盾构隧道管片破裂原因分析及应对措施[优秀工程范文]

盾构管片破损修补方案技术交底

一、破损原因分析

盾构施工发现管片出现裂缝、破损等质量问题时，需要对其进行修补。破损原因可能有以下几个方面：

1. 施工原因：盾构施工时操作不规范、工艺不合理、设备损坏等因素导致管片破损。

2. 地质原因：隧道穿过复杂地质条件，如岩石、软土、水位高等，在施工过程中容易引起管片的破损。

3. 管片质量原因：管片生产制造过程中技术不过关、材料选用不当等因素，或者管片运输、堆放等环节不当导致管片损坏。

二、破损修补方案

针对盾构管片出现不同形式的破损，可采用以下不同的修补方案：

1. 缝隙破损

缝隙破损一般是由于管片接口处的螺栓松动或者接口处间隙填充不足造成。当发现管片接口处出现空隙时，可采用注浆修补的方法：

（1）用钻头在管片的破损处钻孔，间隔30~50cm为好。

（2）将注浆设备的注浆针头沿着钻孔放入破损处，进行注浆。

（3）等待注浆固化后，将注浆部位打磨平整即可。

****区间隧道

管片裂缝产生原因分析及处理措施总结

一、基本概况

****盾构区间隧道施工中，盾构掘进260环~380环时，部分管片在隧道拱顶邻接块位置出现裂缝（图1），其中在260环~330环中裂缝产生较多，经现场调查，管片出现裂缝是在管片拼装完成后，盾构开始掘进时，在已拼装完成管片的后1环或后2环上发生，裂缝从前向后延伸至管片中部发生。

图1 管片裂缝位置图

二、项目部对管片裂缝的原因分析、调整措施

管片出现裂缝后，我单位组织项目部技术人员，对裂缝产生的原因进行分析，主要原因为管片环面不平整，根据现场观察的结果，进行贴片施工（图2），找齐环面。按下图施工后，效果不明显，管片裂缝仍有出现。 左线管片贴片(石棉橡胶板)图封顶块在左侧时封顶块在右侧时2mm1mm1mm2mm1mm1mm

图2 左线管片贴片图

三、设计院对裂缝产生的原因分析与解决措施

我单位邀请设计院到现场查看，并召开了专题会议，对管片裂缝产生的原因进行分析，设计院根据管片裂缝的情况，分析裂缝产生的原因，并提出了处理措施，详见附件。

四、****地铁施工专家对裂缝产生的原因分析及解决措施 邀请上海地铁施工专家***教授和广州地铁施工专家***教授到现场，对管片裂缝产生原因进行分析并提出处理措施。

***教授提出在*****的盾构施工中也出现同样情况，管片产生裂缝的原因为：管片拼装中，最后一块封顶块插入时，管片橡胶密封条错位并凸出管片环面，在封顶快两侧对下一环的邻接块管片形成两个支点，管片之间不密贴，盾构机推进时，千斤顶对管片的力形成一个弯矩，在支点处弯矩最大，出现裂缝。

下步盾构掘进中，采取以下措施防止裂缝的发生：

⑴ 管片拼装时，做好管片上部的超前量。同时两侧腰部位置管片要外放。

⑵ 检查封顶块橡胶密封条是否粘牢，并在密封条上涂润滑剂，减少磨阻力，防止密封条凸出管片环面。

对于已经出现的裂缝对隧道的安全性没有影响，管片暂不处理，随着时间管片上的裂缝会慢慢收敛，并出现钙化现象，待隧道贯通后，对管片上裂缝进行堵漏处理。

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盾构隧道管片开裂、上浮、错台等原因分析及处理措施

作者：李文渊

来源：《建筑工程技术与设计》2015年第01期

【摘要】管片是盾构施工中，保证隧道长期稳定，满足隧道防水要求的基本结构。盾构施工中，由于管理和方法的不当，管片难免会出现开裂、上浮、错台等现象。主要介绍了出现上诉现象的原因，并提出了相应的处理措施。

