盾構(gòu)工程質(zhì)量通病防治與治理

1、1、盾構(gòu)管片破損1.1管片破損的表現(xiàn)型式1.2、原因分析原因一：受不良地質(zhì)（地下水）等不利因素影響，盾構(gòu)管片在掘進(jìn)過程中出現(xiàn)上浮情況，推進(jìn)過程中盾構(gòu)機(jī)尾部上浮給盾尾內(nèi)的管片一個(gè)向上的作用力，處于拉拽管片狀態(tài)，提供給管片底部一個(gè)向前的水平分力，導(dǎo)致管片上部區(qū)域擠壓碎裂較嚴(yán)重，同時(shí)引發(fā)管片裂縫及環(huán)縫滲水。原因二： 小曲線半徑或管片選型不當(dāng)，盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)與管片姿態(tài)存在較大偏差，導(dǎo)致盾尾下部間隙過小，管片拼裝困難，在管片脫出盾尾后受盾尾擠壓，從而形成管片破碎。 1.3、預(yù)防措施。（1）調(diào)整盾構(gòu)姿態(tài)：可以通過調(diào)整對推進(jìn)油缸分區(qū)，將腰部左右兩側(cè)分區(qū)千斤頂油缸并至上部分區(qū)，從而加大上部推力，以更有效的壓低盾構(gòu)

2、坡度。（2）調(diào)整管片姿態(tài)：每環(huán)管片拼裝前，量取管片盾尾間隙，合理選擇盾構(gòu)管片選型?？梢酝ㄟ^增加傳力襯墊的厚度增加管片楔形量，為防止管片貼超量較大造成管片縫隙滲水，在環(huán)片上加貼一道遇水膨脹止水條，同時(shí)也可起到緩沖作用，改善管片間接觸受力，避免碎裂情況發(fā)生。（3）減小地下水浮力影響。盾構(gòu)推進(jìn)時(shí)同步注漿只開上部1號、4號兩個(gè)注漿管，同時(shí)在確保地表穩(wěn)定的情況下加大同步注漿量，以能夠控制上浮。在管片脫出盾尾后，每隔810環(huán)進(jìn)行二次補(bǔ)充注漿做環(huán)箍，以控制后期管片上浮。（4）改良土體以提高推進(jìn)速度。由于盾構(gòu)處于壓坡和小半徑轉(zhuǎn)彎，盾構(gòu)推進(jìn)時(shí)右部分區(qū)和下部分區(qū)推力較小，導(dǎo)致推進(jìn)速度較慢，推進(jìn)時(shí)從中盾應(yīng)急孔注入膨

3、潤土。拼裝管片前量取盾尾間隙選擇相應(yīng)楔形量調(diào)整掘進(jìn)參數(shù)來調(diào)整盾構(gòu)姿態(tài)控制同步注漿參數(shù)1.4、補(bǔ)救措施 有滲漏水處均應(yīng)先完成堵漏，再進(jìn)行管片修補(bǔ)。修補(bǔ)主要分普通破損修補(bǔ)、結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)類修補(bǔ)二類，根據(jù)破損的大小及嚴(yán)重程度確定補(bǔ)救措施，修補(bǔ)后強(qiáng)度不低于管片設(shè)計(jì)強(qiáng)度。局部掉塊、滲漏及裂縫修補(bǔ)植筋錨固+掛網(wǎng)修補(bǔ)管片加襯鋼環(huán)加固2、盾構(gòu)管片拼裝缺陷2.1表現(xiàn)形式：錯(cuò)臺、滲漏水2.2原因分析原因一：拼裝作業(yè)不規(guī)范。管片拼裝過程是控制管片非常重要的環(huán)節(jié)，管片拼裝工人的熟練程度以及責(zé)任心直接影響到管片的拼裝質(zhì)量。原因二：管片背后注漿控制不當(dāng)。注漿參數(shù)選擇不當(dāng)，如漿液凝固時(shí)間過長、注漿次序和壓力選擇不當(dāng)，就易因浮力造

