位置不好，此种情况下极易导致管片受到过大挤压而出现开裂变形、脱落掉块，或相邻两管片的止水条无法压紧吻合而导致后期渗漏水出现。

（3）管片上浮问题。管片与盾尾脱离后处于悬浮状态，以致在同步注浆作业前后，管片状态因不稳而易出现上浮或左右偏移，由此导致管片出现破损，并形成渗漏水通道。

（4）注浆防水问题。注浆作业不规范、灌注不密实，使得衬砌结构与围岩整体受力不均出现较大变形，从而导致首层防水层失效而加大了渗漏水发生的几率。另外，对于超挖以及土体渗透等因素考虑不周，以致对于注浆量的计算出现偏差，致使注浆量不足导致后期隧道出现沉降变形而形成渗漏。

2  地铁盾构隧道渗漏水的控制举措

2.1  紧抓管片防水控制

（1）管片自防水。加强设计与管片制作环节的质量管控，严控水灰比与管片制作精准度，确保管片连接位置密实无缝隙，并严格依照砼振捣、脱模、养护的相关工艺要求，控制管片的制作质量，从而有效确保管片的抗渗性与精准度。

（2）管片接缝防水。管片连接位置处的纵向接缝与环向接缝是隧道防水最薄弱的环节，因此，务须要严格把关密封材料的质量，确保其在油缸顶推与管片变形时依然能够满足水密性、紧固力、耐久性以及均质性的要求。

（3）螺栓孔防水。对于管片拼装不够密实或密封垫失去作用时，往往会发生渗漏，因此务须要做好螺栓孔位置的防水处理。可在螺栓垫圈与螺栓孔的中间位置填充橡胶聚乙烯环形垫圈，在紧固螺栓的过程中，环形垫圈发生变形，从而使螺栓孔密封不漏水。

2.2  规范管片拼装施工

（1）确保管片旋转、滑动以及升降等作业的规范化，拼装时应按照由下向上、左右对称、最后封顶的作业流程，且拼装过程中应准确调整确保管片位置与上环管片對接平顺，孔位精准对正，螺栓顺利穿插;（2）安装封顶块前，应对止水条涂抹黄油进行润滑，安装时应先径向后纵向缓缓顶推到位，并及时推进相应的油缸顶进管片，顶推所用作用力应比稳定管片用力略大，最后移开管片安装设备;（3）按照盾构隧道施工原理，及时掌握盾构掘进的姿态，并通过软件与设计轴线进行分析、比较，以查找掘进偏差并通过调整控制使盾构机掘进姿态良好，调整纠偏的过程中应遵循如下原则：首先，以控制盾尾间隙为主，控制掘进趋势为次，控制行走线性为辅的原则对盾构机的掘进线路进行纠偏;其次，在调整盾构机的掘进偏差时，一次调整纠偏量不得过大，即控制油缸行程<6㎝。

2.3  控制管片上浮偏移

根据试掘进施工阶段管片与盾尾脱离后的管片发生上浮的实际数据，对盾构机的掘进状态进行相应调整，可提前对盾构机施加一定压力，或通过在盾构机发生偏移的反方向超欠挖以控制盾构机的行进状态与路线，从而确保稳定后的管片能够满足设计的线路要求，避免因管片上浮、偏移造成两管片接缝处的止水条不密实而导致渗漏水。

2.4  抓好注浆防水控制

注浆防水应遵循“防、堵、截、排”的防水原则，并通过注浆堵水，达成盾构隧道防水的目标。（1）在管片预制的注浆孔中选择与拱顶接近的注浆孔进行压浆，通过同步注浆与二次注浆将隧道的空隙填充密实，从而使空隙内地下水、泥水排出，并在隧道周围形成环形浆液保护层实现防水的效果。（2）合理把握注浆开始与结束的时间，防止注浆过早导致盾尾漏浆，注浆时应根据隧道的埋深、地下水压力等情况合理控制注浆压力，多为0.2MPa～0.3MPa，如若注浆压力过大可调整注浆量予以控制。（3）综合考虑超欠挖、土体渗透、泄露损失等因素对注浆的影响，合理控制注浆量，确保注入的浆液量、速度与推进速度保持匹配，从而确保注浆的密实度，防止注浆量不够而出现孔洞等渗漏点。

3  地铁盾构隧道渗漏水的处治措施

（1）对于管片大量渗漏水的情况，可于漏水点接入注浆设备，并采用水灰比为1∶1，体积比为1∶0.3的水泥-水玻璃双液注浆，其初凝时间仅为5s。同时，在渗漏点外部采用速凝水泥与聚氨酯进行封堵，以达到内外综合治理的效果。

（2）对于管片拼缝渗漏水的情况，可在查找到精确的渗漏点后，在拼缝渗漏点两侧设终止孔并埋管注浆，然后用速凝水泥封堵拼缝确保注浆时不渗漏，并用快干水泥封堵嵌缝，嵌缝水泥凝固后进行化学注浆，压力0.3MPa～0.4MPa，满足压力的要求后闭管至凝固8～12h后，检查孔口浆液密实且饱满后待3～5天凝固后拆管并处理缝面。

（3）对于原注浆孔渗漏水的情况，先用双液注浆封堵明流，然后清理注浆孔并均匀涂刷一层环氧界面剂，之后用速凝水泥嵌缝埋管封闭密实，然后按照0.3MPa～0.5MPa的压力注入环氧浆液，直至孔口填充密实，等待3d～5d凝固后拆管并修复饰面。

（4）对于管片螺栓孔渗漏水的情况，可沿孔位开设深3m～4cm、宽3cm～4cm的环形槽，然后细致清理槽位内直至无粉尘、杂质后，将赛柏斯浓缩剂与洁净的水按照一定体积比混合，然后均匀涂刷（体积比5：2）或喷涂（体积比5：3）赛柏斯浓缩剂防水材料，最后将赛柏斯堵漏剂压入槽内，确保压注饱满、密实、平整。

（5）对于管片裂缝渗漏水的情况，沿裂缝开深2cm～3cm、宽2cm～3cm的“V”型槽，并骑缝斜向45°钻深8cm～10cm、φ1cm、距离40cm的孔，钻孔应通过并贯穿裂缝，然后清理裂缝及“V”型槽内至干净无杂质后依次对孔位注入环氧浆液，直至邻近孔有浆液冒出后移机至下一孔位至所有孔位注浆完成后，最后一个孔位按照0.3MPa～0.5MPa逐级升压注浆并在完成注浆后保持20min不进浆后停止注浆，闭管待凝8h～12h后检查孔口确保浆液饱满密实，待凝3d～4d后处理饰面。

4  结语

区间隧道作为城市地铁的主要构成部分，其修建质量事关地铁能否长久安稳运营。因此，广大地铁建设者务须时刻紧抓施建质量不放松，按规作业，规范施工，抓好细节，抓好关键，协力共建优良工程，造福民众。

参考文献：

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