浅谈轨道交通工程结构渗漏水治理

发表时间:2021/6/7   来源:《基层建设》2021年第4期   作者:王学智
[导读] 摘要:我国各地交通事业不断发展,城市交通系统也在不断完善,轨道交通工程施工中为了保证轨道产品的运行安全性,需要积极采用结构渗漏水治理技术,本文就某盾构隧道施工中的渗漏的原因进行了分析,而后就其渗漏水整治技术措施进行了探讨。
        东莞市轨道交通有限公司  广东省东莞市  523000
        摘要:我国各地交通事业不断发展,城市交通系统也在不断完善,轨道交通工程施工中为了保证轨道产品的运行安全性,需要积极采用结构渗漏水治理技术,本文就某盾构隧道施工中的渗漏的原因进行了分析,而后就其渗漏水整治技术措施进行了探讨。
        关键词:轨道交通;工程结构;渗漏水治理
        引言
        轨道交通工程结构中出现渗漏水问题会导致轨道结构稳定性不足,影响轨道交通隧道结构运行的安全性,因此为了保证轨道交通系统运行的可靠性,必须根据实际情况选择防渗漏技术方案,同时还应做好前期技术交底与培训工作,保证隧道盾构施工推进过程中防渗漏施工操作的整体质量。
        一、盾构隧道渗漏成因分析
        东莞市快速轨道交通R2线2307标段,区间主要采用盾构法施工,对中间硬岩段(左线232.976m、右线251.6m)采用矿山法开挖,盾构空推衬砌管片通过。区间设中间风机房兼矿山法施工竖井1座、联络通道兼3座。
        (一)地质原因
        通常情况下,不良地质和地下水压力大是引发渗漏水的主要地质因素。在本案中,引发渗漏的主要原因有四点:一是该盾构区间地质存在局部上软下硬区段,该区段下部为中风化混合片麻岩,上部为全风化混合片麻岩及可塑状黏土;二是该区间存矿山法空推段,空推段管片外侧难以填筑密实,造成管片接缝错位从而引起渗漏水;三是该段隧道与旧河道斜向交叉,洞身外部水压大且水量充足。
        (二)注浆工艺问题
        因为同步注浆为惰性浆液,盾构区间下坡段掘进时,容易使浆液在端头部分形成淤积而盾尾顶部填充不密实。地下水对浆液的稀释,会进一步减弱浆液的填充效果。
        (三)止水材料问题
        管片接缝通常需要进行密封措施。而在施工过程中,对于管片的密封材料和密封程度不重视,导致管片的密封粘贴容易在进行其他施工环节时被破坏;在不良地层区段,管片接缝处容易发生错台,进一步引发渗漏水。
        (四)施工工艺原因
        1 盾尾同步注浆。盾构机在推进的过程中,会在管片和盾构机通过的土体之间出现一条宽约1-1.5公分的缝隙,为了防止出现土体的沉降,影响管片的铺设。尽快让管片发挥支撑作用,应当对该缝隙进行注浆工序,注浆内容通常是水泥,粉煤灰等材料。如果在注浆的过程中因为注浆原料配比问题,导致注浆达不到填充要求,例如填充不够充分密实,就无法有效地隔绝地下水,并且还可能导致围岩和衬砌结合受力,就会出现受力不均匀导致局部出现变形。使得第一防水层失效,从而导致管片渗漏水的情况。管片和土壤之间的注浆量不足,最终会导致隧道的局部出现沉降并引发严重的漏水问题。
        2 二次注浆。在盾构隧道所使用的管片中,都留有注浆孔。这是为了防止在第1次中间过程当中注浆质量不佳。从而可以通过该孔进行二次注浆来弥补首次注浆的质量问题。该孔除了补充能够填补首次注浆的不足,还可以对注浆后产生的收缩进行补充。来巩固管片土壤间的距离以及防水能力。
        3 螺栓孔密封垫,为了防止防水管片螺栓孔漏水,因此要对螺栓孔进行防水操作,首先在螺栓孔内预留直径大于螺栓的套管,在安装螺栓时采用遇水膨胀密封垫,要注意在安装过程中不要让密封垫提前遇水,防止正式安装时因为密封圈失效导致的漏水情况。


