管片修补方案
1、工程概况
展览中心站盾构始发场地、展览中心站~昆明火车站站盾构区间始发段。昆明火车站站~展览中心站区间设计范围为:右线为右ⅠDK14+186.748~右ⅠDK15+105.989,左线为左ⅠDK14+186.748~左ⅠDK15+105.580;区间地下段右线全长为919.241m,左线全长为919.863m(其中长链1.031m)。区间设臵1座联络通道(与废水泵房合建)。
2011年6月10日右线隧道完成掘进施工100米。 2、管片破损、渗漏情况
昆展区间段右线隧道第1~83环管片破损、渗漏情况统计表
环号 4 5 6 8 11 17 33 46 59 77 开裂长度(mm) 110 140 200 160 130 80 100 破损面积(m2) 0.06 0.10 渗漏情况 无 无 无 无 微渗水 无 无 无 微渗水 微渗水 位臵 8-9 9-10 9-10 9-10 9 4 3 10 11 7 备注:以盾构机掘进方向根据时钟12时段一致取12个点位
根据统计显示,管片破损情况较少,局部发现微渗漏情况 3、管片修补措施。
进行管片修补前需确认附近无渗漏情况影响。
1、对于管片表面表面缺损、松动、起壳部分,应首先凿除松动、起壳混凝土、对破损基面进行修边并清洗干净。
2、在基面上涂抹处理剂,采用快速修补砂浆修补管片。根据盾构施工条件和管片强度要求,砂浆应满足速凝、高强两项指标。
修补砂浆性能指标
项目 流动度 工作时间 指标 170-220mm 20min 2h≥20MPa 1d≥30MPa 抗压强度 3d≥40MPa 7d≥45MPa 28d≥50MPa 3、根据上述要求,设计管片修补配合比如下; 材料说明:
水泥采用p.0525.5普通硅酸盐水泥; 白水泥 膨胀剂 修补胶
107胶水(按307胶水兑70%水) 砂子 质量比:
⑴水泥:白水泥: 砂 :107胶水(混合液):膨胀剂 1 : 1 : 1 : 0.9 :0.3
配合比说明:修补面积大、深度超过3cm的可用此配比填充,砂浆要充分拌合均匀。
⑵水泥:白水泥: 修补胶 :107胶水(混合液):膨胀剂 1 : 1 : 0.22 : 0.5 :0.3 配合比说明:拌浆时要充分拌合均匀。 4、管片渗漏处理措施
一般盾构隧道渗漏水的位臵主要在管片的接缝、破损修补处、吊装孔和螺栓孔等。其中以管片接缝处为防水重点。目前接缝防水有两种方式:一种是采用非膨胀合成橡胶,靠弹性压密,以接触面压应力来止水,以耐久性与止水性见长;
GB177-85 标准 GB/T2419-94 另一种是采用遇水膨胀橡胶,靠其遇水膨胀后止水。
本区间隧道采用非膨胀合成橡胶,靠弹性压密,以接触面压应力来止水。 盾构区间隧道防水等级为二级,顶部不允许滴漏,其它不允许漏水,结构表面可有少量湿渍。总湿渍面积不应大于总防水面积的6‰;任意100m2防水面积上的湿渍不超过4处,单个湿渍的最大面积不大于0.2m2。防水混凝土的耐侵蚀性系数不应小于0.8。
4.1盾构隧道渗漏水位臵、渗漏原因 4.1.1渗漏水位臵
根据现场情况,管片渗漏水主要集中在管片的纵缝环缝、管片蹦块、螺栓孔、吊装孔部位,水源为洞身围岩基岩裂隙水。 4.1.2渗漏原因
地下裂隙水、海水、涌砂、断裂带等地质条件的制约造成吊装孔、螺栓孔、管片蹦块渗水,同时造成管片环纵缝渗水;遇水膨胀止水条还未完全遇水膨胀,或者缓膨胀剂涂抹不均匀,缓膨剂局部破损时,使已成环管片的止水条遇水后提早膨胀,不能和新拼装管片的止水条形成有效的止水套,造成管片环、纵缝渗水,具体可分为以下几类:
