地鐵泥水盾構(gòu)掘進(jìn)過(guò)程中的質(zhì)量控制及事故處理

1、地鐵泥水盾構(gòu)掘進(jìn)過(guò)程中的質(zhì)量控制及事故處理？建筑論;地鐵泥水盾構(gòu)掘進(jìn)過(guò)程中的質(zhì)M控制及事故處理李瀟（中鐵三局集團(tuán)廣東建設(shè)工程有限公司，廣東廣州510000）【摘要】盾構(gòu)法作為一種安全、快速、環(huán)保的日迷道開(kāi)挖工法，在我國(guó)城市地鐵、城市管道和水利等工程項(xiàng)目中得到廣泛運(yùn)用。隨看新一輪全國(guó)各大城市地鐵建設(shè)提速，該方法在淤泥、粉細(xì)沙層等復(fù)雜軟士地層施工中的優(yōu)勢(shì)明顯。本文對(duì)溺水盾構(gòu)掘進(jìn)中的質(zhì)M控制和常見(jiàn)的事故處理進(jìn)行探討朕類似工程參考。關(guān)鍵詞地鐵；泥水盾構(gòu)；質(zhì)M控制；事故處理盾構(gòu)施工的關(guān)鍵之一是確定盾構(gòu)的類型及其配置。盾構(gòu)的選型是一項(xiàng)綜合性的工作,應(yīng)根據(jù)地質(zhì)水文情況、工期、經(jīng)濟(jì)性、環(huán)境保護(hù)、安全、可靠等各

2、種因數(shù)綜合考慮。1管片選型控制管片選型的兩個(gè)原則。第一，管片選型要適合瞪道設(shè)計(jì)線路；第二，管片選型要適應(yīng)盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)。這兩者是相輔相成的，前者影響整個(gè)隧道管片的需求計(jì)劃,后都影響隧道掘進(jìn)和隧道軸線與設(shè)計(jì)軸線的偏差。所以在管片選型上，我們要結(jié)合盾尾間隙、推進(jìn)油缸行程差、狡接油缸行程、設(shè)計(jì)軸線等方面原因進(jìn)行正確選型。2管片拼裝控制管片拼裝時(shí)，必須將盾尾清理干凈，將管片沖洗干凈，避免管片間夾有雜物，使相鄰管片環(huán)面不平整，使管片局部受力過(guò)大產(chǎn)生開(kāi)裂、破損。檢查管片止水條是否有脫落現(xiàn)象，管片拼裝時(shí)先就位底部管片，然后自下而上左右交叉安裝，每環(huán)相鄰管片均布擺勻并控制環(huán)面平整度和封口尺寸，最后插入封頂管片成環(huán)

3、。管片拼裝成環(huán)時(shí)，具連接螺栓應(yīng)先逐片初步擰緊，脫出盾尾后再次復(fù)緊。拼裝完后及時(shí)調(diào)整千斤頂撐靴，防止千斤頂撐靴壓壞止水條，造成管片拼縫位置滲漏。在曲線段管片拼裝時(shí)，人為意識(shí)的將管片向曲線內(nèi)側(cè)水平偏移2mm-3mm,這樣有利于減少管片在轉(zhuǎn)彎處出現(xiàn)錯(cuò)臺(tái)。3注漿控制注漿按其注漿方式為同步汪漿和二次補(bǔ)漿，按漿液性能分單夜?jié){和雙液漿。同步注漿同步注漿是指在盾構(gòu)掘進(jìn)過(guò)程中，盾構(gòu)機(jī)向前行進(jìn)，管片脫出盾尾與圍巖形成建空隙的同時(shí)，從位于盾尾的注漿管路注入漿液填充形成的建筑空隙。管片之間的連接相對(duì)管片的剛度而言表現(xiàn)為柔性，因此在同步注漿時(shí)必須控制好注漿壓力和注漿M，使之既能達(dá)到有效的填充建筑空隙，又不會(huì)對(duì)管片的成環(huán)

