管片修补、堵漏施工方案.doc

目 录1工程概况12管片外观缺陷修补12.1管片缺陷产生的类型12.2管片产生缺陷破损原因分析12.3管片破损缺陷修补22.3.1管片修补材料22.3.2管片修补施工工艺23盾构隧道堵漏施工33.1盾构隧道渗漏水原因33.1.1管片本身的缺陷33.1.2施工过程控制不当33.2盾构隧道渗漏水形式33.3盾构隧道渗漏水处理方法33.3.1管片大量漏水处理方法33.3.2非明流渗漏水堵漏施工54质量保证措施84.1管片修补质量保证措施84.2较大明流水堵漏质量保证措施84.3非明流水渗漏堵漏质量保证措施95安全文明施工99盾构隧道管片外观缺陷修补及堵漏施工方案1 工程概况XXXX2 管片外观缺陷修补2.1 管片缺陷产生的类型管片缺陷产生的类型主要有：管片棱角破损、管片开裂破损及管片裂缝。2.2 管片产生缺陷破损原因分析1、管片在吊装、运输过程中发生碰撞，使管片棱角部位开裂损坏；2、在管片拼装时由于操作不当，拼装机运作速度过快发生碰撞，或强压强推使管片开裂破损；3、推进压力不均匀，使某组千斤顶压力超过管片的承压能力，将管片压裂；4、盾构机姿态不好，管片选型不当，使管片与盾壳间隙很小甚至没有间隙，盾构机在推进时摩擦到管片，将管片拉坏；5、二次补浆压力过大，将成型管片压裂，造成贯通裂缝。2.3 管片破损缺陷修补管片开裂、破损量超过设计要求的作报废处理，有破损但满足设计要求的管片对其进行修补后使用。2.3.1 管片修补材料管片修补材料由丁二烯和苯乙烯共聚物乳液、普通水泥和瞬凝水泥组成。丁二烯和苯乙烯共聚物乳液的化学物理性质见表1：表1 丁二烯和苯乙烯共聚物乳液化学物理性质名称比重PH值毒性丁二烯和苯乙烯共聚物乳液1.0110.5无毒普通水泥采用普通硅酸盐水泥，标号62.5。瞬凝水泥采用S型瞬凝水泥，其技术参数见表2：表2 瞬凝水泥采用S型瞬凝水泥技术参数水灰比 凝结时间min 抗压强度MPa 初凝 终凝 10分钟 30分钟 1天 28天 30-35 1-2 2-3 6.0 10.0 30.0 55.0 2.3.2 管片修补施工工艺1、拌制粘接水泥浆将丁二烯和苯乙烯共聚物乳液与普通硅酸盐水泥混合搅拌组成粘接水泥浆，乳液与水泥按1：2重量比搅拌至均匀，粘稠状态；2、将管片破损处清洗干净，不得留有残渣，并使基面潮湿；3、将粘接水泥浆抹到基面上，水泥浆厚度不超过2mm；4、拌制瞬凝水泥并抹到水泥浆上，若粘接水泥浆已干，则再抹一层；5、将抹上的瞬凝水泥找平，使修补面与管片内弧面在同一弧面上，并露出原凹槽，保证管片外观质量。3 盾构隧道堵漏施工3.1 盾构隧道渗漏水原因盾构隧道渗漏水的原因主要有：3.1.1 管片本身的缺陷1、管片质量达不到防水标准，或存在贯通裂缝；2、管片止水条粘帖不牢固，使管片与止水条间有间隙；3.1.2 施工过程控制不当1、管片在吊装、运输过程中发生碰撞，将管片止水条撞坏，使止水条达不到止水效果管片破损开裂； 2、管片拼装质量达不到设计要求，错台过大；3、管片拼装前管片未清洗干净，止水条上有渣土等杂物，使管片拼装好后止水条不能压实；4、管片螺栓未拧紧，同步注浆不到位，使成型管片在脱出盾尾后发生较大错台变形；5、二次注浆压力过大，使管片开裂、变形，形成贯通裂缝；6、注浆未充分填充管片背后间隙，注浆未起到隔水层功能；7、二次注浆开孔未封堵密实，发生渗漏水。3.2 盾构隧道渗漏水形式盾构隧道渗漏水形式分大量明流水和小量渗水；盾构隧道渗漏水的位置主要有：盾构隧道管片拼缝渗漏水、盾构隧道管片原注浆孔渗漏水、盾构隧道管片螺栓孔渗漏水、盾构隧道管片裂缝渗漏水和盾构井渗漏水。3.3 盾构隧道渗漏水处理方法3.3.1 管片大量漏水处理方法对盾构隧道出现较大的明流漏水采用注浆的方法进行堵漏，注浆浆液采用水泥浆与水玻璃双液注浆。