盾构隧道管片修补方案

盾构隧道管片修补施工方案

一、编制目的及编制依据

1.1 编制目的

管片结构强度是盾构隧道工程的重要环节，施工中，针对盾构工程的特点，管片在施工过程中易出现破损、崩角等质量通病。采取合理的管片修补措施，确保工程质量达到设计与施工规范要求，特制定此施工方案。 2.2编制依据

（1）混凝土结构工程施工质量验收规范（GB50204-2002） （2）混凝土强度检验评定标准（GBJ107-87） （3）盾构法隧道施工与验收规范（GB50446-2008） （4）其它相关技术文件及图纸等。

二、隧道管片破损机理

引起隧道管片破损的主要原因是吊装或水平运输过程中磕碰；盾构掘进过程中盾构姿态控制不当；拼装过程中违反操作规程。具体可分为以下几类：

第1页

天津地铁3号线【北站站～铁东路站盾构区间】土建工程 盾构隧道管片修补施工方案

1、 管片在运输、吊装过程中受挤压、碰撞，缺边掉角； 2、 在掘进中盾构姿态控制不当，造成盾尾与管片的间隙过小

或者没有间隙，管片出盾尾时被盾壳拉伤，盾构机姿态调整时,千斤顶行程差过大而导致受力不均出现管片损坏； 3、 管片拼装质量差，螺栓未拧紧，接缝张开过大，以致推进

过程中管片受力不均，造成崩角和破损；

4、 千斤顶撑靴顶在管片上不正(盾尾间隙不均匀时)会使管片

内侧或外侧的混凝土破损。

三、管片破损修补措施

1、缺角、崩角管片修补方法（顶部管片）

第2页

天津地铁3号线【北站站～铁东路站盾构区间】土建工程 盾构隧道管片修补施工方案

修补材料:①渗透性聚合物水泥修补砂浆；②高渗透改性环氧防腐涂料；③白水泥 ；④细砂；⑤聚合物水泥修补砂浆乳液。

修补方式：①对缺损部位凿锚处理，用钢丝刷清除破损部位的残渣，用水清洗干净；②按照乳灰比1：6拌合聚合物砂浆，分层进行修补，每层厚度控制在15mm以内，分层修补时间间隔6～7小时；④面层涂刷3～5mm厚砂浆，砂浆使用高渗透改性环氧防腐涂料、白水泥、细砂按1：5：10进行配色。

2、大块崩角管片修补方法（侧面、底面的部位）

第3页

天津地铁3号线【北站站～铁东路站盾构区间】土建工程 盾构隧道管片修补施工方案

修补材料：①SCM无收缩水泥加固料；②高渗透改性环氧防腐涂料；③白水泥； ④2～4mm厚有机玻璃板；⑤膨胀螺栓。

修补方法：①对管片破损部位进行凿锚处理；② 清除管片表面的明水，用有机玻璃板制模，有机玻璃板用膨胀螺栓固定；③按料水1：0.1～0.15拌合SCM无收缩水泥加固料，人工灌注；④面层涂刷3～5mm厚砂浆，砂浆使用高渗透改性环氧防腐涂料、白水泥、细砂按1：5：10进行配色。

3、裂缝管片修补方法

第4页

天津地铁3号线【北站站～铁东路站盾构区间】土建工程 盾构隧道管片修补施工方案

修补材料：①渗透性聚合物水泥修补砂浆及乳液；②封缝胶；③高渗透改性环氧防腐涂料；④白水泥；⑤细砂。

修补方法：①用钢丝刷清除破损部位的残渣，用水清洗干净；②人工嵌入拌合好的渗透性聚合物水泥修补砂浆，乳灰比1：6；③面层涂刷3～5mm厚砂浆，砂浆使用高渗透改性环氧防腐涂料、白水泥、细砂按1：5：10进行配色。

四、降低管片破损率保证措施

在盾构掘进过程中，不可避免的遇到管片裂纹、破损等质量通

第5页

天津地铁3号线【北站站～铁东路站盾构区间】土建工程 盾构隧道管片修补施工方案

病，我部将通过以下几项措施降低管片的破损率：

1、加强管片水平运输和垂直运输的管理。管片到场须经质量员验收合格后方可卸车；管片下井前须经施工员检查，保证无缺角、掉边的管片吊装下井；管片拼装前，由盾构司机再次复查管片在水平运输中是否有碰撞，盾构司机检查无误后管片方能进入拼装程序。 2、对盾构司机实行技术指令制度。要求盾构机司机每环纠偏量不得超过5mm,保持盾构姿态相对稳定，避免盾构姿态调整过猛，出现管片与盾尾间隙过小，管片出盾尾时被拉伤；严格控制同步注浆和二次注浆压力，同补注浆压力控制在0.15～0.3MPa，二次注浆压力控制在0.3～0.5MPa，防止注浆压力过大损伤管片；严格控制同步注浆量，根据土质情况，每环注浆量一般为3～5方，防止注浆量过大挤损管片。

3、加强对管片拼装质量的控制，通过对盾构拼装作业人员的拼装指导和制定奖罚措施，保证管片拼装中不出现接缝张开大、螺栓未拧紧等导致的管片受力不均而破损的现象。

第6页