RU2414598C1 - Method to eliminate inflows in tunnels with lining from high-precision blocks - Google Patents
Method to eliminate inflows in tunnels with lining from high-precision blocks Download PDFInfo
- Publication number
- RU2414598C1 RU2414598C1 RU2009144911/03A RU2009144911A RU2414598C1 RU 2414598 C1 RU2414598 C1 RU 2414598C1 RU 2009144911/03 A RU2009144911/03 A RU 2009144911/03A RU 2009144911 A RU2009144911 A RU 2009144911A RU 2414598 C1 RU2414598 C1 RU 2414598C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- injection
- collectors
- sealing
- eliminating water
- precision
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
- Sealing Material Composition (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к горной промышленности и подземному строительству, в частности к ликвидации водопритоков, проявляющихся при строительстве и ремонте коллекторных тоннелей с обделкой из высокоточных блоков.The invention relates to mining and underground construction, in particular to the elimination of water inflows that occur during the construction and repair of collector tunnels with lining of high-precision blocks.
Одной из существеннейших задач, стоящей перед эксплуатационной службой городских коллекторных сетей, является создание новых и поддержание в рабочем состоянии обделки действующих инженерных и коллекторных тоннелей. Технологичность и трудоемкость строительства и тех и других тоннелей, особенно в водонасыщенных грунтах, а также долговечность тоннельной обделки во многом зависят от качества материала, гидроизоляции и соответственно количества грунтовой воды, проникающей в тоннель.One of the most significant tasks facing the operational service of urban collector networks is the creation of new and maintenance of the lining of existing engineering and collector tunnels. The manufacturability and laboriousness of the construction of both tunnels, especially in water-saturated soils, as well as the durability of the tunnel lining, largely depend on the quality of the material, waterproofing and, accordingly, the amount of groundwater penetrating the tunnel.
В последние годы в отечественной и зарубежной практике проектирования и строительства подобных тоннелей интенсивно разрабатываются и применяются сборные железобетонные обделки из высокоточных блоков с различными по форме стыками и межстыковыми уплотнениями. Расширению области применения и совершенствованию конструкций высокоточных сборных железобетонных обделок способствует развитие и распространение щитовых тоннелепроходческих механизированных комплексов с активным пригрузом забоя. Однако при строительстве тоннелей нередки случаи нарушения гидроизоляции, возникающие при взаимном смещении блоков уже после их укладки в результате подвижки окружающих грунтов. Кроме того, всегда имеется вероятность фильтрации воды в местах перевязки стыков колец обделки, где нет силового воздействия на межстыковые уплотнения. Помимо этого существует вероятность возникновения пожара в коллекторе для инженерных коммуникаций из-за наличия в нем функционально обусловленной горючей среды (в виде горючих материалов кабелей) и при появлении в этой среде источника зажигания - аварийного режима работы электротехнических изделий (в том числе кабелей). При расположении в тоннеле труб отопления возможно высокотемпературное воздействие на обделку, которое будет способствовать нарушению гидроизоляции.In recent years, domestic and foreign practice in the design and construction of such tunnels has been intensively developed and applied prefabricated reinforced concrete lining of high-precision blocks with various shapes of joints and inter-joint seals. The expansion and expansion of the design of high-precision precast concrete lining is facilitated by the development and distribution of shield tunneling mechanized complexes with active bottom loading. However, during the construction of tunnels, cases of waterproofing are not uncommon, arising from the mutual displacement of blocks after their installation as a result of movement of surrounding soils. In addition, there is always the likelihood of water filtration in places where the joints of the lining of the lining rings are ligated, where there is no force effect on the inter-joint seals. In addition, there is a likelihood of a fire in the manifold for utilities due to the presence of a functionally determined combustible medium (in the form of combustible cable materials) in it and when an ignition source appears in this medium - an emergency operation mode of electrical products (including cables). When the heating pipes are located in the tunnel, a high-temperature effect on the lining is possible, which will contribute to the violation of waterproofing.
Нарушение гидроизоляции особенно сильно может проявляться в сопрягаемых стыках блоков, что требует проведения работ по гидроизоляции.Violation of the waterproofing can be especially pronounced in the mating joints of the blocks, which requires waterproofing.
