盾构管片的结构强度是盾构隧道工程的重要环节。该管片在运输和施工过程中容易断裂和拐角塌陷。只有采取合理的管片修补技术措施,工程质量才能满足设计和施工规范的要求。
一、损坏原因
1、管片在运输、吊装、挤压、碰撞过程中造成棱角缺失。
2.掘进时盾构姿态控制不当,造成盾尾与管片间隙过小或无间隙,管片离开盾尾时被盾壳牵引,盾构机调姿时千斤顶行程差过大造成受力不均,管片损坏。
3.管片拼装质量差,螺栓没有拧紧,接头开得太大,导致推进时管片受力不均,造成塌角损坏。
4、干斤顶托靴对管片不直(盾尾间隙不均匀)会使管片内外混凝土受损。
二、绩效指标
注:盾构隧道补片执行规范:CECS370:2014《隧道工程防水技术规范》、GBT50107-2010《混凝土强度检验评定标准》、GB50446-2017《盾构隧道施工及验收规范》。
三、施工技术
缺失和塌陷角段的修复方法
1.凿除破损部分,用钢丝刷去除破损部分的残留物,用水清洗干净。
2.按粉末:乳液=100:16混合分段修补剂,分层修补,每层厚度控制在15mm以内,分层修补间隔时间为0.5 ~ 1h。
开裂管片的修复方法
1.用角磨机沿裂纹开一个V型槽,用钢丝刷去除破损部位的残留物,用水清洗干净;
2.手工嵌入屏蔽用混合**补片,粉末:乳液=100:16。
,保护措施
在盾构掘进过程中,不可避免地会遇到管片开裂、破损等质量通病,将采取以下措施降低管片破损率:
1、加强管片水平运输和垂直运输的管理:
1.1待到场的管片在卸货前必须经质量工程师鉴定合格。
1.2施工人员在管片入井前应对管片进行检查,以确保将无棱角的管片吊入井中。
1.3管片拼装前,盾构司机应检查管片在水平运输中是否碰撞,盾构司机检查无误后,管片方可进入拼装程序。
2、盾构司机技术指令系统:
2.1要求盾构机驱动装置各环的纠偏量不超过5mm,保持盾构姿态相对稳定,避免盾构姿态调整过大,管片与盾尾间隙过小,管片出盾尾时可能出现拉伤。
2.2严格控制同步灌浆和二次灌浆的压力,同步灌浆压力控制在0.15 ~ 0.3 MPa,二次灌浆压力控制在0.3 ~ 0.5 MPa,防止灌浆压力过大损坏管片。
2.3严格控制同步注浆量。根据土质情况,每环注浆量为3 ~ 5立方米,以防止注浆量过大而损坏管片。
3.加强管片组装的质量控制;
3.1通过盾构拼装作业人员的拼装指导和奖罚措施的制定,确保管片拼装时不会因接头开度大、螺栓松动造成受力不均而损坏管片。