盾构地铁施工质量控制要点

1、1.管片：出厂、进场检查批号外观质量（蜂窝麻面露筋破损裂缝止水条缓冲垫等）进洞前检查批号外观质量吊装拼装前前检查批批号外观观质量拼装后检查查错台，漏漏水，破破损，污污渍等螺栓紧固情情况复紧紧2.隧道轴轴线拟合合偏差情情况：加加强测量量管理3.盾构所所用螺栓栓、配件件、材料料等的相相关证件件和检测测规定。4.注浆质质量的控控制5.地面沿沿线构筑筑物保护护目前国内外外盾构工工程市场场非常活活跃,前景相相当广阔阔,也形成成了较成成熟的结结构设计计计算理理论和工工程实践践体系,但地铁铁盾构隧隧道施工工的质量量缺陷仍仍存在一一些尚未未得到很很好解决决的问题题,如管片片的渗漏漏、裂纹纹、错台台、崩角角、扭

2、转转等。在在此对盾盾构隧道道质量缺缺陷的影影响因素素作简单单分析,以期在在设计与与施工过过程中加加以防治治。1 管片渗渗漏水的的影响因因素1.1 管管片的自自身防水水 11)管片片混凝土土制作方方面:选定混混凝土的的配合比比、水泥泥用量、入入模温度度、浇捣捣工艺、养养护时间间和方法法以及外外加剂掺掺量等。通通常采用用掺外加加剂的途途径来改改善混凝凝土本身身的不密密实性,补偿混混凝土因因徐变等等原因产产生的收收缩,以增加加其抗裂裂性和抗抗渗性。而而不是片片面提高高混凝土土的标号号和抗渗渗等级,因为实实际上混混凝土标标号越高高,单位水水泥用量量越多,其产生生的水化化热越高高,收缩量量越大,导致裂裂

3、纹的产产生。因因此,必须合合理地选选择混凝凝土的标标号、抗抗渗等级级和外加加剂。 22)管片片的制作作精度方方面:根据国国内外盾盾构隧道道施工实实践,采用高高精度钢钢模来提提高管片片精度是是很重要要的环节节。如果果管片制制作精度度差,加上管管片拼装装累计的的误差,将会导导致管片片接缝不不密贴而而出现较较大的原原始缝隙隙,此时如如果接缝缝防水材材料的弹弹性变形形量不能能适应缝缝隙要求求就会出出现漏水水。所以以要生产产出高精精度的管管片就要要有一个个高精度度的钢模模。一般般钢模的的质量比比管片重重,其质量量比为112。通通常生产产4000块5000块管管片后就就要对钢钢模进行行必要的的检修和和保养

4、,而且对对其使用用必须有有一个严严格的操操作制度度来确保保模具的的完好和和精度。1.2 管管片的接接缝防水水制作通常接缝防防水对策策是使用用密封材材料,以西德德为代表表的欧洲洲,采用非非膨胀合合成橡胶胶,靠弹性性压密以以接触面面的压应应力来止止水,以耐久久性和止止水性见见长;以日本本为代表表的方面面,则采用用水膨胀胀橡胶,靠其遇遇水膨胀胀后的膨膨胀压力力来止水水,其特点点是可以以使密封封材料变变薄,施工方方便,但耐久久性尚待待验证。实实践证明明,密封垫垫材料性性能极大大的影响响了接缝缝的防水水效果,尤其是是对防水水功能的的耐久性性要使密密封垫能能长时间间保持接接触面的的压应力力不松弛弛,另外一

5、一点就是是止水条条的制作作安装误误差和粘粘贴密合合程度也也会影响响到防水水的效果果。1.3 壁壁后注浆浆防水壁后注浆实实施的好好与坏,直接影影响到隧隧道的施施工质量量,这已被被工程实实际所证证实。虽虽然它主主要用来来控制地地面沉降降,但客观观上是隧隧道防水水的第一一道防水水防线。还还有一点点就是因因为注浆浆量不足足也会引引起隧道道后期产产生较大大沉降变变形而漏漏水。1.4 掘掘进过程程控制不不当引起起漏水 11)盾构构与管片片的姿态态不好,影响到到管片的的拼装质质量,造成管管片间错错位,相邻管管片止水水带不能能正常吻吻合压紧紧,从而引引起漏水水。 22)掘进进过程中中推力不不均匀造造成管片片受