Известно применение способа ликвидации водопритоков через обделку в коллекторах из высокоточных блоков, заключающегося в устранении водопроявлений в узлах сопряжения сборных элементов конструкции путем герметизации зазоров и трещин между блоками посредством установки инъектора в инъекционное отверстие и инъецирования герметизирующего состава в межблоковые швы (Стандарт организации «Регламент по оценке состояния и выполнению аварийно-восстановительных работ при разрушении конструкций коллекторов для инженерных коммуникаций из высокоточных блоков», СТО 42010705-3.03.01-08, Выпуск 1, ЗАО «Триада-Холдинг», Москва-2008, листы 29/50, 30/50, рис.П1-П4).It is known to use a method of eliminating water inflows through lining in collectors of high-precision blocks, which consists in eliminating water manifestations in the interface nodes of prefabricated structural elements by sealing gaps and cracks between the blocks by installing an injector in the injection hole and injecting the sealing compound into the interlock seams (Organization Standard “Assessment Procedure the state and performance of emergency recovery work during the destruction of collector designs for utilities from ysokotochnyh blocks "STO 42010705-3.03.01-08,
Недостаток известного способа заключается в том, что при его осуществлении необходимо производить инъектирование большого объема бетона вокруг шва. При этом непосредственно в фильтрующую полость шва попадает много лишнего инъекционного материала. При этом при прохождении через трещины инъекционного материала в значительной мере теряется первоначальное давление инъецирования и качество инъецирования трудно контролировать. Кроме того, значительное количество дорогого герметизирующего состава расходуется нерационально, т.к. растекается по микротрещинам и зазорам, не нуждающимся в герметизации.The disadvantage of this method is that during its implementation it is necessary to inject large volumes of concrete around the seam. In this case, a lot of excess injection material gets directly into the filtering cavity of the seam. In this case, when the injection material passes through the cracks, the initial injection pressure is largely lost and the quality of the injection is difficult to control. In addition, a significant amount of expensive sealing compound is spent irrationally, because spreads over microcracks and gaps that do not need sealing.
Изобретение направлено на решение задачи по созданию способа ликвидации водопритоков через обделку в коллекторах из высокоточных блоков, позволяющего повысить надежность герметизации зазоров и трещин между блоками при снижении затрат на проведение ремонтных работ.The invention is aimed at solving the problem of creating a method for eliminating water inflows through lining in collectors of high-precision blocks, which allows to increase the reliability of sealing gaps and cracks between blocks while reducing the cost of repairs.
Технический результат, который может быть получен при использовании способа, заключается в снижении расхода дорогостоящего гидроизоляционного материала и увеличении прочности проинъецированых стыков.The technical result that can be obtained using the method is to reduce the consumption of expensive waterproofing material and increase the strength of the injected joints.
Поставленная задача решена за счет того, что в способе ликвидации водопритоков через обделку в коллекторах из высокоточных блоков, заключающемся в устранении водопроявления в узлах сопряжения сборных элементов конструкции путем герметизации зазоров и трещин между блоками посредством установки инъектора и инъецирования герметизирующего состава в межблоковые швы, инъецирование производят в плоскости сопрягаемых стыков сборных элементов, в местах возникновения водопроявления, при этом предварительно осуществляют локализацию указанных мест водопроявления путем бурения по меньшей мере двух шпоночных отверстий в плоскости сопрягаемых сборных элементов на глубину расположения блочного уплотнения на расстоянии от каждого из шпоночных отверстий до места инъецирования не менее 1,0-1,5 расстояния от поверхности блока до блочного уплотнения и последующей установки герметизирующих шпонок из материала с прочностью на смятие не менее 5 МПа/см2 в каждое из шпоночных отверстий, затем производят инъецирование герметизирующего состава.The problem is solved due to the fact that in the method of eliminating water inflows through lining in collectors from high-precision blocks, which consists in eliminating water manifestation in the interface nodes of prefabricated structural elements by sealing gaps and cracks between the blocks by installing an injector and injecting a sealing compound into interlock seams, injection is performed in the plane of the mating joints of the prefabricated elements, in the places of occurrence of water occurrence, while preliminary localization is indicated places of water development by drilling at least two key holes in the plane of the mating prefabricated elements to the depth of the block seal at a distance from each of the key holes to the injection site at least 1.0-1.5 distances from the surface of the block to the block seal and subsequent installation sealing keys of material with a crushing strength of at least 5 MPa / cm 2 into each of the key holes, then injecting the sealing compound.
Для исключения выхода инъецируемого состава на поверхность блоков, поверхность блоков в местах сопряжения на участках инъецирования временно герметизируют, например, путем наклеивания на указанную поверхность герметизирующего пластыря.To exclude the injection of the injectable composition onto the surface of the blocks, the surface of the blocks at the interface at the injection sites is temporarily sealed, for example, by gluing a sealing patch onto the indicated surface.
При значительном раскрытии образовавшегося зазора инъецирование может быть проведено с использованием пакера, для установки которого в месте инъецирования предварительно пробуривается отверстие.With a significant opening of the resulting gap, the injection can be carried out using a packer to install which a hole is pre-drilled at the injection site.