4、成管片錯(cuò)臺。原因三：盾構(gòu)機(jī)姿態(tài)控制不好。盾構(gòu)機(jī)運(yùn)動(dòng)軌跡波動(dòng)幅度過大，再加上管片形態(tài)的慣性作用，必然導(dǎo)致管片與盾尾之間的間隙不均勻，致使盾尾擠壓管片形成錯(cuò)臺現(xiàn)象。原因四：管片止水條脫落。在拼裝過程中，管片發(fā)生了膨脹，使止水條脫落或斷裂，使密封墊沒有形成閉合的防水閥。2.3預(yù)防措施（1）盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)完成后，應(yīng)對盾尾雜物間隙清理，如有滲水現(xiàn)象必須補(bǔ)打盾尾油脂止水，在保證盾尾無雜物、無積水的情況下開始安裝管片。同時(shí)管片拼裝應(yīng)遵循由下至上、左右交叉、最后封頂?shù)捻樞?，?yīng)盡量調(diào)校管片位置與上環(huán)管片平順，螺栓孔位置對正。（2）加強(qiáng)注漿管理。漿液應(yīng)保證漿液的充填性、初凝時(shí)間與早期強(qiáng)度、限定范圍防止流失的有機(jī)結(jié)合。

5、同時(shí)注漿量及注漿壓力，及時(shí)做好記錄及過程控制。（3）盾構(gòu)姿態(tài)控制。加強(qiáng)盾構(gòu)機(jī)導(dǎo)向系統(tǒng)校核，確保導(dǎo)向系統(tǒng)狀態(tài)良好。定期開展人工復(fù)核，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)反饋與處理。 （4）加強(qiáng)作業(yè)人員培訓(xùn)，管片在運(yùn)輸過程中必須墊方木，一旦發(fā)現(xiàn)止水條撕裂或脫落及時(shí)更換，保證拼裝管片的質(zhì)量符合防水的要求。2.4、補(bǔ)救措施 對存在滲漏水的管片首先進(jìn)行二次補(bǔ)漿，二次補(bǔ)漿能夠在根本上堵住滲水通道。漿液采用單液漿，注漿壓力控制在0.40.5MPa，注漿量以能注入為準(zhǔn)，觀察堵漏效果，效果不明顯后注雙液漿，注漿壓力可以稍微提高。當(dāng)注漿后仍有滲漏水出現(xiàn)，可采用局部注漿封堵。 管片錯(cuò)臺處治應(yīng)上報(bào)專項(xiàng)方案，待批復(fù)后實(shí)施。不能采用抹砂漿過渡及

6、擅自縮小管片結(jié)構(gòu)尺寸。3、盾構(gòu)隧道軸線偏位3.1表現(xiàn)形式：平曲線偏差、豎曲線偏差、貫通偏差3.2原因分析原因一：導(dǎo)線點(diǎn)數(shù)據(jù)錯(cuò)誤，導(dǎo)線點(diǎn)未及時(shí)復(fù)測，未進(jìn)行貫通測量，未進(jìn)行人工復(fù)測等。原因二：測量控制樁點(diǎn)移動(dòng)，未及時(shí)發(fā)現(xiàn)。原因三：測量人員業(yè)務(wù)不熟練，履行測量工作程序不到位，未及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題。3.3預(yù)防措施 （1）建立日常掘進(jìn)預(yù)警分級管理制度（大于50mm的偏差應(yīng)向主管匯報(bào)，大于100mm偏差向公司匯報(bào)） （2）按要求進(jìn)行導(dǎo)線復(fù)測，人工復(fù)測、換手測量。 （3）獨(dú)頭掘進(jìn)長度較長時(shí)，在中部應(yīng)增設(shè)投點(diǎn)井，避免后視短邊控制長邊的情況。 （4）加強(qiáng)技能培訓(xùn)及考核，嚴(yán)格技術(shù)管理。3.4補(bǔ)救措施（1）應(yīng)立即停止掘進(jìn)

