摘要：G20、亚运会等多项红利触碰下，杭州政府对于基建投入空前，自2015年以来，基础设施投资增速高达35%，同比提升17个百分点。工程建设随之面临新问题、新现象。例如：地铁隧道运营久远之后，滋生出一系列病害，在隧道周边同时又有新项目开建，新项目基坑开挖等施工对已建项目（特别对于出现病害的运营项目）产生较大影响，就需要对已运营项目综合治理后方可进行新项目施工。本文以实际工程为例，就周边施工影响下存在较大收敛变形、沉降变形及其他病害隧道的综合治理措施进行了阐述和分析，希望能够为同类工程施工提供参考。
关键词： 施工影响 多病害并存 运营隧道 综合治理
1、工程简介
1.1 工程概况
杭州地铁两条隧道都存在较大的收敛变形及沉降变形，同时隧道受周边部分在建工程施工影响，地铁隧道现状到了“内忧外患”的境地。需进行微扰动注浆整治、渗漏水整治、道床脱空、裂缝及管片破损修补。
1.2 周边项目施工情况
1.2.1 杭州中心项目
项目基坑距盾构隧道水平距离最近6.2m，距车站主体结构水平距离最近3~4m。同时其开挖深度较深：相邻分坑A1区开挖深度约为6.75m，位于隧道顶面，A2区开挖深度约为16.95m，开挖底面位于隧道腰部、顶部以上，B区挖深约为30.2m，位于隧道底部以下。
1.2.2 提升改造工程
该工程在武林广场西通道处盾构施工完成，之后继续向东明挖上跨隧道、下穿中山北路后隧道出地面。隧道约59°斜交快速路明挖段，左线与明挖段坑底最小间距为4.178m，右线与明挖段坑底最小间距为10.945m。地铁区间上方基坑开挖深度8.2m左右。
2、运营隧道区间病害情况
根据提供的轨道交通结构监测与检测分析报告，病害主要为隧道沉降变形、管片收敛变形、环纵缝渗漏水、管片裂缝、破损及道床脱开等病害：
2.1.1 隧道累计沉降变形
隧道累积沉降监测结果：
上行线累积沉降最大值为-79.6mm，最大沉降速率-0.04mm/d。
下行线累积沉降最大值为-69.0mm，最大沉降速率-0.03mm/d。
2.1.2 隧道横断面收敛变形
隧道最大收敛径检测成果：89.0mm。
其中杭州中心项目工程基坑50m范围内最大水平直径收敛变形超过60mm的共35环。
2.1.3 其他病害汇总
（1）渗漏水
隧道管片渗水病害主要表现为：管片湿渍、环缝渗水、滴漏及渗泥沙。
（2）管片损伤
检查共发现管片缺损15处。
（3）管片裂缝
该区间混凝土管片裂缝共计有805条，裂缝宽度最宽达到0.27mm，裂缝最大深度达到15.4cm，基本以纵向裂缝为主。
（4）道床脱空
杭州地铁部分道床板下存在较大空隙，部分道床存在道床脱空现象。
3、对应综合治理施工方案
3.1收敛整治措施
采取地面微扰动注浆方式进行收敛整治、MJS加固来进行收敛整治。
3.2 沉降整治措施
对于运营隧道采用洞内微扰动注浆进行沉降整治。
3.3道床脱空治理
由于部分管片沉降较大，导致管片与道床中间出现较大空隙。为根治漏泥漏沙病害，需对沉降严重区域管片与道床脱间隙实施环氧灌注加固，施工采用垂直打孔注浆法，考虑补强的要求，材料选用亲水环氧浆液。
3.4 渗漏水整治
渗漏水整治主要采用环纵缝注浆和壁后注浆堵漏方式进行处理，渗漏水整治将贯穿整个施工整治过程中，只要发现渗漏就及时治理。
针对隧道内出现的渗漏水主要采取的措施如下：1）管片环纵缝、管片螺栓孔出现滴漏及渗水，应当采取环纵缝堵漏注浆的方式进行处理。2）当连续3环产生较大渗漏水、冒泥砂病害时，则采用壁后注浆的方式进行堵漏处理。3）针对管片手孔出现的渗漏水，采取涂抹防水水泥的方式进行封堵。
3.5 管片裂缝修补