水泥采用P.C32.5普通硅酸盐水泥，水泥浆液水灰比为11，水玻璃采用35 Be水玻璃。水泥浆液与水玻璃体积比控制在1：0.3左右，凝结时间约30s。试验表明：水泥浆与水玻璃的体积比在1110.3范围内时，随着水玻璃用量减小，其凝结时间逐渐缩短，当体积比大于10.3后，随着水玻璃用量减小，凝结时间急剧缩短，使注浆的可操作性降低；当在10.410.6范围时，浆液凝结后抗压强度最高。具体操作可根据实际情况适当调整。水泥浆与水玻璃比例相同情况下，随着水灰比的减小抗压强度增大（由于受二次注浆泵条件所限制，水灰比一般控制在11）。注浆压力控制在0.6MP范围内，注浆要饱满。注浆系统采用气动注浆泵，两个气动活塞由空压机提供动力，两个活塞分别注水泥浆和水玻璃或同时注水泥浆。注浆系统如图1：根据隧道漏水情况，选择离漏水点较近的注浆孔位，准备好注浆材料、设备。注浆施工工艺流程见图2。图1 较大漏水堵漏注浆泵安装注浆头和阀门拌制水泥浆、连接管路打开阀门，开始注浆达到设定压力停注水玻璃注浆完毕关闭阀门、打开泄压阀泵送水泥浆56泵管片吊装孔开孔清洗管路，结束注浆图2 注浆施工工艺流程见3.3.2 非明流渗漏水堵漏施工隧道非明流渗漏水采用EAA环氧防渗补强材料进行堵漏施工，EAA环氧防渗补强材料的组成成分及力学性能如表3、表4：表3 EAA浆材的力学性能表项 目抗压强度 MPa弹性模量 MPa抗剪强度MPa劈裂抗拉强度MPa抗拉强度MPa抗冲击强度MPa指 标36.285.7300215410.032.75.723.99.917.34.14.2表4 EAA环氧防渗补强材料成份组成名称EAA主剂EAA固化剂EAA促进剂配比10060.8在隧道不同部位均可能发生非明流渗漏水，对隧道不同部位的渗漏水需采用不同的堵漏工艺。1、盾构管片拼缝渗漏水堵漏施工工艺（1）查找渗漏部位，确定处理部位。这一步尤为重要，由于盾构隧道与其它结构形式不同，漏水点难以确定，通常看到的只是表面现象。所以必须借助强光手电在拼缝内确定漏水点。图3 管片环缝封堵示意图（2）在确定漏水范围内，采用钢丝刷清出拼缝内的浮尘、泥垢，以便嵌缝水泥与管片粘贴密实，以保证新嵌水泥不渗水。（3）在确定的渗漏部位两端布设限定终止孔，孔深至止水条，如图3。清洗限定终止孔，两端终止孔采用速凝水泥封堵,封堵要密实，确保注浆时不漏浆。 （4）沿拼缝埋注浆管，注浆管为铝管，孔径0.8cm，孔深5.08.0cm，孔距3540cm，用小圆钢刷清洗，采用速凝水泥嵌缝埋管，要求填压密实，表面平整，露出原凹槽。保证管片外观质量。（5）待凝结达到强度后再进行EAA环氧化学注浆，化学注浆压力0.30.4Mpa，达到压力后闭管待凝。否检查是否漏水图4 环缝堵漏施工工艺流程注EAA环氧确定漏水部位清理环缝内浮尘、污垢布设终止孔用水泥嵌缝埋管拆 管结 束是（6）闭管待凝812小时后进行孔口管检查，如孔口管浆液不饱满，应进行二次或多次重复注浆，以确保注浆质量。（7）注浆时应做好拼缝两侧边的饰面保护。漏浆应及时清理，避免浆液污染管片。（8）待凝35天后拆管做缝面修饰处理。在堵漏过程中经常出现在封堵范围以外又出现漏水的情况，必须扩大封堵范围，直到管片不漏水为止。堵漏施工工艺见图4。2、盾构隧道管片原注浆孔渗漏水堵漏施工工艺（1）若遇大水先注双液浆，直到明流水基本封住为止。（2）清孔，要求无泥垢和颗粒物。（3）沿孔壁涂刷EAA环氧界面剂，要求涂刷均匀不露白。EAA环氧对含水的介质表面具有良好的亲和力和润湿性，能克服水的界面与被粘介面粘结，使材料对被粘介面产生良好的粘结性，使其固结补强改性。（4）埋管、用速凝水泥埋管封闭，要求压贴密实、平整，保证不渗漏。