7、，及時(shí)匯報(bào)，確定處理方案，嚴(yán)禁私自處理。 （2）按照批復(fù)的方案進(jìn)行漸進(jìn)糾偏。4、地表沉降超標(biāo)4.1表現(xiàn)形式：地表塌坑，建筑物變形3.2原因分析原因一：出渣量控制不到位，同步注漿量或注漿壓力不到位。原因二：地下水降水超標(biāo)。原因三：盾構(gòu)施工造成地下排污管、排水管道滲漏。3.3預(yù)防措施 （1）按照設(shè)計(jì)及地層情況計(jì)算出每環(huán)出渣量，并在過程中做到控制出渣量，同時(shí)做好監(jiān)控。 （2）同步注漿量及二次注漿量按“壓力”和“數(shù)量、量”雙控。 （3）執(zhí)行已論證后的地下水降水方案，同時(shí)加強(qiáng)監(jiān)控，不得超標(biāo)降水。 （4）做好周邊條件調(diào)查（地下排污管、排水管、水文地質(zhì)、地下及地表建構(gòu)筑物調(diào)查等），提前采取控制措施。5、管片

8、生產(chǎn)質(zhì)量差5.1表現(xiàn)形式：露筋，裂縫，氣泡5.2原因分析原因一：鋼筋定位偏差大，鋼筋骨架尺寸不準(zhǔn)確，未采取保護(hù)層墊塊措施。原因二：蒸養(yǎng)階段溫度控制不當(dāng)，脫模后受外界環(huán)境影響大，外弧面浮漿過厚。原因三：混凝土配合比不合理，脫模劑不匹配，混凝土振搗不到位。5.3預(yù)防措施 （1）駐場監(jiān)督，加強(qiáng)過程指導(dǎo)和管理； （2）加強(qiáng)管片進(jìn)場驗(yàn)收，做到管片驗(yàn)收頻率達(dá)100%及不合格管片不均進(jìn)場； （3）加強(qiáng)吊裝、運(yùn)輸和拼裝過程中半成品的保護(hù)。1、圍護(hù)結(jié)構(gòu)滲漏水1.1表現(xiàn)形式：滲漏水導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)滲漏，影響結(jié)構(gòu)混凝土澆筑質(zhì)量，滲漏水導(dǎo)致樁墻背后土體失穩(wěn)。1.2原因分析原因一：先行幅連續(xù)墻接縫處沉槽垂直度差，后行幅成

9、槽時(shí)不能將接縫處泥土抓干凈，導(dǎo)致接縫處夾泥。原因二：水下混凝土澆注時(shí)，未控制好導(dǎo)管的埋管深度，出現(xiàn)導(dǎo)管拔空?；炷翝沧⒉贿B續(xù)，砼供應(yīng)不及時(shí)。原因三：混凝土配合比不合理，自密實(shí)性差。1.3預(yù)防措施 （1）做好地連墻沉槽垂直度控制及刷壁清孔工作，確保兩幅之間無夾泥。 （2）及時(shí)進(jìn)行導(dǎo)管埋深測量，準(zhǔn)確測出埋管深度，確保導(dǎo)管埋深不小于1.5米。 （3）調(diào)整混凝土配合比，改善混凝土和易性，增強(qiáng)混凝土自密實(shí)。 （4）地連墻采用新型接頭型式，并在墻體中預(yù)埋注漿管，在特殊部位增設(shè)外側(cè)止水帷幕。1.4補(bǔ)救措施 （1）采用雙快水泥+棉絮、棉紗進(jìn)行止水，并用土或混凝土反壓回填。 （2）從地面引孔并安設(shè)袖閥管，注雙液

