CN107575250B - 运营期盾构隧道管片接缝渗漏区封堵方法和根治维修方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种运营期盾构隧道管片接缝渗漏区封堵方法和根治维修方法，涉及隧道施工领域。该封堵方法包括步骤一、在管片的背水面，在盾构隧道管片接缝渗水位置起止前后各延长20厘米内，填充密封材料形成密封条对接缝进行封堵，填充深度为5‑6cm；步骤二、沿垂直于接缝长度的方向打孔，孔深为由管片内壁延伸至防水密封垫；步骤三、对两个钻孔进行灌注密封。根治维修方法包括步骤一、对管片迎水面灌浆排水加固；步骤二、对运营期盾构隧道管片接缝渗漏区进行封堵；步骤三、快速封闭盾构隧道管片接缝；步骤四、填塞丁基环氧类改性非固化橡胶密封胶；步骤5、管片接缝背水面韧性封闭。本发明解决了现有技术容易窜浆和无法根治的技术问题。

Description

运营期盾构隧道管片接缝渗漏区封堵方法和根治维修方法

技术领域

本发明涉及隧道施工技术领域，尤其是涉及一种运营期盾构隧道管片接缝渗漏区封堵方法和根治维修方法。

背景技术

运营期盾构隧道管片，如图4、5所示，是由多片管片拼接成的圆形管道，在两片管片1之间，会存在接缝2。同时，在两片管片之间，存在着防水密封垫5，其布置放置是夹在两片管片拼接处内。

随着长时间的使用，隧道可能漏水，从而从管片的接缝间渗漏出来。现有的治理渗漏的方法是对渗透区的接缝直接进行密封灌浆，封堵漏水区，但是这种方法存在的问题是，密封浆会沿接缝的长度方向不断流淌窜浆，同时，还无法根治渗水。

基于此，本发明提供了一种运营期盾构隧道管片接缝渗漏区封堵方法以解决上述的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种运营期盾构隧道管片接缝渗漏区封堵方法，以解决现有技术中存在的在封堵运营期盾构隧道管片接缝渗漏区的时候容易导致接缝内部化学灌浆窜浆技术问题。

本发明的目的还在于提供一种根治维修方法,用于解决运营期盾构隧道管片接缝漏水的技术问题。

基于上述第一目的，本发明提供了一种运营期盾构隧道管片接缝渗漏区封堵方法，该方法包括，

步骤一、在管片的背水面，沿盾构隧道管片接缝长度的方向，在盾构隧道管片接缝渗水位置起止前后各延长20厘米内，填充密封材料形成密封条对接缝进行封堵，填充深度为5-6cm；

步骤二、在盾构隧道管片接缝渗水位置起止前后各延长20厘米处，在沿盾构隧道管片接缝宽度方向的中间位置，沿垂直于接缝长度的方向打孔，孔深为由所述管片内壁延伸至防水密封垫，孔径超过盾构隧道管片接缝宽度；

步骤三、对两个钻孔进行灌注密封。

可选的，步骤一中，所述填充密封材料为聚合物快速凝固胶泥。

可选的，步骤三中，灌注密封方式为，将钻孔清理干净，涂刷改性环氧界面剂，填塞丁基环氧类改性非固化橡胶密封胶，利用密封胶把钻孔内填塞密实，形成一个弹性的隔离柱。

可选的，步骤一前，要进行如下准备工作：对渗水处的盾构隧道管片接缝内侧进行清理，深度5厘米左右，清理去除渗漏水污染物、混凝土表面的氧化层、碳化层，露出原来坚实的混凝土基层。

