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城市軌道交通盾構隧道防水措施

  
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摘  要:防水是地鐵工程中的一項重要內容,它直接關系到地鐵運營環境、結構的堅固性和耐久性及地鐵運營成本和運營安全。因此,做好地鐵防水,具有很重要的現實意義。本文從盾構隧道防水要求出發,提出了城市軌道交通盾構隧道的防水措施。
關鍵詞:防水;措施;軌道交通
 
地鐵盾構隧道防水要求
      地鐵防水是地鐵建造質量的重要環節,防水的好壞關系到地鐵的使用性、耐久性、安全性,這就要求地鐵需具有良好的防水性能,主要表現為以下幾方面:
      1、良好的防水是地鐵正常運營的需要。2、良好的防水是工程本身堅固性和耐久性的要求。3、良好的防水是環境保護、水資源保護的需要,是避免引發地質災害事故的需要。4、良好的防水對減少地鐵運營階段的維修成本起到重要的作用。
盾構隧道防水的措施
      1、螺栓孔及吊裝孔的防水措施
      (1)螺栓孔的密封圈也采用遇水膨脹橡膠材料,利用壓密和膨脹雙重作用加強防水,使用壽命終結可以進行更換,另外連接螺栓的防腐蝕處理是延長使用壽命、防止隧道滲漏的重要方面,也不能忽視。根據現場條件和已有經驗,可采用填實保護法,涂敷保護法或封蓋保護法等保護螺栓不被水浸銹蝕,并對螺栓進行熱浸鋅處理。
      (2)吊裝孔設計為不通透管片混凝土式樣,預留300mm的混凝土層,只有當隧道內出現滲漏水時,才鑿穿滲漏水處附近管片上吊裝孔處的混凝土層,進行二次注漿堵水。另外吊裝孔內設置止流閥,注漿管端頭可做成可拆卸式,當注漿結束后,將活動端頭部分拆除,清除預留孔內殘余物,填入彈性密封材料,并用高性能焦油環氧樹脂封固孔口,防止管片外部的水沿注漿孔滲入。密封圈和密封塞均用遇水膨脹橡膠制作。
      2、管片與地層空隙的防水措施
      盾構推進后,盾尾空隙在圍巖坍落前及時地進行壓漿,不但可防止地面沉降,而且有利于隧道襯砌的防水,選擇合適的漿液(初期粘度低,微膨脹,后期強度高)、注漿參數、注漿工藝,可形成穩定的管片外圍防水層,將管片包圍起來,形成一個保護圈。在軟弱圍巖中,還可在管片與圍巖間的空隙注完水泥漿后,在貼近空隙的圍巖中注入超細水泥或化學漿等,并應保證注漿量、注漿壓力,以充填密實不留空隙。
      3、洞門防水
      (1)盾構隧道進出洞接頭防水采用在剛性接頭中設置柔性填縫材料(遇水膨脹橡膠),加強接頭的防水效果。環形鋼筋混凝土保護圈強度等級為C40,抗滲等級為0.8Mpa,混凝土保護層為35mm,在剛性接頭近距離處設置變形縫。
      (2)洞門的密封裝置安裝。由于洞圈與盾構外徑有一定的間隙,為了防止盾構出洞時及施工期間土體從該間隙中流失,在洞圈周圍安裝由橡膠、簾布、圓形板等組成的密封裝置、并增設注漿孔,作為洞口的防水措施。
      4、聯絡通道與隧道連接處防水
      聯絡通道施工時,設置支撐并拆除相應位置的鋼管片,采用礦山法施工聯絡通道及泵房。聯絡通道防水采用混凝土自防水與防水卷材相結合的防水體系。
      (1)預注漿:在聯絡通道開挖前及開挖中,在聯絡通道外側土體中進行注漿加固及止水;(2)混凝土自防水:初支采用C20S6噴射混凝土、二襯采用C30S1鋼筋混凝土;(3)防水卷材防水:在初支與二襯之間鋪設無紡布及塑料防水板,防水卷材在鋪設時采用自封閉,并在管片外緣粘貼水膨脹橡膠條,設置二道防水;(4)二襯施縫的防水措施:施工縫處防水采用中埋20×30遇水膨脹止水膩子條。先澆混凝土施工縫處預留凹槽,深度為止水條厚度的一半,在后澆混凝土前粘釘止水條,防止未澆混凝土而止水條已膨脹完畢。施工縫是產生滲漏水的薄弱環節,施工中應采取有效措施。
      結語
      本文在地鐵盾構隧道防水施工中“以防為主,防排結合,多道防線”的措施下,針對不同施工方法和施工部位,詳細研究了各種施工工藝和施工注意事項,以期為地鐵防水施工工藝的發展提供相應的參考。
 
      參考文獻
      [1]關寶樹.隧道工程設計要點集[M],北京:人民交通出版社,2003
      [2]陽軍生,劉寶探.城市隧道施工引起的地表移動及變形[M].北京:中國鐵道出版社,2002

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