10、漿止水。 （3）可打設(shè)降水孔，并進(jìn)行降水施工，降低地下水位。2、圍護(hù)結(jié)構(gòu)侵限2.1表現(xiàn)形式：鼓包、垂直度差。2.2原因分析原因一：設(shè)備完好率較差，不適應(yīng)地層。原因二：鉆頭在風(fēng)化帶中停滯不前，在局部會對土體產(chǎn)生擾動(dòng)，使周圍土體松動(dòng)面塌落，產(chǎn)生擴(kuò)孔現(xiàn)象。原因三：鋼筋籠就位不居中、傾斜，混凝土灌注后就形成了侵限樁。原因四：樁的垂直度檢測不及時(shí)、不準(zhǔn)確，未及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題。2.3預(yù)防措施 （1）做好地層調(diào)查，搞清地層巖性、特點(diǎn)及分布范圍。 （2）依據(jù)地層特性選擇適應(yīng)性強(qiáng)的設(shè)備，同時(shí)進(jìn)行日常維修保養(yǎng)，確保機(jī)況性能良好。 （3）鋼筋籠下放前應(yīng)用檢孔器進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)縮頸、塌孔、不到位等缺陷時(shí)應(yīng)及時(shí)處理。 （4）

11、每隔24m進(jìn)行樁基垂直度檢測，特殊地層應(yīng)加大檢測頻率，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)糾偏。1.4補(bǔ)救措施 （1）對于一般的樁基鼓包、侵限處進(jìn)行鑿除，并不傷及主筋。 （2）較大范圍侵限，需召開專題會，由設(shè)計(jì)單位出具專項(xiàng)設(shè)計(jì)方案。3、混凝土外觀質(zhì)量差3.1表現(xiàn)形式：施工縫多、表面平整度差、滲漏點(diǎn)多3.2推薦方法（側(cè)墻大鋼模）工藝流程：側(cè)墻根部預(yù)埋拉筋側(cè)墻鋼筋施工地錨安裝鋼模安裝及調(diào)整側(cè)墻砼澆筑。 3.2.1側(cè)墻根部預(yù)埋拉筋：側(cè)墻根部預(yù)埋的拉筋采用直徑25mm三級螺紋鋼現(xiàn)場加工。拉筋在底板及中板施工時(shí)埋入側(cè)墻，埋入長度不小于50cm，同時(shí)埋入端頭打彎，確保拉筋能夠提供足夠的拉力。 地腳螺栓圖 已預(yù)埋的地腳螺栓3.2.

12、2側(cè)墻鋼筋施工 底板及中板施工完成后，及時(shí)對施工縫進(jìn)行鑿毛處理，經(jīng)基面處理驗(yàn)收合格后，鋪設(shè)防水卷材，綁扎側(cè)墻鋼筋。鋼筋綁扎時(shí)注意控制鋼筋內(nèi)外排鋼筋間距符合設(shè)計(jì)要求，在內(nèi)側(cè)設(shè)置保護(hù)層墊塊。在關(guān)模之前，采用高壓水對施工縫進(jìn)行再次清理，保證施工縫部位無虛渣。3.2.3大鋼模安裝 鋼模涂刷脫模劑，吊裝前鋼模法蘭邊貼海綿條，保證模板分析不漏漿。 采用吊機(jī)吊至作業(yè)面，進(jìn)行人工定位安裝。 安裝好的模板采用定位銷和鏈接螺栓固定，并利用地腳螺栓拉筋，防止傾覆。 安裝斜向頂絲，并預(yù)緊。 模板全部安裝完成后，再次對頂桿進(jìn)行擰緊，通過調(diào)整絲桿來調(diào)整模板垂直度，使模板符合模板及結(jié)構(gòu)尺寸符合設(shè)計(jì)要求。 鋼模法蘭邊貼海綿膠

