盾构隧道防水堵漏施工技术

(整期优先)网络出版时间:2023-09-22
/ 2

盾构隧道防水堵漏施工技术

王晓东1     周文斌2

青岛地铁运营有限公司   山东 青岛 266000

摘要:随着城市地下空间的不断发展,盾构隧道作为一种重要的地下交通和水利工程形式,承担着越来越多的交通运输任务。在盾构隧道施工和运营过程中,渗漏问题常常会引发一系列安全和环境风险,因此防水堵漏技术显得尤为重要。本文将介绍盾构隧道防水堵漏施工技术的关键要点,包括渗漏问题的主要原因、常见的防水堵漏方法以及在施工过程中需要注意的关键事项。

关键词:盾构隧道;渗漏原因;防水堵漏;技术应用

引言

随着城市化进程的加速和交通建设的不断扩张,盾构隧道作为一种重要的地下工程结构,在城市交通和地下设施中发挥着关键作用。在盾构隧道的建设过程中,防水堵漏问题影响项目正常开展。因此,对盾构隧道防水堵漏施工技术进行分析,探寻出科学有效的施工方案非常重要。

1盾构隧道防水堵漏施工要求

盾构隧道防水堵漏施工要求关乎隧道工程的长期稳定性和安全性。首先,应确保施工前对地质环境充分了解,包括地下水位、土壤特性和岩层情况,以制定合理的防水方案。其次,在盾构机施工过程中,要确保机械设备的正常运行和维护,防止机械故障引发渗漏。随后,采用高质量的隧道衬砌材料,确保管片拼装牢固,减少渗漏风险。此外,在隧道壁后注浆方面,要选择适宜的注浆材料和注浆压力,确保充实渗漏缝隙。最后,应建立定期检测和维护机制,对隧道进行巡检和监测,及时发现和处理潜在的渗漏问题,以确保盾构隧道的长期安全运行。

2盾构隧道防水堵漏技术工艺

2.1项目概况

2.1.1工程概况

某隧道工程项目长度为2.1km,选择应用盾构法开展工程建设,其建设深度达到35m。经过对现场的勘察可以确定,地下水含量比较多,淤泥层结构的厚度比较大,地质条件复杂性非常高。在项目现场施工中发生多出渗漏的情况,包含管片拼装裂缝、管片连接螺栓、吊装孔、隧道管片安装等部位,都存在着不同程度的渗漏问题。有些部位的渗漏较为严重,裂隙水的压力比较大,对于现场施工造成很大的影响。因此,现场施工建设中必须采取必要的防水、堵漏施工,满足现场施工作业的要求。

2.1.2渗漏原因

隧道盾构法作业的环节,管片拼装极为重要,也是核心的施工环节。但是在现场作业中受到多个方面因素作用,比如拼装缝渗漏、地质沉降不均匀、嵌缝不严、止水带密封不足等,或者连接的部位存在松动的问题,造成结构渗漏问题的出现。

2.2方案确定

为了使得现场的防水堵漏施工效果达到要求,经过多种方案的对比分析,最终确定如下施工方案:首先,加强渗漏部位的清理处理,并在该部位上设置灌浆管。其次,应用薄钢板将双快水泥直接压入到缝内,使得水泥填充效果达到要求,且在拼装缝中外表面制作成为圆弧形,将表面多余材料清理干净,最后需要再表面涂抹环氧涂料以及普通水泥浆。再次,压注超细水泥砂浆或者改性环氧树脂化学浆。最后,在各个层达到初凝状态之后,表面洒水养护处理,时间在48h以上,从而使得结构连接效果符合标准,达到整体性的要求。在本次项目现场施工作业中,防水堵漏材料应用的是速硬水泥、超细水泥、TS系列改性化学砂浆等,从而具备较高的防水性能。

3技术实施

3.1一般管片拼装缝渗漏治理

1)钻孔截水

对于管片渗漏的末尾部位上,沿着缝隙的发展方向钻出直径12mm的深孔,具体的深度结合现场情况确定,进入到止水带的部位上,不能直接穿越止水条,防止造成结构的防水性能损坏。通过使用压力设备进行截水孔的冲洗处理,并应用合适工具注入微膨胀水泥材料,进行振捣处理,充满缝隙内,阻断渗漏的通道。如果发现渗漏问题严重,应用速凝剂封堵。