裂缝修补应在基面干燥或仅有湿渍的条件下进行。在干燥或基面仅有湿渍条件下，通过对管片内表面裂缝骑缝压注亲水性低粘度环氧浆液进行补强堵漏处理。环氧浆液注浆材料为无溶剂亲水型环氧灌浆材料，应满足《混凝土裂缝用环氧树脂灌浆材料》（JC/T 1041-2007）中的普通型N、固化物性能Ⅱ的性能指标。（仅在渗漏水较大情况下，先灌注聚氨酯浆液进行临时止水）。
3.5钢环加固
钢环加固范围为整条隧道，加固形式为永久钢环。
4、施工总体整治流程
由于该段区间隧道存在程度不同的环纵缝渗漏、管径收敛过大、道床沉降较大、道床脱空病害及管片裂缝、破损等病害。隧道病害的整个修复流程如下图所示：
图4-1整治流程图
针对施工内容，将分两个阶段进行：
第一阶段：根据设计单位提供的意见及相关资料，对需进行收敛整治的部分区域进行微扰动注浆加固，对隧道收敛病害进行整治；
第二阶段：待隧道结构趋于稳定后（原则上应在隧道沉降整治完成后），将对已运营隧道内存在的病害，诸如渗漏水、裂缝、管片破损及道床脱空等病害进行修复工作。
5 施工监测及整治目标
5.1收敛监测
5.1.1注浆开始前由专业监测单位在地面放样出上下行隧道轴线以及注浆孔具体位置，并确定注浆范围内管片精确覆土深度；
5.1.2施工前对注浆区域隧道结构竖向位移的影响测量，针对注浆施工影响范围内所有测点的竖向位移测量，目的是了解注浆施工前后隧道结构差异沉降的变化；
5.1.3收敛整治注浆施工的同时由专业监测单位对隧道的轴线、管片的变形（收敛、竖向位移、差异沉降、接缝张开）进行即时监测跟踪测量，确保在5-10分钟内完成注浆影响范围内的管片数据测量。
5.1.4注浆施工结束后隧道的整体线形监测，并及时提供数据以便分析及安排下轮注浆。
5.1.5针对收敛整治的管片，其总收敛变量≥15mm且总收敛≤50mm，基坑施工结束后连续3个月平均日变量小于±0.03mm/d可停止对该环注浆；
注：施工时进行即时监测跟踪测量：指注浆过程中，针对注浆位置固定测点的实时测量，可用于观察注浆过程中隧道结构某个位置的隆沉情况。
5.2 沉降监测
5.2.1施工前对注浆区域隧道结构竖向位移的影响测量，针对注浆施工影响范围内所有测点的竖向位移测量，目的是了解注浆施工前后隧道结构差异沉降的变化；
5.2.2施工时进行即时监测跟踪测量：指注浆过程中，针对注浆位置固定测点的实时测量，可用于观察注浆过程中隧道结构某个位置的隆沉情况；
5.2.3注浆施工结束后隧道的整体线形监测，并及时提供数据以便分析及安排下轮注浆。
5.2.4针对沉降整治的管片，在杭州中心基坑及环北隧道施工结束后其沉降累计变量位于-5mm~±10mm之间（相对于整治前）且连续3个月平均日变量小于±0.02mm/d可停止对该环注浆；
5.2.5沉降整治后的隧道需满足限界要求。
6．结束语
对隧道收敛病害进行整治，通过整治施工，使运营隧道结构具备抵抗周边开挖施工的能力，在隧道结构稳定后，再开展第二阶段的修复施工。通过一系列有序的修复施工，使隧道结构状况得到极大改善，从而保证地铁隧道的安全运营。给在周边施工影响下对存在较大收敛变形、沉降变形及其他病害并存隧道的综合治理积累了宝贵的经验。
参考文献：
[1]汪小兵，王如路，刘建航．上海地铁隧道某区段不均匀沉降的成功治理[J]．地下工程与隧道．2012（3）：1-6．
[2]王如路，陈颖，任洁等．微扰动注浆技术在运营隧道病害治理及控制中的应用[J]．地下工程与隧道．2013.suppl 1：52-57.
论文作者:许世川
论文发表刊物:《基层建设》2019年第13期
论文发表时间:2019/7/17
标签：隧道论文; 管片论文; 病害论文; 注浆论文; 渗漏水论文; 裂缝论文; 结构论文; 《基层建设》2019年第13期论文;