4、質(zhì)M產(chǎn)生影響。由于在盾構(gòu)掘進(jìn)中，對(duì)周?chē)矿w產(chǎn)生一定的擾動(dòng)，因此，在注9時(shí)，不僅考慮到漿液要充滿管片背后的空隙，同時(shí)還要滲透至周邊的士層中，所以要求注漿M比計(jì)算的空隙要大些，一般取為理論空隙體積的130%180%為系數(shù)，甚至更大。注漿的速度要結(jié)合掘進(jìn)速度，而注漿M需結(jié)合地表沉降，在理論值上乘以合理的系數(shù)。同步注漿施工時(shí)應(yīng)注意以下事項(xiàng)：(1)在推進(jìn)油缸行程達(dá)到1600-1650mm之間時(shí)，停止注入漿液，改打膨潤(rùn)士液洗管并將管內(nèi)漿液壓人建筑空隙，以免漿液在管路中停滯過(guò)久堵塞管路；(2)每掘進(jìn)玩一環(huán)應(yīng)檢查清洗注漿管路一次；(3)注漿壓力原則上不應(yīng)大于盾尾油脂腔的壓力，一般在5bar以內(nèi)。二次注漿盾構(gòu)施

5、工過(guò)程中，因同步注漿效果不理想，漿液未能有效填充管片襯背后建筑空隙,造成地面沉降大，成管片上浮，漏水等缺陷。為改善這種現(xiàn)象，采用利用管片吊裝孔二次補(bǔ)充注入漿液。二次注漿可分為單液漿和雙液漿，在阻止管片上浮、控制地表城建時(shí)多采用注雙液漿。二次注漿M和壓力要視環(huán)境而定。一般以注漿壓力來(lái)控制，注漿壓力常規(guī)下控制在0.5bar以內(nèi)。二次注漿時(shí)應(yīng)注意以下事項(xiàng)：(1)在注漿前應(yīng)查看管片情況并在注漿過(guò)程中進(jìn)行跟蹤觀察，如有異常情況應(yīng)立即停止注漿z并上報(bào)。(2)在注入過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)密監(jiān)視壓力情況，控制注漿壓力在0.5MPa以內(nèi)。在注入過(guò)程中出現(xiàn)壓力過(guò)高但注入效果不明顯的情況時(shí)應(yīng)檢查注漿泵及注漿管路是否有堵管現(xiàn)象，

6、并立即進(jìn)行清理。(4)在注漿前應(yīng)將同步注漿管路的所有球閥全部關(guān)閉。(5)注漿前應(yīng)查看盾尾油脂腔的壓力，如果壓力偏低，應(yīng)適當(dāng)手動(dòng)注入盾尾油脂,以保證在注漿過(guò)程中有足夠的壓力避免盾尾漏漿。(6胚注漿前應(yīng)查看管片情況及士倉(cāng)壓力情況并在注漿過(guò)程中進(jìn)行跟蹤觀察,如有異常情況應(yīng)立即停止注漿，并上報(bào)。4掘進(jìn)中常見(jiàn)事故處理地表沉降處理地面沉降一般發(fā)生在軟弱地層中，沉降分為兩種，一是推進(jìn)過(guò)程中刀盤(pán)位置發(fā)生沉降，二是后期盾尾沉降。推進(jìn)過(guò)程中發(fā)生沉降的主要原因可能是切口環(huán)壓波動(dòng)大，造成超挖，注漿不飽和，使地層發(fā)生變形沉降；還有可能是切口環(huán)壓小造成局部塌方或超挖，從而使地表地層沉降，一般這種情況發(fā)生在隧道上覆地層為軟

7、弱地層的時(shí)候,由于軟弱地層穩(wěn)定性差，對(duì)變形敏感，變化很快傳遞到地面產(chǎn)生地表沉降。后期沉降的產(chǎn)生與推進(jìn)和注漿有關(guān)。即使地層穩(wěn)定，若推進(jìn)過(guò)程中發(fā)生超挖現(xiàn)象，而注漿沒(méi)有相應(yīng)增加，則有可能造成部分施工空隙沒(méi)有填充，導(dǎo)致地層緩慢變形，最終產(chǎn)生地面沉降。在地下水豐富的地層中，若注漿沒(méi)有及時(shí)凝固漿液被地下水稀釋帶走也造成注漿的不足，從而引發(fā)地面沉降。對(duì)只有單液注漿系統(tǒng)的盾構(gòu)機(jī)，后期沉降也可能受切口水壓影響。由于單液注漿凝固時(shí)間長(zhǎng)，注漿完成后其壓力可能迅速消散,宜至其值與切口水壓相同，若所設(shè)定的切口水壓過(guò)低，則有可能使地層緩慢變形后形成地面沉降。盾尾漏漿處理盾尾漏漿是盾構(gòu)施工最常見(jiàn)的，也是最麻煩的問(wèn)題。特別是