В случае незначительного раскрытия зазора (менее 5 мм) инъецирование может быть произведено с помощью накладного инъектора, который крепят на поверхности обделки в месте инъецирования.In the case of a slight opening of the gap (less than 5 mm), the injection can be performed using an overhead injector, which is mounted on the surface of the lining at the injection site.
Герметизирующие шпонки целесообразно выполнять из дерева, поскольку при необходимой прочности на смятие они легко поддаются обработке и хорошо удерживаются в шпоночном отверстии.Sealing dowels are expediently made of wood, because with the necessary crushing strength they can be easily processed and are well held in the key hole.
Предпочтительно в качестве герметизирующего состава для инъецирования применять гидроактивный полиуретан, поскольку этот гидроизолирующий материал обладает необходимой эластичностью и способностью к увеличению объема при полимеризации.It is preferable to use hydroactive polyurethane as a sealing composition for injection, since this waterproofing material has the necessary elasticity and the ability to increase volume during polymerization.
Возможно также в качестве герметизирующего состава для инъецирования применять материалы на основе акриловых смол, обладающих необходимой эластичностью.It is also possible to use materials based on acrylic resins having the necessary elasticity as a sealing composition for injection.
Для гарантированного закрепления установленных шпонок при действии на них инъецируемого материала, подаваемого под давлением до 5 МПа/см2, шпоночные отверстия выполняют диаметром не менее 1,5 ширины раскрытия герметизируемого межблокового шва.For guaranteed fastening of the installed keys when the injected material is applied to them, supplied under pressure up to 5 MPa / cm 2 , the key holes are made with a diameter of at least 1.5 of the opening width of the sealed inter-block joint.
Изобретение поясняется одним чертежом, на котором в качестве примера реализации способа показаны схематически места расположения шпонок 1 относительно мест инъецирования на стыках 2 плоскостей сопряжения сборных элементов (блоков) 3.The invention is illustrated by one drawing, in which, as an example of the implementation of the method, the locations of the
Способ осуществляется следующим образом. При обследовании готового или подлежащего ремонту тоннеля с обделкой из высокоточных блоков, устанавливаются места водопритоков и производится их обследование с целью определения необходимых работ. В тех местах, где произошли значительные взаимные смещения элементов обделки, что бывает, как правило, после длительной эксплуатации или аварийной ситуации, бурятся отверстия для установки пакера. Наиболее часто такое нарушение герметизации происходит в местах стыка 2 плоскостей сопряжения сборных элементов 3, где и выбираются места инъецирования. Отверстия бурятся на глубину, не превышающую расстояния от поверхности блока до междублокового уплотнения, которое прокладывается между блоками в процессе возведения обделки. На расстояниях от инъекционных отверстий, устанавливаемых при проведении первоначального обследования фронта работ, производится бурение шпоночных отверстий для установки шпонок 1. При раскрытии стыка на 6 мм диаметр шпоночного отверстия составляет 12 мм и шпонка, устанавливаемая в это отверстие, имеет такой же диаметр. Изготавливают шпонки тут же на месте из деревянных заготовок. Шпонки устанавливаются с расчетом полной локализации стыка плоскостей сопряжения сборных элементов 3 в области обнаруженного водопроявления. Поверхность блоков в месте сопряжения на участке инъецирования временно герметизируют, например, наклейкой герметизирующей ленты для исключения выхода герметизирующего состава на поверхность блока под действием давления инъецирования. Затем устанавливают пакера в отверстия, пробуренные в местах инъецирования, и производят нагнетание герметизирующего состава под необходимым давлением. Указанный состав, обладая невысокой вязкостью, хорошо проникает в зазоры и разбухает при соединении с водой и полимеризации, препятствуя дальнейшему поступлению воды.The method is as follows. When examining a tunnel that is ready to be repaired or to be repaired and lined with high-precision blocks, the places of water inflows are established and they are examined to determine the necessary work. In those places where significant mutual displacements of the lining elements have occurred, which happens, as a rule, after long-term operation or an emergency, holes are drilled for installing the packer. Most often, such a violation of sealing occurs at the
В тех случаях, когда наблюдаются небольшие взаимные смещения элементов обделки, что бывает, как правило, при проверке обделки после ее изготовления, для проведения работ по ликвидации водопритоков могут быть использованы накладные инъекторы с клапаном, которые приклеиваются в местах инъецирования.In cases where slight mutual displacements of the lining elements are observed, which happens, as a rule, when checking the lining after its manufacture, overhead injectors with a valve that are glued at the injection sites can be used to eliminate water inflows.