（5）初凝后注入EAA环氧浆，压力0.30.5MPa，要求重复注浆，至孔口饱满为止。（6）待凝35天后拆管，进行饰面修复。3、盾构隧道管片螺栓孔渗漏水堵漏施工工艺（1）拆卸对拉螺栓孔的螺帽。（2）清除螺栓孔中的浮泥、泥垢、锈迹。（3）采用早强水泥封堵住螺栓孔的一端出口，要求压贴紧密，并从另一端出口插入小铝管。采用早强水泥封密，要求压贴紧密。（4）在相应的拼缝处对拉螺栓两边，钻终止孔，孔径0.8，孔深10。用早强水泥封孔、嵌缝，要求压贴紧密。（5）采用EAA环氧树脂浆液进行注浆，压力0305 MPa 。（6）待凝后检查孔口泡管，不饱满时进行二次或多次重复注浆，至泡管饱满。（7）待凝57天后拆管和拔出塞球，清除螺栓孔中的早强水泥，涂上环氧浆，更换胶圈，安装对拉螺栓帽。4、盾构管片裂缝渗漏水堵漏施工工艺（1）沿缝开“V”型槽，槽深宽为23cm23cm。（2）沿缝钻骑缝孔，孔距40cm，孔径F10cm，孔深约810cm。（3）清缝、清孔，达到孔内、槽缝无泥垢、碎碴。（4）在孔内布置注浆管，注浆管长约15cm，管径0.8cm。嵌缝速凝水泥预埋注浆铝管图5 管片裂缝封堵示意图（5）采用速凝水泥嵌缝、埋管，要求嵌入均匀，压贴密实、平整，不得有渗漏。（6）依次对A孔、B孔、C孔、D孔注入EAA环氧液。注A孔时B孔作为排气孔，直到B孔有浆液冒出为止，A孔闭管；注B孔时C孔作为排气孔，直到C孔有浆液冒出为止，B孔闭管；同样注C孔时D孔作为排气孔。如图5。（7）在D孔注入EAA环氧浆液，采用逐级升压施灌，注浆第一次压力0.3Mpa，第二次重复注浆0.5Mpa。注浆结束标准以达到结束压力后，恒压20分钟，不进浆后闭管待凝。（8）闭管待凝812小时后进行孔口管检查，如孔口管浆液不饱满时，应进行二次或多次重复注浆，以确保注浆质量。（9）4天后拆管，进行缝面饰面处理。5、盾构井渗漏点堵漏施工工艺（1）查找渗漏点，找出渗漏的主要点位。（2）沿缝钻骑缝孔，孔距40cm，孔径F1cm，孔深810cm，清洗基面。（3）采用速凝水泥封闭埋管，要求填压密实，表面平整。（4）注入EAA环氧浆，压力0.30.5MPa，要求重复注浆，至孔口饱满为止。（5）待凝34天后拆管，管口采用水泥砂浆找平封闭。（6）进行饰面修复处理。4 质量保证措施4.1 管片修补质量保证措施1、修补管片材料严格按设计要求配制。2、修补管片前基面必须清理干净。3、瞬凝水泥拌制后未及时使用，凝结后不得使用，做报废处理。4.2 较大明流水堵漏质量保证措施1、在钻孔过程中，避免钻头倾斜角度过大，使得吊装孔螺纹受损，在安装堵头的时候造成不必要的麻烦，对堵漏水也有一定的影响。2、注浆过程中若发生管路堵塞，应立即处理以防止管中浆液凝结。3、注浆施工过程中，避免中途停工，如要停工，必须及时的冲洗注浆管，避免堵塞，造成清理困难，使得施工断断续续。4、注浆过程中要密切关注管片的变形情况，若发现管片有破损、错台、上浮等现象应立即停止注浆。5、做好灌浆施工施工纪录，注浆量、注浆压力、配合比和注浆效果等。6、作业完毕后，及时清洗管路及施工现场，不得污染隧道。7、严格控制管片进场验收，保证管片质量达到设计要求。4.3 非明流水渗漏堵漏质量保证措施1、堵漏材料严格按设计要求配制。2、查找漏水点必须仔细，确保漏水点确定准确。3、终止孔深度必须严格打到管片止水条位置，且不能打到止水条将止水条损坏。4、嵌缝水泥必须挤压密实，确保嵌缝水泥与管片粘接牢固、不渗水。5、嵌缝水泥达到强度后才能开始压浆施工，以防将嵌缝水泥压裂。6、灌浆压力必须严格达到设计要求，使灌浆饱满密实。7、每孔灌浆结束后封孔必须密实，使浆液不外流。8、做好灌浆施工记录5 安全文明施工1、施工人员必须按要求穿工作服，戴好