文档介绍:盾构施工中隧道质量问题的分析与防治措施
前言
盾构施工工法在国内近年新兴的机械化施工作业,由于盾构工法较传统的矿山法
施工作业安全、自动化程度高、工人劳动强度低,越来越受人民欢迎。盾构工法经过
在国内十年的施工实践,盾构工法逐步被人们所认识和了解,虽然盾构工法有很多的
优点,但其缺点所不少,如盾构施工中发生错台、隧道侵限等质量问题,没法返工,
留下工程永久性的质量缺陷,质量问题重点为预控。因此,施工过程中的质量管理越
来越受人们所重视,不断探索施工质量预控制技术,不但可以提高施工质量水平和企
业的技术管理水平,同时有利于避免质量、安全事故,降低施工成本。质量管理关键
在于发现问题,分析问题,采取应对措施和预防措施,总结经验,不断提高工程质量
的管理。
一、盾构隧道常见的质量问题
1、隧道轴线偏差较大:规范要求盾构隧道施工过程中高程和平面偏离中心线允
许范围为+50 mm;地铁建成后,中线允许偏差为+100 mm,当衬砌结构高程及平面偏
差超过+100 mm 将入侵建筑限界(简称轴线侵限),一般通过调线调坡来解决轴线超
线问题,如果超出调线调坡允许范围,将会导致建筑物丧失部分使用功能。
2、盾构隧道渗漏:指隧道管片纵环接缝之间或结构表面出现湿渍、滴水、线漏
和漏泥砂等现象。一般盾构隧道工程的防水等级为二级,二级防水的具体要求为:结
构表面不允许漏水,表面可有少量湿渍,总湿渍面积不应大于总防水面积的 6/1000;
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 m2。
3、隧道管片错台即为每相邻管片的高差和纵向相邻环管片的高差,规范要求错
台高差控制为:管片在盾尾内拼装完成后,每环管片相邻高差 5 mm,纵向相邻环管
片高差 6 mm;地铁建成后,每环管片相邻允许高差 10 mm,纵向相邻环管片允许高差
15 mm。隧道管片偏差超出允许范围,既影响隧道表观质量和整体结构受力,也容易
造成隧道轴线超限。
4、管片破损:砼管片在运输、拼装及其它外力作用下,管片缺棱掉角等砼开裂、
破碎现象。破损因其可通过修补可保证结构的功能。
5、裂缝:指管片砼出现条状的裂纹,多伴随渗漏现象。规范明确不允许结构表
面应无渗漏裂缝,因其容易引起结构内的钢筋遇水腐蚀,对永久隧道结构产生较严重
危害。裂缝分为环向裂缝、纵向裂缝合手孔裂缝等几类,大多伴随着渗漏水现象。
二、质量问题的原因分析和处理对策
1、隧道轴线偏差较大
原因:
(1)工程施工测量误差引起盾构姿态超出轴线控制范围内,如始发定位错误、
仪器精度差、测量计算方法不正确等,甚至出现盾构自动测量数据输入错误的问题都
会引起隧道轴线超限,曾有一个工程盾构机始发姿态数据输入时,错误把 °作
18°8ˊ输入,导致盾构掘进 100 米后隧道控制测量发现隧道轴线偏差已达 200mm;
(2)盾构自动导向系统偏差较大,自动测量系统未能自动修正环境、测量架隧
道变形及盾构扭转等施工因素引起的误差,错误指导盾构掘进姿态;
(3)成型隧道“上浮”“下沉”等变形引起隧道侵限,这种引起隧道轴线侵限的
原因是目前引起隧道侵限最常见的原因,也是施工质量最难控制的因素。
根据软土地层盾构施工