CN112593981B - 一种盾构区间管片拼装缝处漏水处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种盾构区间管片拼装缝处漏水处理方法，该方法包括如下步骤：步骤一，确认明水渗漏位置；步骤二、确认全部终止孔的可能位置：步骤三、对次终止孔集合进行封堵处理：步骤四、对主终止孔集合上段进行封堵处理：步骤五、对主终止孔集合下段进行封堵处理。本发明在最大限度减少工序的同时，从根本上解决了管片止水胶条的破损问题。

Description

一种盾构区间管片拼装缝处漏水处理方法
技术领域
本发明涉及一种漏水处理方法，特别是一种盾构区间管片拼装缝处漏水处理方法，属于盾构区间隧道病害治理技术领域。
背景技术
目前城市地铁主要使用的是盾构机；盾构机是一种使用盾构法的隧道掘进机，盾构的施工法是掘进机在掘进的同时铺设支撑性管片，盾构管片是盾构施工的主要装配构件，是隧道的最内层屏障，承担着抵抗土层压力、地下水压力以及一些特殊荷载的作用；盾构管片是盾构法隧道的永久衬砌结构，盾构管片的施工质量直接关系到隧道的整体质量和安全，影响隧道的防水性能及耐久性能；在使用过程中，由于各种原因会导致盾构管片发生渗漏水的现象，如果不及时封堵漏水点，会影响整个隧道的行车安全；目前盾构管片拼装缝渗漏水的原因往往是由于管片侧面的止水胶条破损失效导致地下水渗过止水胶条的破损处深入管片接缝，导致管片内表面渗水；目前对盾构隧道管片渗漏水治理的方法主要是采用壁后注聚氨酯浆料，聚氨酯浆料遇水有很好的膨胀性，能够填充管片迎水面的缝隙，起到一定防渗漏效果，聚氨酯浆料一般都是在管片内表面明水位置进行打孔注入聚氨酯浆料对漏水处进行封堵，但是，实际明水位置可能甚至大部分都不是止水胶条破损的位置，因此也不是管片背后地下水实际进入管片拼装缝的位置，地下水往往在止水胶条破损位置进入管片接缝，在水体重力、列车震动或水压力等情况下可能在接缝内部流动，在某一位置出露管片表面，从而形成拼装缝表面明水；所以这就导致实际打孔封堵位置并不是真实漏水位置，当明水部分打孔注浆后，漏水区域依然会漏水，新漏水部分再次修补，如此反复，盾构隧道管片渗漏水难以彻底根治；针对上述问题，本发明旨在提供一种盾构区间管片拼装缝处漏水处理方法。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种盾构区间管片拼装缝处漏水处理方法，它能够确定管片止水胶条的破损位置范围，根据确定范围采取注浆措施来弥补管片止水胶条的破损，彻底对管片背后的地下水进行封堵，从而达到标本兼治的效果。
本发明所述问题是通过以下技术方案解决的：
一种盾构区间管片拼装缝处漏水处理方法，该方法包括如下步骤。
步骤一、确认明水渗漏位置。
步骤二、确认全部终止孔的可能位置即管片止水胶条发生破损的可能范围。
步骤三、对次终止孔集合进行封堵处理，在注浆完成24小时后观察管片表面是否还有明水，如果没有明水，表明管片拼装缝隙漏水处理完成，如果发现还有明水，则进行下一步的步骤四。
步骤四、对主终止孔集合上段进行封堵处理，在注浆完成24小时后观察管片表面是否还有明水，如果没有明水，表明管片拼装缝隙漏水处理完成，如果发现还有明水，则进行下一步的步骤五。
步骤五、对主终止孔集合下段进行封堵处理，至此管片拼装缝隙漏水处理完成。
上述盾构区间管片拼装缝处漏水处理方法，明水渗漏位置发生在环向两个相邻管片的横向接缝处的内部，明水渗漏位置所接触的管片所在的一环管片，以及上述一环管片两侧的环向管片，以上所提到的全部管片，其位于拱顶和拱脚之间的管片设为预留注浆管片；预留注浆管片的四个角以及它们与相邻管片四角所接触的点为全部终止孔的可能位置。
上述盾构区间管片拼装缝处漏水处理方法，明水渗漏位置发生在三个相互接触管片的共同交点处，即相邻两环丁字接缝处，与明水渗漏位置接触的两环管片位于拱顶和拱脚之间的管片设为预留注浆管片；预留注浆管片的四个角以及它们与相邻管片四角所接触的点为全部终止孔的可能位置。