【关键词】隧道管片；开裂；上浮；错台；处理措施

引言

在盾构施工中，盾构管片是盾构施工的主要装配构件，是隧道的最外层屏障，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。盾构管片的受力分析是盾构隧道设计和施工的技术难题。在盾构施工中，常常会遇到盾构管片结构开裂、上浮、错台等问题，给拼装带来困难并对防水构成隐患，直接影响盾构工程的正常施工及安全运营。

由于盾构隧道的管片开裂、上浮、错台问题在很长一段时间内，没有得到足够的重视。随着盾构法隧道施工技术和技术标准的发展，管片上浮对施工质量和运营的问题以及错台引起的管片开裂、拼装困难和防患等问题对施工和运营的影响开始凸现出来，甚至管片的开裂和接头的渗水问题，不仅增大了施工和维护的困难，而且影响了工程质量和隧道安全合理的管片计算模型能有助于更好的研究管片的结构受力。本文将分析管片开裂、上浮、错台等问题的原因并提出相应的处理措施，为以后的盾构施工提供参考。

1.管片开裂原因及处理措施

1.1管片开裂原因

1）管片受力不均

当纠偏、管片拼装质量差、环缝夹泥时，管片环面不佳，引起管片受力不均，从而导致应力集中部位的管片破碎。 盾构推进时推进力通过油泵衬垫传递到管片上，油泵衬垫与管片接触部位是应力集中区，如果衬垫面不平整或者衬垫面与管片环面存在夹角，就会造成管片破碎。

路桥科技　２０１１年１１月上半月刊１科技创新与应用　

大直径盾构管片破损原因分析及修补措施　

邓业华　杨志永　

（中铁隧道集团二处有限公司，河北燕郊０６５２０１）　

摘要：本文通过对北京铁路北京站至北京西站地下直径线工程钢筋混凝土管片破损原因及修补技术的研究，初步分析了大直　

径盾构钢筋混凝土管片施工过程中的表观破损原因，总结了破损管片修补技术，希望对类似工程有借鉴作用。　

关键词：大直径；盾构；管片；修补　

引言　盾构法施工具有快速、安全、对地面建筑物影响、等诸多有点已　

经被越来越多的人们所认可。随着科学技术进步、综合国力的增强　以及我国地铁、公路、铁路、水利等基础建设的飞速发展，大断面盾　

构已越来越多地应用于城市地下工程建设中。　在世界范围内，盾构隧道一般都采用预制钢筋混凝土管片进行　

衬砌，为了保证隧道的长期稳定和防水要求，要求必须保证管片衬　

砌的质量。然而影响管片质量的因素很多，如：管片接缝、设计参数　ｆ线路设计曲线参数，管片设计参数）、拼装方式、注浆类型及浆液特　

性等。本文根据北京铁路地下直径线施工经验，主要探讨大直径盾　

构隧道的管片开裂、局部破损原因及修补问题。　

１工程简介　

北京站至北京西站地下直径线２标工程为连接北京站和北京　西站两大铁路枢纽的铁路隧道工程，位于北京市中心区。隧道全长　

６２８２ｍ，其中５１７５　ＩＴＩ隧道采用盾构法施工。盾构法隧道采用一台全　新的中１１．９７ｍ膨润土一气垫式泥水加压平衡盾构机施工。　

盾构由天宁寺桥北４＃竖井始发，沿天宁寺桥、西便门桥、宣武　

门西大街，到达终点宣武门地铁西端。盾构隧道管片内径ｑｂｌＯ．５ｍ，　管片外径中１１．６ｍ，环宽１．８ｍ，采用Ｃ５０、Ｐ１２预制钢筋混凝土管片。　

管片环采用通用楔型环，每环管片由６块标准块（Ａ】～Ａ６）、２块邻接　

块（Ｂ１、Ｂ２）和１块封顶块（Ｋ块）共九块组成。管片接触面纵缝设有　

凹凸榫。管片全部采用直螺栓连接，环与环之问以５０根Ｍ３０的纵　向螺栓连接，块与块之间以２根Ｍ３６的环向螺栓连接。　２工程地质与水文地质