基于上述第二目的，本发明提供了一种运营期盾构隧道管片接缝渗漏区根治维修方法,该方法包括，

步骤一、对管片迎水面灌浆排水加固；

步骤二、如同上述的运营期盾构隧道管片接缝渗漏区封堵方法对运营期盾构隧道管片接缝渗漏区进行封堵；

步骤三、快速封闭盾构隧道管片接缝；

步骤四、填塞丁基环氧类改性非固化橡胶密封胶；

步骤5、管片接缝背水面韧性封闭。

可选的，步骤一中，加固方法为，在盾构隧道管片接缝渗漏水位置的迎水面，进行回填灌浆和固结灌浆。

可选的，步骤三中的封闭方法为，对步骤二中的密封条进行钻孔，钻透至接缝，安装注浆嘴，采用灌浆机向接缝内灌注改性环氧结构胶和改性非固化沥青橡胶灌浆型材料。

可选的，在进行步骤四之前，先清理盾构隧道管片接缝凹槽，刷界面剂。

可选的，步骤5的具体方法为对盾构隧道管片的接缝背水面涂刮一层改性高弹性模量耐潮湿的聚硫密封胶，中间掺贴玻璃纤维布。

可选的，聚硫密封胶涂刷两遍。

本发明提供的所述运营期盾构隧道管片接缝渗漏区封堵方法，通过实施隔离柱以及密封条，再配合接缝内原有的密封垫，形成了一个密闭的空间，这样，在对渗漏区的接缝实施注浆密封时，灌注的化学灌浆就只会在这个空间内流淌，最终填满这个区域，对渗漏区进行一定的密封。这样，在进行化学灌浆时，就不会流动至其余部位，造成密封胶等的浪费，以及耗费工时等问题。

本发明提供的所述运营期盾构隧道管片接缝渗漏区根治维修方法，对渗漏区进行封堵根治，首先，对管片的迎水面进行排水加固，方法为在盾构隧道管片接缝渗漏水位置的迎水面，进行回填灌浆和固结灌浆，目的是将把壁后存水空腔中的水排除并充填满灌浆材料，对管片迎水面的围岩进行适当的加固。然后根据上述的封堵方法，对接缝进行封堵，做好封闭灌浆的准备工作，然后，快速封闭盾构隧道管片接缝，通过密封材料，对第二步形成的密闭空间填满，最终，封闭渗水区那一段的接缝。然后，清理盾构隧道管片接缝凹槽，刷界面剂，填塞丁基环氧类改性非固化橡胶密封胶。进一步的密封渗水部位，最后，在管片接缝背水面进行最后的韧性封闭，进行进一步的保护。这样，对渗水区进行了多层保护，完全杜绝了渗水问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为运营期盾构隧道管片接缝渗漏区封堵方法隔离柱位置俯视图；

图2为图1的A向剖示意图；

图3为运营期盾构隧道管片接缝渗漏区根治维修方法多道填塞和封闭材料局部示意图；

图4为现有技术盾构隧道的侧视图；

图5为图4的局部放大图。；

附图标记：

1-管片； 2-接缝； 3-隔离柱；

4-密封条； 5-密封垫； 6-改性环氧结构胶；

7-改性非固化 8-丁基环氧类 9-聚硫密封胶； 沥青橡胶灌浆 改性非固化橡型材料； 胶密封胶；

10-玻璃纤维 11-背水面； 12-迎水面； 布；

13-渗水区。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

运营期盾构隧道管片接缝渗漏区封堵方法实施例一

如图1、2所示，在本实施例中提供了一种运营期盾构隧道管片接缝渗漏区封堵方法，所述运营期盾构隧道管片接缝渗漏区封堵方法包括，

步骤一、在管片1的背水面11，沿盾构隧道管片接缝2长度的方向，在盾构隧道管片接缝渗水区13的位置起止前后各延长20厘米内，填充密封材料形成密封条对接缝2进行封堵，填充深度为5-6cm；

步骤二、在盾构隧道管片接缝渗水位置起止前后各延长20厘米处，在沿盾构隧道管片接缝2宽度方向的中间位置，沿垂直于接缝2长度的方向打孔，孔深为由所述管片内壁延伸至防水密封垫，孔径超过盾构隧道管片接缝2宽度；

步骤三、对两个钻孔进行灌注密封。灌注密封方式为，将钻孔清理干净，涂刷改性环氧界面剂，填塞丁基环氧类改性非固化橡胶密封胶，利用密封胶把钻孔内填塞密实，形成一个弹性的隔离柱3。本发明提供的所述运营期盾构隧道管片接缝渗漏区封堵方法，通过实施隔离柱3以及密封条4，再配合接缝2内原有的密封垫5，形成了一个密闭的空间，这样，在对渗漏区的接缝2实施注浆密封时，灌注的化学灌浆就只会在这个空间内流淌，最终填满这个区域，对渗漏区进行一定的密封。这样，在进行化学灌浆时，就不会流动至其余部位，造成密封胶等的浪费，以及耗费工时等问题。