8、在富水層中掘進(jìn),如果盾尾刷受損，盾尾間隙差，漿液凝固時(shí)間長(zhǎng)，注漿壓力大等原因，漏漿的頻率局很多。盾尾漏漿有兩種形式：漏泥漿和漏砂漿(實(shí)際掘進(jìn)中盾尾還會(huì)漏水1盾尾漏漿的根本原因是：(1)盾尾刷在掘進(jìn)過(guò)程中由于盾尾間隙差，盾尾刷受管片擠壓導(dǎo)致失去彈性或者脫落造成盾尾漏泥漿和砂漿及清水。(2族液凝固時(shí)間過(guò)短，造成漿液不能充分填充管片后空隙，而是堆積在汪漿口附近,造成注漿通道受限制，后續(xù)漿液壓力必然劇增，當(dāng)漿液壓力高于盾尾刷和油脂的抗壓力時(shí)，就會(huì)擊穿盾尾刷和油脂襯背而造成盾尾漏砂漿，長(zhǎng)期下去就會(huì)導(dǎo)致盾尾漏泥漿和砂漿及清水。所以在防止盾尾漏漿最有效的措施是保護(hù)好盾尾刷和控制好注漿壓力與漿液的凝固時(shí)間。在

9、掘進(jìn)過(guò)程中盾尾漏漿，首先應(yīng)當(dāng)了解漏漿情況，具體位置在哪個(gè)部位，漏漿M有多大，盾尾間隙如何，注漿壓力有多大，綜合以上信息進(jìn)行處理。(1)如果漏漿M不大，而盾尾間隙比較合理的情況下，對(duì)漏漿位置迸行手動(dòng)補(bǔ)盾尾密封油脂(對(duì)漏泥漿或者砂漿都可行),漏漿部位嶄停注漿。(2)如果漏漿M大，而盾尾間隙比較合理的情況下，在對(duì)漏漿位置進(jìn)行手動(dòng)補(bǔ)盾尾油脂的同時(shí)往盾尾曬海綿條，漏漿部位嶄停注漿。(3)如果漏漿M大，而盾構(gòu)間隙差的情況下，在手動(dòng)補(bǔ)盾尾油脂的同時(shí)往盾尾塞海綿條，漏漿部位嶄停注漿。管片選型往間隙大的部位走，在掘進(jìn)下一環(huán)過(guò)程中注意盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)盡M不要擺動(dòng)來(lái)進(jìn)行糾偏。(4)控制好盾尾密封油脂的注入，盾尾油脂的損耗與掘進(jìn)速度成正比，速度過(guò)快則注入盾尾的密封油脂在單位時(shí)間(下轉(zhuǎn)第218頁(yè))(上接第165頁(yè))內(nèi)不能滿足其消耗M,若不及時(shí)調(diào)整油脂泵注脂率,則盾尾刷內(nèi)的油脂M和注入油脂的壓力不能及時(shí)密封盾尾，勢(shì)必造成尾刷的密封效果減弱，形成盾尾漏漿。5結(jié)語(yǔ)在現(xiàn)有空間的基礎(chǔ)上如何拓展生存環(huán)境成為目前亟待解決的問(wèn)題，目前根據(jù)國(guó)家基本經(jīng)濟(jì)發(fā)展戰(zhàn)略，今后幾年城市地下空間的開(kāi)發(fā)與建設(shè)，已是現(xiàn)今城市改造最行之有效的方法之一，而作為改造的重要組成部分，地鐵的建設(shè)也是我國(guó)城市空間開(kāi)發(fā)的重點(diǎn)。因此，作為地