上述盾构区间管片拼装缝处漏水处理方法，明水渗漏位置发生在相邻两环管片的环向接缝处的内部，与明水渗漏位置接触的两环管片位于拱顶和拱脚之间的管片设为预留注浆管片；预留注浆管片的四个角以及它们与相邻管片四角所接触的点为全部终止孔的可能位置。
上述盾构区间管片拼装缝处漏水处理方法，在全部终止孔的可能位置中，位于管片短边方向上最两端的终止孔的集合设为次终止孔集合，其余的终止孔的集合设为主终止孔集合。
上述盾构区间管片拼装缝处漏水处理方法，对终止孔进行封堵处理步骤如下：
在终止孔处垂直于管片表面进行打孔，终止孔深度直达止水条表面，孔内充填堵漏材料；
在同一条管片缝内且相邻的终止孔之间设置注浆孔，在注浆孔内安装注浆管，注浆管的外端通过输浆管与注浆设备连接，注浆设备同时对各个注浆孔内注浆。
上述盾构区间管片拼装缝处漏水处理方法。
在步骤四内提到的终止孔均为主终止孔集合内位置高度高于或等于明水渗漏位置点高度的终止孔。
在步骤五内提到的终止孔均为主终止孔集合内位置高度低于明水渗漏位置点高度的终止孔。
上述盾构区间管片拼装缝处漏水处理方法，所述拱顶指的是由管片组成的盾构隧道的最顶端位置；所述拱脚指的是由管片组成的盾构隧道与道床接触位置。
上述盾构区间管片拼装缝处漏水处理方法，注浆孔钻孔深度范围为8至16cm，且注浆孔的钻孔深度小于管片厚度的三分之二。
本发明针对既有处理措施的弊端，提出了一种盾构区间管片拼装缝处漏水处理方法，并根据渗漏水渗流的原理与范围，结合既有的治理技术，提出基于本发明提出的范围的处理步骤。
处理步骤能够根据各种止水胶条失效的可能进行科学划分，按可能性最大到最小进行处理，从而在保证处理效果的基础上最大程度减少工序，节省人力财力物力，减轻对管片衬砌结构的破坏影响及地铁运营的影响。
本发明对渗水范围的确定能真正解决管片止水胶条的破损位置问题，根据本范围采取注浆措施能够弥补管片止水胶条的止水作用，彻底对管片背后的地下水进行封堵，从而达到标本兼治的效果。
附图说明
图1为本发明流程结构示意图。
图2为本发明盾构区间隧道管片平面结构示意图。
图3为本发明盾构区间隧道剖视结构示意图。
图4为本发明实施例1中的次终止孔封堵结构示意图。
图5为本发明实施例1中的主终止孔上段封堵结构示意图。
图6为本发明实施例1中的主终止孔下段封堵结构示意图。
图7为本发明实施例2中的次终止孔封堵结构示意图。
图8为本发明实施例2中的主终止孔上段封堵结构示意图。
图9为本发明实施例2中的主终止孔下段封堵结构示意图。
图10为本发明实施例3中的次终止孔封堵结构示意图。
图11为本发明实施例3中的主终止孔上段封堵结构示意图。
图12为本发明实施例3中的主终止孔下段封堵结构示意图。
附图标记：1-拱腰、2-拱顶、3-拱脚、4-管片、5-相邻两环环向接缝、6-环向相邻管片横向接缝、7-相邻两环丁字接缝、8-道床、9-漏水点1、10-终止孔1.1、11-终止孔1.2、12-终止孔1.3、13-漏水点2、14-终止孔2.1、15-终止孔2.2、16-终止孔2.3、17-漏水点3、18-终止孔3.1、19-终止孔3.2、20-终止孔3.3。
具体实施方式
以下通过实施例来详细说明本发明的技术方案，以下的实施例仅仅是示例性的，仅能用来解释和说明本发明的技术方案，而不能解释为对本发明技术方案的限制。
如图1～12所示，本发明一种盾构区间管片拼装缝处漏水处理方法包括如下步骤。
步骤一，确认明水渗漏位置；工人通过肉眼观测管片渗水点。
步骤二、确认全部终止孔的可能位置即管片止水胶条发生破损的可能范围。
根据实际盾构管片渗漏水病害的情况，将渗漏水明水位置总结为以下三种情况，这三种情况涵盖了所有的盾构管片渗漏水情况。