1、管片在制作时或养护过程中出现砂眼、气孔、龟缩裂纹、温度应力列分等,在运输、拼装或推进过程中受挤压、碰撞破损范围达到止水槽位臵,使止水条不能和管片密贴;
2、止水条粘贴不牢,遇水膨胀,止水条过早浸水膨胀止水效果降低,拼装过程中挤(压)破止水条或止水条间夹杂异物;
3、管片拼装过程中,仰拱部位由于清理不及时,管片缝隙之间有渣土造成管片之间挤压不密实,从而产生渗水现象、螺栓孔等薄弱部位未加防水垫片。
4、管片拼装质量差,管片错台过大造成管片止水条失效,产生管片缝隙之间漏水;
5、壁后注浆不充分,同步注浆效果不好,浆液注入管片后,很快被水稀释没有起到及时固定管片的作用,二次补注浆没有将管片背后的空隙完全填充;
6、螺栓孔、吊装孔等部位未加防水垫(圈)或垫(圈)为压紧;在同步注浆和补压浆结束后,吊装孔无法清洗干净、吊装孔受集中冲击动载,材料丝口容
易造成螺牙变形或损坏,使吊装孔渗水、管片注浆后,吊装孔封孔施工质量差。
7、管片在运输或者拼装过程中造成破损、修补后造成渗水等。 4.1.3、堵漏材料
1、LB-8速硬微膨胀水泥 2、LB-91改性环氧化学灌浆液 3、LB-7氯丁胶乳
4、LB-21环氧乳液防水胶泥
5、LB-70维尼龙聚合物防水胶泥掺合剂 6、超细水泥 4.2各渗漏部位处理措施 4.2.1、管片环缝及纵缝渗漏处理
1、用钢丝刷清出环缝及纵缝缝内的浮泥、泥垢;
2、查清渗漏的部位,在渗漏部位的两端钻终止孔,孔径0.6cm,孔深至管片密封橡胶条;
3、压入LB-21环氧乳液防水胶泥(TN胶),封闭终止孔;
4、对拼缝按35cm的距离布注浆孔,并插入8mm的铝管,铝管埋入深度20cm,采用LB-7氯丁胶乳聚合物水泥砂浆封缝嵌缝埋管;
5、注入LB-91改性环氧化学灌浆液,一次注浆,注浆压力0.4-0.5MPa,达到压力后闭管待凝;
6、闭管待凝8-12小时后进行检查孔口管,如孔口管不饱满时,进行二次或多次重复注浆,以确保管片结构的质量和外观要求。 4.2.2、管片蹦块处理(渗水状态)
1、清除蹦块和松动的混凝土碎屑,查找渗漏位臵并钻孔;
2、钻孔后埋入8mm铝管,铝管埋入深度20cm,采用LB-7氯丁胶乳水泥砂浆封孔埋管;
3、采用LB-91改性环氧化学灌浆液进行注浆,注浆压力0.4-0.5MPa,达到压力后闭关待凝。
4、待凝8-12小时后进行检查孔口泡管,不饱满的进行二次或多次注浆,至泡管浆液饱满;
5、待凝3-7天后拆管,清除嵌填凸出的封闭水泥,用LB-21环氧乳液防水胶泥填补混凝土至基面;
6、待凝结后做缝面修饰处理,以确保管片结构的质量和外观要求。 4.2.3、螺栓孔渗漏处理
1、卸松螺栓孔的螺帽;
2、清除螺栓孔中的浮泥、泥垢、锈处;
3、用LB-7氯丁胶乳聚合物水泥砂浆封闭一端出口,并从另一端出口插入小铝管用LB-7氯丁胶乳聚合物水泥砂浆封闭;
4、在相应的拼缝对拉螺栓两边,钻终止孔,孔径12mm,孔深至管片封闭橡胶条;
5、采用LB-91改性环氧化学灌浆液进行注浆,注浆压力0.3-0.4MPa; 6、待凝8-12小时后进行检查孔口泡管,不饱满的进行二次或多次注浆,至泡管浆液饱满;
7、待凝5-7天后拆管,清理嵌填凸出的水泥,用LB-21环氧胶泥填补混凝土至基面,涂上LB-7氯丁胶乳水泥砂浆,安装对拉螺栓帽,更换胶圈(采用氯化聚乙烯橡胶垫);
4.2.4、吊装孔渗漏处理
1、清除吊装孔中的浮泥、泥垢;
2、用双快水泥砂浆对吊装孔进行封堵,封堵完后拧上塑料螺堵;并应将管片上残留的水泥浆清理干净。