        (五)试用期间问题
        盾构完成后,盾构端头洞门施工完成,渗漏水治理后,管片周边地下水压力逐步升高;试运营后列车的行驶对盾构隧道造成长期周期性震动,对隧道在地层中的受力会造成扰动,引起隧道发生沉降或上浮,从而使得管片接头处的防水材料失效,管片接缝处出现漏水。
        从监测情况看,在硬岩段、空推段、小半径区段以及深埋段易产生隧道上浮与渗漏水情况。
        二、盾构区间渗漏水整治施工工艺
        (一)管片裂缝堵漏施工工艺
        在盾构施工期间,管片随着盾构机的推进不断拼凑在一起,形成完整的隧道内壁。在安装管片时可能会,因为盾构机千斤顶的推力或者管片的质量不佳导致管片出现纵向裂缝。按照地铁施工设计要求,对管片大于0.2毫米的裂缝必须进行防水堵漏措施。具体的堵漏过程通过在裂缝处凿出1×1公分的 V型槽,然后在槽内填充环氧树脂或水泥浆材料。并将防水材料涂抹均匀后使其表面与管片外壁保持一致的高度。要在灌胶处预留注浆孔。当材料具备一定的强度后通过预埋的注浆孔向内部灌注化学浆液。灌注化学浆液过程中应采用高压设备浆液通常选择环氧树脂浆液。灌注浆液后,等待浆液充分渗透填充裂缝。在浆液彻底凝固后。封堵住灌浆孔,并用砂轮磨平表面。
        (二)管片吊装孔施工工艺
        首先应当对吊装孔进行清洁,完成清洁后的吊装孔中加装2根铝管,一根用来排水,一根用来灌浆。首先固定铝管,通过在铝管和吊装孔之间填充快速硬化水泥来固定封闭铝管和孔间的空隙。然后开始注浆,注浆前应当封闭排水铝管,通过手动泵进行注浆,注浆水泥浆应采用1:1.2的水灰比的水泥进行灌注,灌注量以灌注泵压力达到0.3M帕时停止,注浆完成后封闭注浆管。
        三、管片接缝渗漏施工质量控制
        要控制管片接缝渗漏情况,应当通过以下几个措施来进行施工。首先,应当在铺设时注意管片是否拼接合格,合格的管片应当呈整圆形。其次,铺装管片后对管片接缝处的防水处理是否到位,应当保证止水条的良好防水效果。再次,对于出现破损以及裂缝的管片应当及时进行修补,可以通过环氧水泥砂浆进行补漏。补漏过程中应当防止补漏施工破坏水条和管片接缝的正常防水功能。在施工前要根据项目隧道盾构的质量需求进行材料检验以及管片拼装施工质控,以防因为管片施工效果不佳导致渗漏问题发生。
        结束语
        总之,在我国城市发展中,为了保证交通运行效果,很多城市都在积极进行轨道交通系统的建设。地下环境相对复杂,地下水位不断变动,因此需要积极做好地下工程建设的防渗漏技术操作,为隧道整体运行安全性优化提供保障。如本次论文所探讨的盾构隧道施工技术操作中,存在多种渗漏水隐患,因此必须积极做好前期渗漏防治技术方案设计,施工中还应做好防渗漏施工操作的质控工作,为隧道产品的防渗漏效果优化提供有效保证。
        参考文献:
        [1]严融.地铁工程结构渗漏水的治理施工技术[J].市政技术,2009,27(5):495-497.DOI:10.3969/j.issn.1009-7767.2009.05.020.
        [2]郑小双.轨道交通渗漏水治理方法[J].建筑·建材·装饰,2015,(8):83-83,85.DOI:10.3969/j.issn.1674-3024.2015.08.074.
        [3]王会永.谈地铁工程结构渗漏水的治理措施[J].城市建设理论研究(电子版),2013,(16).
        [4]黄绍潮.浅谈工程结构渗漏水的防与治[J].中国科技信息,2013,(17):48-49.
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