步骤一中，所述填充密封材料为聚合物快速凝固胶泥。聚合物快速凝固胶泥的固化速度在5分钟以内，施工速度块。

步骤三中，改性非固化沥青橡胶灌浆型材料特性：1)材料可以在潮湿基面和混凝土饱和水状态下粘接基层；2)加温时是液态，常温时为膏状半固态；3)永不固化；4)具有300％的延伸率；5)和任何基层形成良好粘接性；6)在常温状态不流淌和垂挂。非常适合在混凝土基面上进行灌注。

在步骤一前，要进行如下准备工作：对渗水处的盾构隧道管片接缝2内侧进行清理，深度5厘米左右，清理去除渗漏水污染物、混凝土表面的氧化层、碳化层，露出原来坚实的混凝土基层。

根治维修方法实施例

如图3所示，该实施例提供了一种运营期盾构隧道管片接缝渗漏区根治维修方法，该方法包括，

步骤一、对管片迎水面12灌浆排水加固，加固方法为，在盾构隧道管片接缝渗漏水位置的迎水面12，进行回填灌浆和固结灌浆。目的是将把壁后存水空腔中的水排除并充填满灌浆材料，对管片迎水面12的围岩进行适当的加固。此步工艺需采用探地雷达等检测手段查明管片迎水面12存水空腔的位置和范围。灌浆材料主要采用：水泥、细沙、水中不分散水泥基灌浆材料，水泥基无收缩灌浆材料、水泥基渗透结晶，胶凝材料、速凝剂、化学灌浆材料，聚氨酯类灌浆材料，特种改性水中固化环氧结构胶等等。根据探地雷达查明的存水空腔情况和水文地质情况，调整各种材料的配比参数方案。灌浆设备采用螺杆灌浆泵，该设备可以灌注水灰比为1：3的牙膏状浓浆，同时形成抛物线形的注浆压力和持续的中低压灌注效果。

步骤二、如同上述的运营期盾构隧道管片接缝渗漏区封堵方法对运营期盾构隧道管片接缝渗漏区进行封堵；

步骤三、快速封闭盾构隧道管片接缝2；封闭方法为，对步骤二中的密封条4进行钻孔，钻透至接缝2，安装注浆嘴，采用适合轨道交通快速施工特点的灌浆机向接缝2内灌注改性环氧结构胶6和改性非固化沥青橡胶灌浆型材料7。改性环氧结构胶特点：1)水中可以固化；2)具备10％-15％的延伸率，能抵抗运营期列车低频震动扰动；3)固化时间控制在150分钟左右。改性非固化沥青橡胶灌浆型材料特性：1)材料可以在潮湿基面和混凝土饱和水状态下粘接基层；2)加温时是液态，常温时为膏状半固态；3)永不固化；4)具有300％的延伸率；5)和任何基层形成良好粘接性；6)在常温状态不流淌和垂挂。

步骤四、填塞丁基环氧类改性非固化橡胶密封胶8。在进行步骤四之前，需要先清理盾构隧道管片接缝凹槽，刷界面剂。

步骤5、管片接缝2背水面11韧性封闭。对盾构隧道管片的接缝2背水面11涂刮一层(2遍)改性高弹性模量耐潮湿的聚硫密封胶9，中间掺贴玻璃纤维布10，起到龙骨筋的作用，增加密封胶的韧性。

本发明提供的所述运营期盾构隧道管片接缝渗漏区根治维修方法，对渗漏区进行封堵根治，首先，对管片的迎水面12进行排水加固，方法为在盾构隧道管片接缝渗漏水位置的迎水面12，进行回填灌浆和固结灌浆，目的是将把壁后存水空腔中的水排除并充填满灌浆材料，对管片迎水面12的围岩进行适当的加固。然后根据上述的封堵方法，对接缝进行封堵，做好封闭灌浆的准备工作，然后，快速封闭盾构隧道管片接缝，通过密封材料，对第二步形成的密闭空间填满，最终，封闭渗水区那一段的接缝。然后，清理盾构隧道管片接缝凹槽，刷界面剂，填塞丁基环氧类改性非固化橡胶密封胶。进一步的密封渗水部位，最后，在管片接缝背水面11进行最后的韧性封闭，进行进一步的保护。

