摘要：通过对成型隧道内管片错台、破损、渗漏原因的分析，并对包括盾构机掘进姿态、管片选型、同步浆液、二次注浆、止水条粘贴、拼装质量等环节的控制，有效地减少了项目后续盾构施工管片错台、破损、渗漏水的发生，提高了隧道的质量。基于此，以下对盾构隧道管片成型质量控制与预防进行了探讨，以供参考。
关键词：盾构隧道；管片质量；控制；预防
引言
当前随着我国各大城市地铁交通的施工规模不断扩张，在实际施工过程中盾构法受到了人们广泛的关注和重视，该施工方法的整体经济造价相对较低，并且机械化程度较高，在地铁工程施工当中的应用效果非常明显。在地铁工程的施工过程中，盾构管片制作和使用数量不断上涨，管片整体的制作质量直接影响到了地铁工程的施工安全性，因此受到了相关工程单位的高度重视。
1成型管片质量问题分析
1.1管片错台
经过认真统计和分析，认为以下是造成管片错台的直接原因：（1）掘进过程中盾构机姿态控制。在掘进一环过程中盾构机掘进姿态调整过大，会造成管片脱出尾盾过程中受力不均，引起管片错台。（2）管片选型。管片选型不合理，造成管片姿态超前或落后盾构机姿态，引起管片错台。（3）盾尾间隙。盾尾间隙差值过大，盾尾刷挤压管片，造成管片错台。（4）管片上浮。经管片测量数据和盾构机掘进姿态对比发现管片有上浮现象，上浮量在4～6cm。管片在拖出盾尾时，同步浆液和地下水给管片一个上浮力，导致管片错台。
1.2管片渗水
管片止水条，传力垫粘贴施工不满足要求，施工质量差。管片在运输，拼装中，受挤压，碰撞而缺边掉角，致使止水带脱落。在拼装的过程中因为盾构与管片形态不理想，或拼装技术不过关等原因会导致管片拼装过程出现碰撞的现象，使得其内部止水条脱落，密封垫没有形成有效的防水圈，进而使得管片出现漏水的现象。在掘进的过程中管片因为受力不均而产生裂纹，在使用的过程中使得裂纹进一步扩大，出现渗漏水现象。在掘进的过程中没有注意控制力度也会使得管片拼装质量不过关而出现渗漏水的现象。
1.3管片破损
（1）封顶块小头部位产生横向裂缝：由于拼装手在拼装封顶块之前，使L1（98cm）与L2（51cm）块之前的间距小于理论间距，强行插入封顶块，造成管片内部受损，这条裂纹往往在盾构掘进完后一环回收推进油缸时产生。（2）管片吊装孔周围混凝土开裂现象：拼装手在使用拼装机过程中，调整管片动作幅度过大，拼装机抓举头造成管片吊装孔周围混凝土局部开裂。（3）管片螺栓孔附近区域破损：管片破损大多数都是从管片的背面开始裂缝然后慢慢延伸至管片表面，从开始看见的裂缝并不一定就是刚产生的，而是管片已经受到了“内伤”，当一瞬间达到临界值时产生开裂破损。
2成型管片质量控制与预防措施
2.1明确施工质量标准
地铁盾构隧道施工中切实做好施工质量控制工作必然需要首先明确基本施工质量标准，依据相应标准进而才能较好保障整个施工流程得到有效管控，避免管理工作在具体执行中出现较为严重的偏差。结合当前我国地铁盾构隧道工程项目建设相关的具体标准和规范，其施工质量标准应该切实把握好以下几点。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆从地表沉降方面看，应该保障其沉降量在30mm以内，突出高度也应该控制在20mm以内；从隧道轴平面高程允差方面来看，当前规定为上下100mm以内；从管片的应用方面来看，其内径水平和垂直的差值应该控制在25mm左右；从拱底块的施工处理中来看，其位置的精确度同样也需要得到严格控制，一般需要确保其偏差值在3mm内，相邻的管片也需要得到较好管控，确保其相互之间的差值应该控制在4mm内；从最终施工完成后的整体结构应用性能上来看，同样也面临着多个方面的要求，如渗漏问题就需要高度重视，尽量避免在隧道结构内出现渗漏水现象，其渗水量也需要严格控制在0.1kg/（m2•d）以内，如此才能保障该结构的长期稳定运用。
2.2合理设定参数，采用多次压浆，加强沉降监测，控制地表沉降
要想让盾构施工的整个过程顺利进行，需要在操作的过程中时刻测算作用力，并将作用力的数值设定在规定的范围内。具体操作时，可以根据土质、埋深深度和水土的比例来合理进行计算，最终设置出合理的土仓压力。在盾构施工前通过浆液配合比试验，选定合格浆液，施工过程中注意注浆时间和剂量，及时填充盾尾间隙，有效的支撑土体，控制地表沉降，才能够更好地保证地铁盾构区间施工的质量。通过多次的施工实践，只有采取同步注浆、二次压浆等方式多次压浆才能更好地防止地表沉降。为了能够全方面监控盾构施工进程，需要在地面沿盾构轴线布置地表沉降监测点。根据区间情况，按正常区域在轴线走向上每6m设置一个监测点，每30m布置1条监测断面，每断面为9点，在轴线左右两侧设点，断面测点间距为距离轴线5m,10m。出、进洞段前100m、地质条件差及其他重点地段沿隧道轴线加密为每隔20m布设一监测断面。只有通过有效地布置监测点来对周边环境进行全面监测，才能在第一时间发现异常，并作出有效的预防措施。
2.3管片生产质量控制
地铁盾构隧道施工中切实把握好管片的规范应用至关重要，如果管片在生产应用中存在着严重缺陷，必然会对于后续地铁盾构隧道施工产生威胁。为了较好确保管片可以在实际应用中表现出较强的价值效益，注重管片生产方案的优化是前提条件，管片生产前应该切实结合相关标准以及具体施工需求进行详细分析，确保管片的生产方案更为合理高效，避免在基本尺寸等方面出现严重的偏差问题。在管片生产中还需要重点把握好对于管模的严格控制，保障管模能对于管片形成较为理想的质量保障效果，能按照生产方案规范落实。
2.4管片破损的防护措施
管片破损时，如出现漏水情况，先采取同以上渗水裂缝的堵漏方法处理，后续修补方案如下。①破损部位面积＜0.2m2的部位，且缺损深度不超过钢筋保护层（如崩角、表面破裂等），用高强环氧砂浆修补，封闭处理；②破损部位面积≥0.2m2的部位，用高强环氧砂浆修补，在修补过程中预埋注浆管，通过注浆管向接缝处灌注弹性环氧浆液。③掉块深度超过钢筋保护层，或大于50mm时，通过植筋增加φ6.5的钢筋网片骨架，在植筋过程中的钻孔深度、钻孔孔径、钻孔位置、孔洞的清洁和干燥等均应满足规范中构造植筋的相关要求。破损部位使用用高强环氧砂浆修补，在修补过程中预埋注浆管，通过注浆管向接缝处灌注弹性环氧浆液。④管片拱顶180°范围内未经同意不得修补。
结束语
地铁盾构隧道工程项目的建设在当前很多城市地铁修建中都得到了有效应用，虽然该种施工方式的应用具备理想优势，但是同样也面临着较高的施工难度，具体施工压力比较大，容易出现的质量问题同样也表现在多个方面。基于此，在地铁盾构隧道工程项目施工建设中同样也就需要详细把关，切实做好整体质量管控工作，杜绝任何质量问题的遗留。
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论文作者:贺国锁
论文发表刊物:《基层建设》2020年第2期
论文发表时间:2020/5/6