第一种情况，如果明水渗漏位置发生在环向两个相邻管片的横向接缝处的内部，即在同一环上的相邻管片之间的缝隙中间部分，非两端点位置；则明水渗漏位置所接触的管片所在的一环管片，以及上述一环管片两侧的环向管片，以上所提到的全部管片，即，三环管片，其位于拱顶和拱脚之间的管片设为预留注浆管片；预留注浆管片的四个角以及它们与相邻管片四角所接触的点为全部终止孔的可能位置。
第二种情况，如果明水渗漏位置发生在三个相互接触管片的共同交点处，即相邻两环丁字接缝处，则与明水渗漏位置接触的两环管片位于拱顶和拱脚之间的管片设为预留注浆管片；预留注浆管片的四个角以及它们与相邻管片四角所接触的点为全部终止孔的可能位置。
第三种情况，如果明水渗漏位置发生在相邻两环管片的环向接缝处的内部，则与明水渗漏位置接触的两环管片位于拱顶和拱脚之间的管片设为预留注浆管片；预留注浆管片的四个角以及它们与相邻管片四角所接触的点为全部终止孔的可能位置。
第一、二和三种情况的三种明水渗漏位置包括了全部的可能的渗漏位置，分别是环向相邻管片横向缝处漏水、相邻两环丁字拼缝处漏水和相邻两环环向接缝处漏水。
在上述全部终止孔的可能位置中，位于管片短边方向上最两端的终止孔的集合设为次终止孔集合，其余的终止孔的集合设为主终止孔集合。
步骤三、对次终止孔集合进行封堵处理：在确定好明水渗漏位置和终止孔可能位置后，进行封堵处理；在步骤三内提到的终止孔均为次终止孔集合内的终止孔；即，各个情况中的终止孔集合在横向方向上最边缘处的两列终止孔；在终止孔处垂直于管片表面进行打孔，终止孔深度直达止水条表面，孔内充填堵漏材料；终止孔的作用主要是为后续封堵注浆限定注浆范围。
在同一条管片缝内且相邻的终止孔之间设置注浆孔，注浆孔钻孔深度范围为8至16cm，且注浆孔的钻孔深度小于管片厚度的三分之二；注浆孔的作用是在明水渗漏范围进行注浆封堵，从而进行渗漏水治理；在注浆孔内安装注浆管，注浆管的外端通过输浆管与注浆设备连接，注浆设备同时对各个注浆孔内注浆；在注浆完成24小时后观察管片表面是否还有明水，如果没有明水，表明管片拼装缝隙漏水处理完成，如果发现还有明水，则进行下一步的步骤四。
步骤四、对主终止孔集合上段进行封堵处理：引发盾构管片表面渗漏可能的止水胶条失效范围主要由明水位置上部、两侧与下部组成，其中上部主要是由于重力作用导致地下水通过渗流通道流到明水渗漏位置；两侧主要是由于震动作用导致地下水通过渗流通道流到明水渗漏位置；下部主要是由于列车压力与震动作用导致地下水通过渗流通道流到明水渗漏位置；止水胶条失效范围的可能性由大到小为明水位置两侧、上部和下部；所以封堵步骤也根据两侧、上部和下部的顺序进行。
在步骤四内提到的终止孔均为主终止孔集合内位置高度高于或等于明水渗漏位置点高度的终止孔；即上述所说的明水位置上部。
对终止孔进行垂直于管片表面的打孔作业，终止孔深度直达止水条表面，孔内充填堵漏材料。
在同一条管片缝内且相邻的终止孔之间设置注浆孔，在注浆孔内安装注浆管，注浆管的外端通过输浆管与注浆设备连接，注浆设备同时对各个注浆孔内注浆。
在注浆完成24小时后观察管片表面是否还有明水，如果没有明水，表明管片拼装缝隙漏水处理完成，如果发现还有明水，则进行下一步的步骤五；如果上部在封堵后发现还有渗漏现象，说明真正的渗漏点就是明水位置的下部。
步骤五、对主终止孔集合下段进行封堵处理。
在步骤五内提到的终止孔均为主终止孔集合内位置高度低于明水渗漏位置点高度的终止孔；即上述所说的明水位置下部。
对终止孔进行垂直于管片表面的打孔作业，终止孔深度直达止水条表面，孔内充填堵漏材料。
在同一条管片缝内且相邻的终止孔之间设置注浆孔，在注浆孔内安装注浆管，注浆管的外端通过输浆管与注浆设备连接，注浆设备同时对各个注浆孔内注浆。
至此管片拼装缝隙漏水处理完成。
所述拱顶指的是由管片组成的盾构隧道的最顶端位置；所述拱脚指的是由管片组成的盾构隧道与道床接触位置。
实施例1：
如图4～6所示，漏水点1发生在环向两个相邻管片的横向接缝处的内部，在次终止孔集合内的终止孔，即图4中的终止孔1.1，在全部的终止孔1.1处垂直于管片表面进行打孔，终止孔1.1深度直达止水条表面，孔内充填堵漏材料。