2)钻注浆孔

渗漏缝隙沿着发展方向,钻出10mm直径的深孔,一般将深度控制在20cm左右,并且保证孔距符合要求,结合现场做出改进和调整。对于宽度比较大的拼装缝,应合理的增加孔间距,但是最大应控制在0.5m以内;对于宽度比较小的接缝,注浆孔间距在0.3m以内。在现场清洁的作业中,应用压力水冲洗处理,达到清洁度的标准,比如细钢丝绳、薄钢板条等,达到清理的效果,内部没有任何的杂物,从而使得嵌缝、注浆施工符合标准。在拼装缝外表面处理中,制作成为圆弧形状,清理掉多余的封堵材料,并且涂刷亲水性环氧材料,确保现场施工效果达到要求。

3)灌浆

应用压水试验的方式,对现场的封闭效果进行评估,同时也要保证浆液通道的质量合格。如果现场没有任何的问题,及时开展注浆施工,压入超细水泥浆或者MU化学浆,符合止水的标准要求。按照从下到上逐步进行注浆施工,压力达到0.3MPa,且保持压力在5min以上,并进行管道的封闭处理。止水结束的7d后,将铝管切除,但是不能使用锤击敲击处理,防止发生渗漏的问题。如果现场堵水效果不合格,应重新埋设管道,落实注浆作业施工。

3.2管片拼装缝大面积渗漏及淋水治理

管片拼装缝在施工中,发生大范围的渗漏问题,应进行取壁后的二次注浆施工。首先应用水泥水玻璃浆开展封堵处理,达到密封性的效果,并根据上述工艺方案开展管道埋设施工,再注入化学浆材料,解决渗漏的问题。在现场施工中,选择合适的渗漏作业位置,钻穿管道,安装注浆管,然后注入水泥水玻璃浆液。注浆作业环节将压力控制为0.3~0.4MPa,最后再注浆全部结束后进行孔口的封闭处理。

3.3管片吊装螺栓孔渗漏水治理

结合不同部位的很楼问题,可以选择如下两种方法:①渗漏问题比较轻微的条件下,首先将螺栓孔的杂物清除干净,内部应用双快水泥填充作业,并且快速拧紧堵头,防止发生渗漏的问题。②渗漏问题较为严重的情况下,通过埋设铝管的方式进行施工。应用手动泵的方式注入超细水泥浆,并根据上述方法拧紧堵头,从而消除渗漏的问题。

3.4管片联接螺栓孔渗漏水治理

①盾构隧道现场施工作业中,连接螺栓孔的渗漏问题一般是因为接缝漏水所引起的。对于该渗漏问题来说,首先需要应用双快水泥封闭螺栓两侧,再进行铝管的埋设施工,并且注入双快水泥浆或者改性环氧树脂化学浆进入到缝隙内,填充整个螺栓孔,符合止水的标准。

3.5破损管片的修补与堵漏

对于注浆施工的位置,通过侧缝进行灌缝施工,应用环氧浆液或者改性树脂化学浆液,表面涂抹一层渗透洁净型防水材料。对于缺边、缺角的部位,应用双快微膨胀水泥修补处理,并进行打磨处理,达到光滑的标准,使得外观与设计方案达到一致,颜色均匀。管片渗漏问题的处理中,加强先进处理技术的应用,不会给外观质量造成影响,不会穿越止水条 。

4堵漏注施工要点分析

(1)地质勘察与设计阶段控制。在工程规划和设计阶段,必须进行详尽的地质勘察,充分了解地下水位、土壤类型、岩层情况等,以制定合理的防水设计方案。 确定隧道衬砌材料的选择和厚度,以及防水材料的种类和用量。

(2)材料质量控制。选择高质量的隧道衬砌材料和防水材料至关重要。这些材料必须符合相关标准和规范,并在施工前进行充分的质量检测和验收。确保管片的制作和拼装达到要求,以减少渗漏的可能性。

(3)注浆技术控制。在隧道壁后注浆过程中,应根据实际情况选择合适的注浆材料和注浆压力。注浆应充实渗漏缝隙,确保材料填充均匀。

5结语

总之,通过本文的介绍, 了解渗漏问题的多样性和复杂性,以及采用不同的防水堵漏方法来解决这些问题的可行性。在实际工程中,需要根据具体情况综合考虑各种因素,选择合适的防水堵漏方案,并严格按照施工要求执行,以确保盾构隧道的安全性和可靠性。希望本文的内容能够对盾构隧道工程的防水堵漏施工提供一定的参考和指导。

参考文献:

[1]覃海.浅谈隧道施工中的一些防水堵漏技术[J].中国科技信息,2007(20):42+45.

[2]董建刚.盾构隧道渗漏的预防及封堵技术[J].山西建筑,2008(27):317-318.

[3]邓思荣,江运鸿.某盾构隧道防水堵漏工程施工技术[J].中国建筑防水,2012(04):24-26.