7、施工中常见问题
更新时间:2023-11-14 20:28:01 阅读量: 教育文库 文档下载
7、施工中常见的质量问题
在盾构施工中,三大主要工序为管片拼装、盾构机掘进、管片壁后注浆,也就是在这几项工序的实施过程中,会造成隧道常见的质量问题,管片拼装容易造成管片破损碎裂、成型隧道渗漏;盾构掘进容易造成隧道轴线偏差超标、地面沉降超标,管片碎裂;管片壁后注浆容易造成成型隧道渗漏、地面沉降超标。 1.管片破损、碎裂
管片在运输、吊运、拼装过程中,管片将出现破损、裂缝和缺角掉边的现象。管片破损分为地面管片破损和隧道成型管片破损。 1.1地面管片
1.1.1原因分析
地上管片破损的原因经分析,有以下几个方面造成的:
(1)行车司机和起重指挥工的动作行为不一致,导致管片在吊运过程中与其他管片相撞,造成管片缺角掉边。
(2)进场管片过多,造成堆放高度违反标准,管片在起吊至预下井管片区时,由于行车司机视线被挡住,致使被吊管片与摆放管片相撞,造成管片破损。
1.1.2预防措施
(1)将破损不严重的管片,专门放置,经监理察看认可后,按照管片等待方案进行修补,待修补部位强度达到一定要求后,管片方可吊下井使用。
(2)对行车司机、起重指挥工和丝索人员进行技术交底,提高吊装人员的整体施工水平。
(3)吊运管片必须使用专用吊具,确保管片的稳吊稳放。 (4)严格控制管片推放高度,确保行车司机的视线。 1.2隧道管片
隧道管片破碎的情况大致可分为二种类型:①管片间断发生较小的破损。②连续几环相同位置发生较大的破损。
1.2.1原因分析
(1)针对第一种类型,经分析,有以下几个方面造成的:
1)管片拼装作业人员,在拼装过程中,没有严格按照规范要求,使管片拼装之
后,相邻管片之间的错台比较明显,造成管片在盾构机再次推进过程中管片破裂。
2)在粘贴环向缓冲材料时,缓冲材料距管片边缘距离过大,从而使管片拼装之后,在盾构堆进时,由于管片角部间缺少缓冲材料,致使千斤顶顶在管片时,管片受力不均,造成管片角部碎裂。
3)在拼装过程中,管片拼装机灵敏度低,不容易控制,也可造成管片角部被撞裂。
(2)针对第二种类型,经分析,这种类型的管片主要是管片脱出盾尾以后才碎裂的。破损原因如下:
1)管片脱出盾尾受浆液的影响,上下稍稍移动就造成管片的破损。这其中就是浆液的质量较差,浆液注入盾尾间隙后,凝固慢,致使管片浮动。
2)盾构掘进时千斤顶的推力使管片脱出盾尾后受力不均,导致连续几环管片都在相同位置出现较大的破损。
3)盾构机单次纠偏过大,致使管片在脱出盾尾时与盾壳发生严重挤压,从而造成管片严重碎裂。
1.2.2预防措施
(1)对管片缓冲材料、防水材料粘贴人员进行技术交底,严格要求管片粘贴质量,尤其是弹性橡胶密封垫与丁晴软木的粘贴,弹性橡胶密封垫主要作用是管片防水,在粘贴弹性橡胶密封垫时,要采用四角定位法,先把四个角装入,角度应与管片保持一致,按先短边后长边,从中间往两边的方法粘贴.粘贴好后用胶锤击打、压实,确保其与管片粘贴平整牢固. 丁晴软木的粘贴主要就是缓冲碰撞,在管片环向粘贴丁晴软木时,丁晴软木距管片边缘3~5mm为宜。
(2)严格要求制浆质量,保证灌浆质量。 (3)严格要求盾构司机纠偏时不能过急、过大。 2.成型隧道渗漏 2.1原因分析
2.1.1本盾构设备千斤顶未采取分区的方式进行盾构纠偏,纠偏主要通过单个千斤顶的选择来实现千斤顶的行程差,进而实现纠偏目的,这就造成了管片整体受力不均,环片局部不密实所致。
2.1.2同步注浆采用惰性浆液,由于惰性浆液初凝时间长,隧道长时间处于液体
之中而导致隧道上浮,管片上浮致使隧道上部管片产生一定的张角,也容易造成管片的渗漏想象。
2.1.3管片拼装位置不准、环面平整度、错台等管片拼装质量问题,也是造成渗漏的原因之一。
2.1.4盾构机单次纠偏过大,致使管片在脱出盾尾时,管片外弧面与盾壳发生严重挤压,从而造成管片渗漏。 2.2预防措施
2.2.1求盾构操作人员在盾构掘进时,必须实施千斤顶跟随措施,提高环片整体的密实度,同时确保连接螺栓全部拧紧。