在同一条管片缝内且相邻的终止孔1.1之间设置注浆孔，在注浆孔内安装注浆管，注浆管的外端通过输浆管与注浆设备连接，注浆设备同时对各个注浆孔内注浆。
在注浆完成24小时后观察管片表面是否还有明水，如果没有明水，表明管片拼装缝隙漏水处理完成，如果发现还有明水，则进行下一步。
如果上一步完成后依然漏水，则在主终止孔集合内位置高度高于或等于明水渗漏位置点高度的终止孔，即图4中的终止孔1.2，在全部的终止孔1.2处垂直于管片表面进行打孔，终止孔1.2深度直达止水条表面，孔内充填堵漏材料。
在同一条管片缝内且相邻的终止孔1.2之间设置注浆孔，在注浆孔内安装注浆管，注浆管的外端通过输浆管与注浆设备连接，注浆设备同时对各个注浆孔内注浆。
在注浆完成24小时后观察管片表面是否还有明水，如果没有明水，表明管片拼装缝隙漏水处理完成，如果发现还有明水，则进行下一步。
如果上一步完成后依然漏水，则在主终止孔集合内位置高度低于明水渗漏位置点高度的终止孔，即图4中的终止孔1.3，在全部的终止孔1.3处垂直于管片表面进行打孔，终止孔1.3深度直达止水条表面，孔内充填堵漏材料。
在同一条管片缝内且相邻的终止孔1.3之间设置注浆孔，在注浆孔内安装注浆管，注浆管的外端通过输浆管与注浆设备连接，注浆设备同时对各个注浆孔内注浆。
至此管片拼装缝隙漏水处理完成。
实施例2：
如图7～9所示，漏水点2发生在三个相互接触管片的共同交点处，即相邻两环丁字接缝处，在次终止孔集合内的终止孔，即图5中的终止孔2.1，在全部的终止孔2.1处垂直于管片表面进行打孔，终止孔2.1深度直达止水条表面，孔内充填堵漏材料。
在同一条管片缝内且相邻的终止孔2.1之间设置注浆孔，在注浆孔内安装注浆管，注浆管的外端通过输浆管与注浆设备连接，注浆设备同时对各个注浆孔内注浆。
在注浆完成24小时后观察管片表面是否还有明水，如果没有明水，表明管片拼装缝隙漏水处理完成，如果发现还有明水，则进行下一步。
如果上一步完成后依然漏水，则在主终止孔集合内位置高度高于明水渗漏位置点高度的终止孔，即图5中的终止孔2.2，在全部的终止孔2.2处垂直于管片表面进行打孔，终止孔2.2深度直达止水条表面，孔内充填堵漏材料。
在同一条管片缝内且相邻的终止孔2.2之间设置注浆孔，在注浆孔内安装注浆管，注浆管的外端通过输浆管与注浆设备连接，注浆设备同时对各个注浆孔内注浆。
在注浆完成24小时后观察管片表面是否还有明水，如果没有明水，表明管片拼装缝隙漏水处理完成，如果发现还有明水，则进行下一步。
如果上一步完成后依然漏水，则在主终止孔集合内位置高度低于明水渗漏位置点高度的终止孔，即图5中的终止孔2.3，在全部的终止孔2.3处垂直于管片表面进行打孔，终止孔2.3深度直达止水条表面，孔内充填堵漏材料。
在同一条管片缝内且相邻的终止孔2.3之间设置注浆孔，在注浆孔内安装注浆管，注浆管的外端通过输浆管与注浆设备连接，注浆设备同时对各个注浆孔内注浆。
至此管片拼装缝隙漏水处理完成。
实施例3：
如图10～12所示，漏水点3发生在相邻两环管片的环向接缝处的内部，在次终止孔集合内的终止孔，即图6中的终止孔3.1，在全部的终止孔3.1处垂直于管片表面进行打孔，终止孔3.1深度直达止水条表面，孔内充填堵漏材料。
在同一条管片缝内且相邻的终止孔3.1之间设置注浆孔，在注浆孔内安装注浆管，注浆管的外端通过输浆管与注浆设备连接，注浆设备同时对各个注浆孔内注浆。
在注浆完成24小时后观察管片表面是否还有明水，如果没有明水，表明管片拼装缝隙漏水处理完成，如果发现还有明水，则进行下一步。
如果上一步完成后依然漏水，则在主终止孔集合内位置高度高于明水渗漏位置点高度的终止孔，即图6中的终止孔3.2，在全部的终止孔3.2处垂直于管片表面进行打孔，终止孔3.2深度直达止水条表面，孔内充填堵漏材料。
在同一条管片缝内且相邻的终止孔3.2之间设置注浆孔，在注浆孔内安装注浆管，注浆管的外端通过输浆管与注浆设备连接，注浆设备同时对各个注浆孔内注浆。