Поскольку при осуществлении способа происходит локализация области инъецирования ввиду установки шпонок, герметизация происходит на весьма ограниченном участке. При этом не происходит потери давления в инъектируемом составе, что способствует сохранению однородности образуемого уплотнения и, кроме того, при этом происходит рациональное расходование весьма дорогого герметизирующего состава, что позволяет значительно снизить производственные затраты.Since during the implementation of the method, the injection area is localized due to the installation of dowels, sealing occurs in a very limited area. In this case, there is no pressure loss in the injectable composition, which helps to maintain the uniformity of the formed seal and, moreover, rational consumption of a very expensive sealing composition occurs, which can significantly reduce production costs.
Claims (8)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009144911/03A RU2414598C1 (en) | 2009-12-04 | 2009-12-04 | Method to eliminate inflows in tunnels with lining from high-precision blocks |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009144911/03A RU2414598C1 (en) | 2009-12-04 | 2009-12-04 | Method to eliminate inflows in tunnels with lining from high-precision blocks |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2414598C1 true RU2414598C1 (en) | 2011-03-20 |
Family
ID=44053735
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009144911/03A RU2414598C1 (en) | 2009-12-04 | 2009-12-04 | Method to eliminate inflows in tunnels with lining from high-precision blocks |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2414598C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2536904C1 (en) * | 2013-10-28 | 2014-12-27 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Elimination of well water production |
CN105041345A (en) * | 2015-08-18 | 2015-11-11 | 山东大学 | Life-cycle treatment method of water inrush in tunnel |
-
2009
- 2009-12-04 RU RU2009144911/03A patent/RU2414598C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Стандарт организации "Регламент по оценке состояния и выполнению аварийно-восстановительных работ при разрушении конструкций коллекторов для инженерных коммуникаций из высокоточных блоков", СТО 42010705-3.03.01-08, вып.1, ЗАО "Триада-Холдинг". - М., 2008, с.25, 26, рис.П1-П4. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2536904C1 (en) * | 2013-10-28 | 2014-12-27 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Elimination of well water production |
CN105041345A (en) * | 2015-08-18 | 2015-11-11 | 山东大学 | Life-cycle treatment method of water inrush in tunnel |
CN105041345B (en) * | 2015-08-18 | 2016-04-06 | 山东大学 | Dash forward water burst life cycle management administering method in a kind of tunnel |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Wu et al. | Leaking behavior of shield tunnels under the Huangpu River of Shanghai with induced hazards | |
Jin-long et al. | Repairing a shield tunnel damaged by secondary grouting | |
Li et al. | Evaluation and experimental study on the sealant behaviour of double gaskets for shield tunnel lining | |
Chang et al. | Response of a Taipei Rapid Transit System (TRTS) tunnel to adjacent excavation | |
CA2609601C (en) | Method for underground recovery of hydrocarbons | |
WO2020024268A1 (en) | Tunnel precast lining assembly structure and method therefor | |
CN101634231B (en) | Method for reinforcing and sealing coal mine and preventing gas | |
Luciani et al. | Tunnel waterproofing: available technologies and evaluation through risk analysis | |
CN103291326A (en) | Reconstructed bearing layer control technology of large-deformation roadway surrounding rock | |
CN112664221A (en) | Pipe jacking construction method for complex geological formation | |
US20110116868A1 (en) | Method for constructing an underground tunnel or hole to create an impervious plug for the storage of hazardous, particularly radioactive, waste | |
CN113006822A (en) | Special-shaped shield segment structure penetrating through yellow land cracks and construction method thereof | |
Lorenzo | The role of temporary spear bolts in gasketed longitudinal joints of concrete segmental linings | |
RU2414598C1 (en) | Method to eliminate inflows in tunnels with lining from high-precision blocks | |
CN203412598U (en) | Cable-tunnel composite lining waterproof structure | |
CA3217077A1 (en) | Single-layer shaft lining with joint sealing structure and grouting system and its construction method | |
CN204419202U (en) | A kind of tunnel slot repair structure | |
Wannenmacher et al. | Improved pressure tunnel lining methods, a case study of the Niagara Tunnel Facility Project | |
CN204532429U (en) | A kind of detachable and that precision is high convergence monitoring is linked up with | |
CN111159798A (en) | Oil-gas pipeline water area pipe jacking tunnel crossing engineering design method based on water filling operation | |
CN108505545B (en) | Waterproof method for building foundation raft penetrating through underground pipe group | |
di Prisco et al. | Assessment of excavation-related hazards and design of mitigation measures | |
CN214061672U (en) | Plugging device for dewatering well | |
CN112627894B (en) | Underground airtight wall construction method and airtight wall | |
CN215633004U (en) | Be suitable for section of jurisdiction circumferential weld wrong platform controlling means in TBM tunnel |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD4A | Correction of name of patent owner |