13、條 側(cè)墻大鋼模安裝3.2.5砼澆筑 搭設(shè)澆筑作業(yè)平臺：澆筑作業(yè)平臺如圖所示尺寸搭設(shè)，搭設(shè)效果如圖所示。 準(zhǔn)備澆筑前做好做好各崗位的人員分工、設(shè)備狀況檢查等準(zhǔn)備工作。 側(cè)墻砼采用分層澆筑，分層厚度3050cm，澆筑速度不大于1m/h。為了保證澆筑質(zhì)量，澆筑底部時(shí)，振搗人員進(jìn)入鋼筋龍內(nèi)進(jìn)行作業(yè)。整個(gè)澆筑過程安排看模人員進(jìn)行模板變形觀測。 鋼模法蘭邊貼海綿膠條 側(cè)墻大鋼模安裝4、混凝土支撐及冠梁拆除方式落后，影響成品保護(hù)4.1采用常規(guī)的液壓破損及鑿除存在以下缺點(diǎn)：（1）振動(dòng)大，噪音高；（2）效率低，成本高；（3）作業(yè)空間較小時(shí)無法施工；（4）易對鄰近結(jié)構(gòu)產(chǎn)生質(zhì)量影響。4.2繩鋸切割機(jī)（1）原理：利用

14、繩鋸木斷的原理設(shè)計(jì)出來的一種對脆硬材料進(jìn)行切割的一種鋸。（2）適用范圍：可對較厚實(shí)的混凝土實(shí)現(xiàn)橫向、斜向、豎向等切割，使用范圍廣。（3）設(shè)備組成：繩鋸驅(qū)動(dòng)、飛輪、導(dǎo)向輪、繩鋸鏈條(金剛石材料制作而成)。（4）顯著優(yōu)點(diǎn)：降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，操作安全可靠，具有過載保護(hù)功能，動(dòng)力強(qiáng)勁，提高了切割能力和勞動(dòng)生產(chǎn)率。是拆遷拆、拆除施工項(xiàng)目使用的先進(jìn)設(shè)備。因?yàn)樗木€性切割可以使施工截面更加整齊；也因?yàn)樗軌虺杀短岣吖ぷ魉俣葋砜s短施工工期、進(jìn)一步降低勞動(dòng)力成本；液壓系統(tǒng)自身的安全、可靠和穩(wěn)定性，大大降低了施工設(shè)備的損耗成本；另外，類似墻鋸切割這種靜力切割已逐步成為一種施工和設(shè)計(jì)理念，因?yàn)樗梢宰畲蟪潭壬媳４嬉延?/p>

15、結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和安全性，廣泛應(yīng)用于改造施工中的主導(dǎo)先進(jìn)切割施工設(shè)備，替代了強(qiáng)擊鑿破或鉆機(jī)排孔來施工的傳統(tǒng)方式。4、暗挖工程質(zhì)量通病4.1表現(xiàn)形式：止水帶不居中、不順直。4.2原因分析原因一：止水帶定位未依據(jù)現(xiàn)場測量樁點(diǎn)及線繩安設(shè)，僅憑尺量進(jìn)行。原因二：止水帶固定點(diǎn)間距較大，固定支撐不牢靠，未采取雙側(cè)固定，且未考慮抗浮。原因三：混凝土澆筑過程中對其保護(hù)不當(dāng)，造成移位。2.3預(yù)防措施 （1）止水帶安設(shè)依據(jù)現(xiàn)場測量樁點(diǎn)及沿線繩定位，確保其橫向、縱向、標(biāo)高數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。 （2）固定點(diǎn)間距不大于2m，并采用鋼筋卡槽固定，防止其移位、上浮。 （3）混凝土應(yīng)分層澆筑，澆筑過程及振搗時(shí)應(yīng)注意止水帶成品保護(hù)，防止其移

16、位。1.4補(bǔ)救措施 （1）開展專項(xiàng)排查，記錄止水帶定位偏差數(shù)據(jù)，同時(shí)編制專項(xiàng)處治方案。 （2）鑿除定位偏差較大的止水帶，返工重做。2、暗挖工程質(zhì)量通病2.1表現(xiàn)形式：施工縫鑿毛不規(guī)范。2.2原因分析原因一：人工鑿毛隨意性大，標(biāo)準(zhǔn)不易控制，如鑿毛的大小、深度、間距。原因二：選用鑿毛設(shè)備不當(dāng)，如采用風(fēng)鎬鑿毛不能滿足鑿毛的技術(shù)要求。2.3預(yù)防措施 （1）對作業(yè)人員進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)，合格后方可上崗作業(yè)。同時(shí)對鑿毛部位定位、放樣，確保點(diǎn)位有序。 （2）采用符合鑿毛要求的混凝土鑿毛機(jī)或拉毛機(jī)，并做到正確使用。 （3）對混凝土鑿毛的“首件”進(jìn)行驗(yàn)收，發(fā)現(xiàn)問題認(rèn)真分析原因，找出癥結(jié)，積極改進(jìn)。2.4補(bǔ)救措施 （1

