刘中山
广州轨道交通建设监理有限公司 广东广州 510010
摘要:盾构法逐渐在地铁工程施工中得到广泛的应用,但是,在应用该施工方法进行的过程中还存在一些问题,这些问题可能会给盾构法的施工造成影响,因此,对地铁隧道盾构法施工质量控制措施的探析具有十分重要的意义。
关键词:地铁隧道;盾构法;施工质量控制
1、管片生产质量控制
(1)为了保证管片生产质量,监理单位在管片厂必须安排专门的监理师办公,就管片生产方案、管模质量、原材料质量、混凝土配合比、钢筋笼加工、组模、混凝土浇筑、管片的脱模、养护及堆放、成品试验等方面严格控制。
(2)在管片生产之前的3个月,必须实时审查管片生产施工组织,并监督施工企业开展准备工作,以及对施工人员的培训工作。在管片的试生产环节,全面加强质量控制,三环拼装和管片捡漏试验还未结束前,不能投入生产使用。
(3)对原材料质量进行严格控制,并见证取样进场原材料钢筋、水泥、砂和石料等,在抽检结果合格之后,才能够批准投入使用。
(4)对混凝土的配合比进行严格控制,抽样检测混凝土配合比的详细数据,如果需要进行配合比变更,必须做配合比试验,并经过监理单位签字同意。
(5)在组模之前,脱模机的涂抹必须足够均匀,还要及时清理干净焊渣。在组模之后,还要再次检测模具的尺寸,确保其与设计要求相符。
(6)在混凝土浇筑时,进行监理,对混凝土的抗压、抗渗试验、管片捡漏试验进行见证取样。
(7)对蒸养温度和升温、恒温、降温时间、养护时间进行严格控制。
(8)就成品管片而言,通过采取厂内检查和进场检查双重关卡,进行严格控制,对于各管片的进场和拼装情况进行详细记录。在盾构推进的前期,必须严格执行管片质量存在问题,报废制度,确保施工企业能够充分认识到管片质量控制的现实意义。
2、盾构掘进与管片拼装
(1)对盾构机的推力、扭矩、油缸、地质情况等进行详细的数据分析,对不同地层盾构推进规律下,更好地进行成型隧道控制拼装。
(2)在始发架进行精确定位,做到定位防护措施,并安装防滚动设施,以此确保盾构始发质量。另外,盾构机还应该调整成抬头状态,在刀盘中心,应该比设计轴线较高,在始发架和洞门之间安装导轨,从而防止发生盾构机载投现象。
(3)就管片盾构进出洞口连接处而言,必须在尚未浇筑振捣之前,或者没有达到设计要求强度之前,进行管片拉紧装置,即在洞口十环管片中采用型钢沿着隧道纵向拉紧,避免洞口管片发生环缝松弛现象,防止发生漏水现象。
3、防水施工工艺控制
3.1 同步注浆质量控制
为了确保注浆过程中,填充盾尾间对位隧道的第一道防水线,必须在注浆时,同步注浆,还要保证注实,防止发生漏注现象,这样能够更好地提高防渗性能。
3.2管片接缝处的防水质量控制
管片接缝处的防水控制是隧道防水的重要组成部分,就管片接缝处防水控制而言,主要从防水材料质量、管片粘贴质量、管片止水条凹槽质量等方面,加强全面控制。就放水材料质量控制而言,必须进行生产厂家实地考察,对生产厂家的生产工艺和生产质量保证体系进行综合分析,必须确保生产厂家的生产能力与国家相关标准相符,同时,还需要见证取样防水条的每一批次,并进行合理的实验,在试验合格之后,才能够投入实际使用。另外,还要进行防水条水压试验,保证防水条水压能力能够达到合格要求。就止水条的粘贴质量控制来讲,需要在管片拼装前,进行认真检查,避免止水条发生松动现象,在变形缝位置,需要做好防水保护。就管片止水条的凹槽处,需要详细检查凹槽附近是否存在破损现象,而对于细微之处的凹槽裂缝,则需要进行详细检查,对于发现的止水条破损处,则需要做报废处理。
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3.3手孔封堵及嵌缝
