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摘要:随着施工技术的发展,盾构隧道在水务工程及市政工程中日益普及。水务及市政工程盾构隧道后期一般需要对管片螺栓孔位置进行封堵,常规的普通砂浆封堵后期存在脱落风险,尤其对于水务隧道,后期需通污水,螺栓孔封堵质量对后期运营至关重要。
关键词:盾构隧道 螺栓孔 封堵
0 前言
国内某深层隧道排水系统工程采用盾构法进行施工,由于深隧盾构隧道后期运营需通污水,需对盾构区间螺栓孔进行封堵保护,封堵后要求与管片连接牢固、不脱落,螺栓孔封堵后续满足抗拔力要求,抵抗后期通水冲刷及负压,上部螺栓孔封堵后的还需承受自重,常规的砂浆封堵无法满足抗拔力要求,最终采用了预制钢筋骨架与管片螺栓连接锚固再填充砂浆进行封堵的方案,增加螺栓孔封堵后的抗拔力,保证了后期隧道通水安全。
1 工程概况
某深层排水系统盾构隧道采用衬砌管片外径?6000,内径?5300,t=350,宽1.5m,管片采用内衬厚度2mmT型键PVC板进行污水管道的防腐,PVC板在管片制作时通过T型键嵌固在管片内径内,环缝、纵缝、吊装孔、手孔位置后期通过焊接成一个封闭的整体。每环管片共有44个手孔(其中22个是螺栓头位置、22个是螺母端位置;20个是纵向手孔、24个环向手孔)。盾构区间管片共有1142环,共需有手孔50248个。
2.2 预留管片六角头螺栓同心圆大小的圆环套住螺栓头进行固定
钢筋骨架与管片螺栓孔连接采用切割圆孔与管片螺栓进行套锁物理连接,连接牢固,安全。
2.3 配备抗拉性能优良的干稠砂浆
螺栓头位置的手孔封堵需采用预制的钢筋骨架套上螺栓固定,螺母位置拧开管片螺栓后穿入螺杆然后拧紧螺母,再采用微膨胀水泥+聚丙烯纤维封堵。
配比(质量比):
水泥:砂:速凝剂=1:3.08:0.43,纤维掺量2kg/m3
加纤维是增加其抗拉强度,加速凝剂是缩短其凝结时间,达到干稠的效果。
2.4 砂浆封堵施工
①界面处理
手孔填充前先用钢丝刷将铸铁基面清理干净,清除手孔内的泥浆、铸铁边的松动水泥块等杂物,并刷一层界面剂
②钢筋骨架
钢筋骨架采用预制方式,加工要求误差控制在±2mm,保证卡紧管片螺栓,在钢筋骨架套管片螺栓过程中若出现卡不紧、晃动情况,需采用膨胀螺栓等进行加固。钢筋骨架采用4mm钢丝与1mm铁板焊接而成。
图2 骨架安装图
③手孔充填
砂浆初次拌和时采用计量器具进行称量,以后可根据初次称量的结果在水泥和水的容器上分别作出明显标记来控制水泥的水的使用量,以此来加快制备速度。
砂浆充填过程中应保持其密实性,充填完毕后其表面应保证与管片内弧面有同等平整度。
封堵用的材料应按需搅拌,填充前已硬化的水泥块不得填入手孔,已确定保填充料的密实性和牢固性。
手孔填充完毕应立即进行抹面,初凝后进行第二次抹面,确保平整度,封堵厚度已管片PVC齐平。
图3 封堵后效果图
3 取得的效果
我们对内衬钢管、混凝土进行封堵相比钢筋骨架+砂浆+pvc板封堵施工所节约的成本及增加的成本进行分析对比,有效的提高了施工的安全性,节约施工成本,为盾构附属施工创造巨大效益。
4 结语
成型盾构隧道管片螺栓孔封堵关键技术能够有效的提高抗拔力,降低管片螺栓孔封堵脱落风险,会更耐久、更安全,在今后的管道盾构隧道施工过程中定能被广泛应用。
参考文献
[1]苏畅,聚硫密封胶盾构手孔封堵技术[J]《现代交通技术》 2015.4
[2]杨艳华,地铁区间盾构隧道管片嵌缝防水技术分析[J]《九江学院学报》 2017,3
论文作者:陈俊山
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年17期
论文发表时间:2019/11/22
标签:管片论文; 螺栓论文; 盾构论文; 隧道论文; 骨架论文; 砂浆论文; 钢筋论文; 《建筑学研究前沿》2019年17期论文;