2.2.2针对管片拼装质量问题,我项目部在会议室专门对班组人员进行培训,由实践经验丰富的施工人员进行讲解。课上,将怎样提高管片拼装质量、怎样防止管片漏水的各种情况进行分析、解决。为提高隧道管片拼装质量、班组人员能够更深刻的掌握管片拼装技术,实践经验丰富的施工人员专门到井下对管片拼装进行指导,使课上的内容得到更形象的展示。同步注浆系统由原来单一使用惰性浆液改为缓凝浆液与惰性浆液交互使用,有效地控制隧道上浮现象,进而抑制隧道渗漏。
3.隧道轴线偏差
隧道轴线偏差分为垂直轴线偏差和水平轴线偏差,盾构司机是根据盾构掘进报表来控制隧道水平轴线和垂直轴线的。隧道轴线偏差的允许范围在+50mm—-50mm之间。 3.1原因分析
隧道轴线控制的影响因素,经分析有以下几点:①测量的准确性,②盾构司机的方向控制能力,③拼装人员的操作技能,④浆液质量,⑤注浆量的控制。 3.2预防措施
3.2.1盾构掘进初始,由于初洞环洞圈大于管片直径,盾构掘进容易产生土体流失、浆液外漏,造成地面沉降。为避免浆液外漏,采用的是双液浆,双液浆凝固速度快,注入盾尾空隙能迅速支承地层,且不易离析。
双液浆,配比如下:
配合 Kg L 水 805 805 A液(1000L) 水泥 250 80.645 膨润土 缓凝剂 275 110 5 4.167 总计 1335 1000 B液(100L) 水玻璃 50 水 50 3.2.2随着盾构的掘进,壁后注浆浆液为缓凝浆液与惰性浆液交互使用,有效的抑制管片上浮现象。惰性浆液配比如下:(每3方配比)
膨润土 600公斤 (12袋) 细砂 624公斤 (6小平车) 粉煤灰 2100公斤 (48袋) 1800升 缓凝浆液配比如下:(每3方配比) 水泥 240公斤 (5袋) 细砂 600公斤 (6平车) 粉煤灰 2200公斤 (50袋) 外加剂 (12.5Kg) 10.4升 1200升 6~7cm 3.2.3保证拌浆人员严格按照配比进行拌浆,确保浆液质量。
3.2.4保证盾构司机掘进正常进行,通过在管片右侧粘贴丁晴软木来加大管片右转程度,从而保证管片轴线与盾构机轴线同步。
3.2.5发现隧道垂直变形报表中管片里程与盾构掘进日报表中实际管片里程不一致时,立即通知测量班组对隧道管片里程进行校正,保证以后的隧道垂直变形报表中的里程与盾构掘进日报表中实际管片里程一致,以便正确的指导盾构司机掘进,保证隧道轴线偏差在设计要求范围之内。
3.2.6加强测量管理,保证测量精度,保证测量数据100%正确。 4.地面沉降
4.1地面沉降的机理分析
盾构施工引起的地层损失和盾构隧道周围土体受扰动是地面沉降的基本原因。 引起地面沉降的因素有以下几点:
4.1.1开挖面土体移动。盾构掘进时,开挖面土体受到的水平支护应力小于原侧向应力,则开挖面土体向盾构内移动,引起地层损失,致使盾构上方地面沉降。
水 稠度 9~11cm 水 稠度 4.1.2盾构后退。在盾构暂停推进时,盾构推进千斤顶漏油回缩而引起盾构后退,使开挖面土体坍落或松动,造成地面沉降。
4.1.3土体挤入盾尾空隙。压浆不及时,压浆量不足,注浆压力不适当,使盾尾后周边土体失去平衡状态,而向盾尾空隙中移动,引起地面沉降。
4.1.4改变推进方向。盾构在曲线推进、纠偏、抬头或“磕头”推进过程中,实际开挖断面不是圆形而是椭圆形,因此引起地面沉降。盾构轴线与隧道轴线的偏角越大,则对土体扰动和超挖程度越大,其引起的地面沉降也越大。
4.1.5推进的盾构外周粘附一层粘土时,盾尾后隧道外周形成空隙会有较大量的增加,如不相应增加压浆量,地面必然沉降。
4.1.6在土压的作用下,隧道衬砌产生的变形也会引起地面沉降。 4.2预防措施
4.2.1加强浆液质量管理,选择责任心强、脑筋灵活拌浆人员进行拌浆。 4.2.2开展盾构司机交流会,提高盾构司机的操作能力,避免盾构机的上下浮动。 4.2.3严格杜绝在没有足够浆液的情况下进行掘进,而后再进行补浆的现象发生。
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