隧道内的管片拼装后,为了避免发生手孔和管片拼装的接缝间出现漏水的现象,必须在道床表面下,进行手孔封堵与道床混凝土浇筑,且需要同时完成。而其他手孔封堵可以采用微膨胀水泥,开展施工作业。隧道的螺栓和螺帽等都需要进行防锈处理,在管片拼装安装之前,拧紧检查管片拼接的螺栓,并保证手孔内足够干净和整洁,禁止出现垃圾杂物等。
3.4堵漏控制
在日常检查工作中,还需要对管片的破损渗漏现象进行实时检查,并根据发生破损渗漏现象的原因,进行总结。在确保掘进隧道结束后,对管片出现渗漏现象,制定行之有效的、科学合理的应对方案,并采取有效措施加以解决。
4、洞门施工质量控制
4.1洞门防水施工
对于洞门处的防水施工,洞门防水首先是拆零环管片前用双液浆对临近洞门的3环管片进行二次注浆,进行空隙的填充以及下水通道的封堵。为了保证防水质量的有效性,需要在零环管片拆除后进行基面的清理,并针对渗水点进行封堵,如果暂时封堵不成功的,应在结构施工完成后进行再次注浆的封堵。等到洞门基面干燥后,进行遇水膨胀止水条的安装处理,保证止水条的安装牢固,防止产生松脱的现象。
4.2钢筋绑扎
按照设计图纸的要求进行钢筋的绑扎和下料时,需要保证钢筋的数量以及钢筋的间距等达到设计要求,保证钢筋的焊接质量。
4.3模板安装
在对于混凝土的整体浇筑以及振捣,支撑必须要牢固,防止出现沉降现象。此外,为了防止混凝土浇筑出现漏浆的现象,需要在模板与管片间进行间隙的加强处理。
4.4洞门混凝土浇筑
洞门处的混凝土浇筑配合比要进行混凝土的坍落度实验,进行抗压抗渗性能的检测。在进行结构浇筑时,为了保证混凝土的施工振捣质量,结合人工与机器进行振捣,保证每个洞门的混凝土要在三小时之内浇筑完毕,在混凝土浇筑后的一星期,才能进行机型钢模的拆除。
5、特殊地段的盾构施工质量控制
5.1含水砂层
含水砂层因为结构较松散,颗粒较细,在盾构掘进时,很容易发生掌子面砂层坍塌,导致地表沉降。据此,需要采取以下应对措施。尽量减缓掘进速度,有效降低盾构机推力和刀盘的转速,避免因为掘进速度太快,导致掌子面稳定性不足,一般需要控制在20mm/min以内。对地质资料进行综合分析,在盾构机通过不良地质之前,全面做好刀具和盾尾密封检查工作。
5.2砂砾层
砂砾层的卵石直径相对较大,地下水文基本都在隧道的顶部以上。在施工过程中,受卵石层影响,刀具和刀盘因为受力不均匀,再加上外力的冲击,很容易造成异常性破坏。在此类地层盾构掘进时,刀盘和道具的磨损会更加严重,盾构的姿态调整和控制难度也很大,因此必须采取以下措施加以控制:①进行合理的盾构选型。②有计划的、定期进行刀具检查、维修与更换。
5.3曲线地段
盾构在小曲线路段掘进施工时,盾构机轴线的拟合难度相对较大,很容易发生管片错台、开裂、偏移、开挖、超挖等现象。据此,在施工过程中应采取以下措施加以应对。在曲线段施工之前,必须适当调整盾构姿态。尽量减少盾构机中心轴线和隧道中心轴线的夹角、偏移量。对每一推进循环的偏离量和偏转角进行精确计算,并合理调整推进油缸的推力、分区、组合方法。
结语:
综上所述,就盾构隧道自身而言,其施工质量直接影响着地铁工程的整体质量,因此必须采取有效措施,严格控制盾构隧道施工质量。这就需要施工企业全面从管片施工、盾构掘进与管片拼装、防水施工工艺、洞门施工、特殊地段的盾构施工等方面对施工质量进行控制,以此确保地铁工程施工质量。
参考文献:
[1]李世豪.浅谈隧道盾构法施工控制要点[J].江苏交通科技2012.
[2]王雄杰.地铁隧道盾构法施工质量控制要点与控制[J].工程技术:文摘版,2016(10).
[3]张超.地铁隧道盾构法施工质量控制重点及措施[J].城市建设理论研究:电子版,2016,6(7).
论文作者:刘中山
论文发表刊物:《防护工程》2018年第8期
论文发表时间:2018/8/30
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