在注浆完成24小时后观察管片表面是否还有明水，如果没有明水，表明管片拼装缝隙漏水处理完成，如果发现还有明水，则进行下一步。
如果上一步完成后依然漏水，则在主终止孔集合内位置高度低于明水渗漏位置点高度的终止孔，即图6中的终止孔3.3，在全部的终止孔3.3处垂直于管片表面进行打孔，终止孔3.3深度直达止水条表面，孔内充填堵漏材料。
在同一条管片缝内且相邻的终止孔3.3之间设置注浆孔，在注浆孔内安装注浆管，注浆管的外端通过输浆管与注浆设备连接，注浆设备同时对各个注浆孔内注浆。
至此管片拼装缝隙漏水处理完成。
以上所述仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内所想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种盾构区间管片拼装缝处漏水处理方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：
步骤一、确认明水渗漏位置；
步骤二、确认全部终止孔的可能位置即管片止水胶条发生破损的可能范围；
步骤三、对次终止孔集合进行封堵处理，在注浆完成24小时后观察管片表面是否还有明水，如果没有明水，表明管片拼装缝隙漏水处理完成，如果发现还有明水，则进行下一步的步骤四；
步骤四、对主终止孔集合上段进行封堵处理，在注浆完成24小时后观察管片表面是否还有明水，如果没有明水，表明管片拼装缝隙漏水处理完成，如果发现还有明水，则进行下一步的步骤五；
步骤五、对主终止孔集合下段进行封堵处理，至此管片拼装缝隙漏水处理完成；
其中，明水渗漏位置发生在环向两个相邻管片的横向接缝处的内部，明水渗漏位置所接触的管片所在的一环管片，以及上述一环管片两侧的环向管片，以上所提到的全部管片，其位于拱顶和拱脚之间的管片设为预留注浆管片；预留注浆管片的四个角以及它们与相邻管片四角所接触的点为全部终止孔的可能位置；
或者，明水渗漏位置发生在三个相互接触管片的共同交点处，即相邻两环丁字接缝处，与明水渗漏位置接触的两环管片位于拱顶和拱脚之间的管片设为预留注浆管片；预留注浆管片的四个角以及它们与相邻管片四角所接触的点为全部终止孔的可能位置；
或者，明水渗漏位置发生在相邻两环管片的环向接缝处的内部，与明水渗漏位置接触的两环管片位于拱顶和拱脚之间的管片设为预留注浆管片；预留注浆管片的四个角以及它们与相邻管片四角所接触的点为全部终止孔的可能位置。
2.根据权利要求1所述的盾构区间管片拼装缝处漏水处理方法，其特征在于：在全部终止孔的可能位置中，位于管片短边方向上最两端的终止孔的集合设为次终止孔集合，其余的终止孔的集合设为主终止孔集合。
3.根据权利要求1所述的盾构区间管片拼装缝处漏水处理方法，其特征在于：对终止孔进行封堵处理步骤如下：
在终止孔处垂直于管片表面进行打孔，终止孔深度直达止水条表面，孔内充填堵漏材料；
在同一条管片缝内且相邻的终止孔之间设置注浆孔，在注浆孔内安装注浆管，注浆管的外端通过输浆管与注浆设备连接，注浆设备同时对各个注浆孔内注浆。
4.根据权利要求1所述的盾构区间管片拼装缝处漏水处理方法，其特征在于：
在步骤四内提到的终止孔均为主终止孔集合内位置高度高于或等于明水渗漏位置点高度的终止孔；
在步骤五内提到的终止孔均为主终止孔集合内位置高度低于明水渗漏位置点高度的终止孔。
5.根据权利要求1所述的盾构区间管片拼装缝处漏水处理方法，其特征在于：所述拱顶指的是由管片组成的盾构隧道的最顶端位置；所述拱脚指的是由管片组成的盾构隧道与道床接触位置。
6.根据权利要求1所述的盾构区间管片拼装缝处漏水处理方法，其特征在于：注浆孔钻孔深度范围为8至16cm，且注浆孔的钻孔深度小于管片厚度的三分之二。
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