6、力不不均匀而而产生裂裂纹、贯贯穿性断断裂等而而渗漏水水。3)在掘进进困难时时推力过过大也会会造成管管片产生生裂纹而而渗漏水水。1.5 管管片选型型由于盾尾间间隙不均均匀,管片选选型不当当,造成间间隙过小小,使得在在掘进过过程中造造成管片片外壁被被损坏导导致止水水条漏水水。所以以管片的的选型要要抓住盾盾构机依依据姿态态来控制制掘进,管片依依据盾构构机(即盾尾尾间隙)来选择择这一根根本原则则。1.6 其其他操作作原因 11)由于于掘进行行程不足足导致封封顶块插插入困难难时止水水条破坏坏而漏水水。因此此拼装封封顶块时时先量宽宽度是否否足够,否则需需要调整整,不得强强行插入入。一般般是掘进进到一定定的

7、行程程后先量量插入块块的间隙隙来保证证足够的的空间,也不是是间隙越越大越好好。同时时在止水水条上涂涂抹一定定的润滑滑剂防止止拉脱,但要注注意使用用的润滑滑剂不得得对止水水条的性性能产生生改变。2)连接螺栓没有拧紧在一定程度上引起接缝的扩张(尤其在纠偏时),使得管片在掘进停止后呈松弛状态。所以在掘进过程中要及时对后续几环进行螺栓的复紧。3)千斤顶撑靴在顶至管片时摆放不正使得止水带损坏而漏水。4)管片在运输和吊运过程中造成掉角损边等。2 管片裂裂纹的影影响因素素2.1 管管片生产产过程造造成的开开裂此过程的开开裂分两两个阶段段显示:第一阶阶段是管管片脱模模以后的的养护阶阶段,主要是是以表面面裂纹为

8、为主,能目测测;第二阶阶段是228d后后在出厂厂运输、吊吊卸及拼拼装过程程中发现现的微细细裂纹,这种裂裂纹出厂厂检查不不易目测测到,但管片片一旦受受到集中中应力作作用,裂纹就就迅速扩扩展。其其养护分分自然养养护和蒸蒸汽养护护,脱模后后又分喷喷淋和蓄蓄水养护护。通过过实践比比较得出出,蓄水养养护的管管片在因因推力原原因而产产生的开开裂要比比喷淋养养护少很很多。另另管片进进场前的的检查和和进场后后的保护护尤显重重要。2.2 盾盾构施工工过程中中的管片片开裂 11)拼装装管片前前对盾尾尾的清理理不干净净,使得管管片的环环缝夹有有泥砂,造成整整环管片片的环面面不平整整,掘进时时就会因因不均匀匀受力而而

9、产生裂裂纹。 22)在拼拼装过程程中因拼拼装顺序序或管片片类型错错误使得得环面不不平整,导致受受力不均均匀产生生裂纹。 33)在硬硬岩段或或不均匀匀地层中中因推力力过大或或推力不不均匀导导致管片片出现裂裂纹。 44)在进进行管片片补浆时时因压力力控制过过高导致致管片开开裂。 55)在姿姿态较难难控制时时,过于纠纠偏使得得盾尾间间隙过小小或推力力不均导导致裂纹纹出现。2.3 盾盾构隧道道使用过过程中的的开裂使用过程中中的开裂裂主要表表现为如如下两个个方面: 11)在隧隧道附近近的再次次施工,如基坑坑开挖过过程中,会导致致隧道围围岩的位位移或地地下水位位的降低低,从而使使盾构隧隧道也产产生不均均匀

10、移位位后开裂裂。对于于此类情情况的处处理是应应立即停停止开挖挖施工,并进行行加固或或改变施施工工艺艺。 22)隧道道内列车的振动动或发生生地震造造成隧道道周围的的砂层液液化也会会导致隧隧道管片片的开裂裂。此类类情况一一般要加加固隧道道围岩来来防止土土压、水水位的变变化或从从隧道内内进行二二次注浆浆来增强强隧道的的稳定性性。3 管片错错台的影影响因素素3.1 壁壁后注浆浆这一点是保保证管片片错台与与否的重重要原因因之一。隧隧道是一一种管片片衬砌和和地层一一体化的的结构稳稳定的构构造物,管片上上的作用用力也是是在这个个假设的的条件下下考虑的的。这意意味着管管片背面面空隙的的均匀填填充是确确保作用用