本工法的核心技术特点：1)在防水堵漏的基础上，同时对结构进行补强加固；2)采用新工艺、新设备、新材料快速维修盾构隧道管片接缝渗漏水；3)恢复盾构隧道管片接缝的原有防水设计理念，抵抗3倍变形扰动；4)抵抗运营期列车震动扰动；5)材料性能、设备、工法适用于轨道交通天窗点快速维修的需要；6)多重防水堵漏技术，确保盾构隧道管片渗漏水被彻底根治。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (8)

1.一种运营期盾构隧道管片接缝渗漏区封堵方法，其特征在于，该方法包括，

步骤一、在盾构隧道管片的背水面，沿盾构隧道管片接缝长度的方向、在盾构隧道管片接缝渗水位置起止前后各延长20厘米内，填充密封材料形成密封条对接缝进行封堵，填充深度为5-6cm；

步骤二、沿盾构隧道管片接缝长度的方向、在盾构隧道管片接缝渗水位置起止前后各延长20厘米处，在沿盾构隧道管片接缝宽度方向的中间位置，沿垂直于接缝长度的方向打孔，孔深为由所述盾构隧道管片内壁延伸至防水密封垫，孔径超过盾构隧道管片接缝宽度；

步骤三、对两个钻孔进行灌注密封；灌注密封方式为，将两个钻孔均清理干净，分别涂刷改性环氧界面剂，填塞丁基环氧类改性非固化橡胶密封胶，利用密封胶把钻孔内填塞密实，分别形成一个弹性的隔离柱。

2.根据权利要求1所述的运营期盾构隧道管片接缝渗漏区封堵方法，其特征在于，步骤一中，所述填充密封材料为聚合物快速凝固胶泥。

3.根据权利要求1所述的运营期盾构隧道管片接缝渗漏区封堵方法，其特征在于，步骤一前，要进行如下准备工作：对渗水处的盾构隧道管片接缝内侧进行清理，深度5厘米左右，清理去除渗漏水污染物、混凝土表面的氧化层、碳化层，露出原来坚实的混凝土基层。

4.一种运营期盾构隧道管片接缝渗漏区根治维修方法，其特征在于，该方法包括，

步骤一、对管片迎水面灌浆排水加固；

步骤二、如同权利要求 1-3任一项的运营期盾构隧道管片接缝渗漏区封堵方法对运营期盾构隧道管片接缝渗漏区进行封堵；

步骤三、快速封闭盾构隧道管片接缝，封闭方法为，对步骤二中的密封条进行钻孔，钻透至接缝，安装注浆嘴，采用灌浆机向接缝内灌注改性环氧结构胶和改性非固化沥青橡胶灌浆型材料；

步骤四、在盾构隧道管片接缝凹槽内填塞丁基环氧类改性非固化橡胶密封胶；

步骤五、管片接缝背水面韧性封闭。

5.根据权利要求4所述的运营期盾构隧道管片接缝渗漏区根治维修方法，其特征在于，步骤一中，加固方法为，在盾构隧道管片接缝渗漏水位置的迎水面，进行回填灌浆和固结灌浆。

6.根据权利要求4所述的运营期盾构隧道管片接缝渗漏区根治维修方法，其特征在于，在进行步骤四之前，先清理盾构隧道管片接缝凹槽，刷界面剂。

7.根据权利要求4所述的运营期盾构隧道管片接缝渗漏区根治维修方法，其特征在于，步骤五的具体方法为对盾构隧道管片的接缝背水面涂刮一层改性高弹性模量耐潮湿的聚硫密封胶，中间掺贴玻璃纤维布。

8.根据权利要求7所述的运营期盾构隧道管片接缝渗漏区根治维修方法，其特征在于，聚硫密封胶涂刷两遍。