17、）針對鑿毛不達(dá)標(biāo)處進(jìn)行重新鑿毛，在鑿毛過程中不傷及混凝土主筋及結(jié)構(gòu)。 （2）鑿毛是除去混凝土表面，深度12mm為準(zhǔn)。3、暗挖工程質(zhì)量通病3.1表現(xiàn)形式：初支效果差。初支面不平整，鋼架外露3.2原因分析原因一：噴射混凝土原材料質(zhì)量不合理，含泥量、雜質(zhì)含量超標(biāo)。原因二：速凝劑管理不善，受潮或超期變質(zhì)。原因三：噴射方法不正確，噴頭距離受噴面距離較大，且未采取復(fù)噴措施。3.3預(yù)防措施 （1）嚴(yán)格噴射混凝土材料檢驗(yàn)及驗(yàn)收，同時(shí)規(guī)范材料儲存、運(yùn)輸和使用管理。 （2）速凝劑需放在遮陽棚處，同時(shí)采用架空。按照產(chǎn)品出廠臺賬及使用要求，防止其過期使用。 （3）噴頭應(yīng)垂直于受噴面，且距離不大于1m。噴砼應(yīng)采用分段分

18、層分區(qū)域分次進(jìn)行，確保噴砼厚度滿足達(dá)標(biāo)。3.4補(bǔ)救措施 （1）采用目測、鉆孔、測量檢測噴砼實(shí)際厚度，發(fā)現(xiàn)厚度及平整度不達(dá)標(biāo)時(shí)應(yīng)進(jìn)行標(biāo)識，建立臺賬。 （2）設(shè)置復(fù)噴厚度標(biāo)志及范圍進(jìn)行復(fù)噴，確保復(fù)噴到位，同時(shí)采用濕噴工藝。 4、暗挖工程質(zhì)量通病4.1表現(xiàn)形式：防水板鋪設(shè)平整度不達(dá)標(biāo)4.2原因分析原因一：對防水層鋪設(shè)基面平整度重視度不夠，敏感性不強(qiáng)。原因二：未對基面平整度進(jìn)行驗(yàn)收，現(xiàn)場測量，未以數(shù)據(jù)說話。原因三：現(xiàn)場施工組織不合理，未對明顯凸凹的初支面及時(shí)組織復(fù)噴。4.3預(yù)防措施 （1）加強(qiáng)工程質(zhì)量卡控紅線、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、施工紀(jì)律等方面的教育培訓(xùn)，提高質(zhì)量意識。 （2）采用靠尺現(xiàn)場實(shí)測，建立檢測臺賬，并對基面平整度不符合D/L1/6標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)行復(fù)噴，直至達(dá)標(biāo)。達(dá)標(biāo)后方可進(jìn)行防水層鋪設(shè)。 （3）針對初支面平整度不達(dá)標(biāo)處，應(yīng)在防水層鋪設(shè)前及時(shí)安排復(fù)噴工作。4.4補(bǔ)救措施 對初支面平整度不達(dá)標(biāo)處進(jìn)行復(fù)噴、驗(yàn)收，直至平整度滿足防水層鋪設(shè)基面要求。5、暗挖工程質(zhì)量通病5.1表現(xiàn)形式：襯砌錯(cuò)臺嚴(yán)重。5.2原因分析原因一：模板加工平整度不達(dá)標(biāo)或日常校驗(yàn)不到位，未發(fā)現(xiàn)模板平整度問題。原因