11、外力均均匀的先先决条件件。所以以防止管管片因外外力作用用而引起起的错台台主要是是靠壁后后及时、充充实的填填充,但是注注浆的压压力过大大也会造造成管片片的错台台。3.2 管管片选型型因管片的选选型不当当导致盾盾尾间隙隙过小,在盾尾前前进的过过程中会会使得管管片发生生错台,甚至管管片外壁壁遭到破破坏。3.3 姿姿态控制制 11)在不不均匀地地层(例如左左右不均均匀段)会导致致千斤顶顶对管片片的作用用力不均均匀而产产生的错错台; 22)在转转弯段因因千斤顶顶的不对对称作用用力而产产生的一一个偏离离轴线向向外的分分力导致致错台。3.4 操操作不当当 11)进行行管片二二次补浆浆的压力力过大导导致错台台

12、的出现现。 22)拼装装过程中中管片的的连接螺螺栓未拧拧紧或及及时进行行复紧。 33)在硬岩段段且处于于曲线段段掘进时时姿态调调整过急急过猛易易导致错错台现象象。3.5 隧隧道上浮浮当管片一出出盾尾由由于浮力力的作用用,就与在在盾壳内内的管片片形成错错台,随着掘掘进的进进行,往往还还能听到到这种错错台的声声音,有时这这种错台台是缓慢慢和逐渐渐的,也会形形成叠瓦瓦式或台台阶式。有有时左右右两侧连连续几环环也会出出现如此此现象。4 管片破破损、崩崩角的影影响因素素管片的破损损、崩角角比裂隙隙对隧道道产生的的危害还还要大,这是因因为,大多数数管片的的破损,都伤及及钢筋,尽管这这些损坏坏都要进进行修补

13、补,但修补补后的防防水性能能肯定不不如原始始混凝土土,这样在在今后的的使用过过程中,经过一一段时间间之后,管片最最先损坏坏的应该该是这些些以往受受过损坏坏的部位位,所以管管片的损损坏对永永久结构构的使用用寿命有有一定的的影响。管管片的损损坏、崩崩角主要要有以下下几个方方面的原原因。4.1 操操作原因因 11)吊运运和拼装装过程中中的碰撞撞。 22)吊装装孔附近近混凝土土被拔脱脱。 33)管片片环发生生扭转时时,千斤顶顶顶在两两块管片片接缝处处会导致致管片端端面崩角角而破坏坏。 44)千斤斤顶撑靴靴顶在管管片上不不正(盾尾间间隙不均均匀时)会使管管片内侧侧或外侧侧的混凝凝土破损损。4.2 姿姿态

14、控制制 11)盾构构机姿态态调整时时,急于纠纠偏造成成受力不不均匀。 22)盾构构机姿态态调整时时,千斤顶顶行程差差过大而而导致受受力不均均出现管管片损坏坏。4.3 管管片扭转转管片扭转一一般较易易在线路路转弯段段产生,一般因因扭转会会导致管管片端部部(千斤顶顶的作用用面)的受压压区混凝凝土开裂裂或相邻邻两块管管片接缝缝处崩角角破坏;另一个个不利影影响就是是会给预预先设计计的管片片开口因因扭转而而与联络络通道之之间发生生错位,导致隧隧道与联联络通道道之间无无法顺利利连接;还有就就是会给给安装走走道板、通通风管等等带来一一定的不不方便。但但是扭转转并不影影响到结结构的质质量和使使用。通过对扭转转的实测测数据统统计归纳纳得出:管片的的扭转与与线路转转弯有很很大关系系。管片片受扭转转的作用用是普遍遍存在的的,盾构推推进千斤斤顶偏离离管片环环轴线和和千斤顶顶对管片片环不对对称的作作用力是是使得管管片环发发生扭转转的主要要原因。在在工程施施工过程程中,前两点点可以在在施工过过程中通通过改变变刀盘转转动和拼拼装顺序序加以克克服,另外施施工过程