海瑞克盾构机盾尾密封漏浆的原因分析及对策
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et20091013新闻来源:盾构网
摘
要:结合深圳地铁罗宝线土建六标区间隧道的施工,详细介绍海瑞克盾构机盾尾密封漏浆的
常见原因和处理方法,盾构机盾尾漏浆涉及到盾构施工的注浆压力、注浆量、盾构机的掘进姿态、地质状况、盾尾油脂、管片拼装等多种因素,该工程中盾构机盾尾漏浆的主要原因是由于管片拼装变形和错台而在管片纵缝处形成了漏浆通道,采用在每块管片两头止水条下部粘贴海绵条封堵漏浆管道,取得了较好效果。
一、工程概况深圳地铁罗宝线土建六标有2个区间,即新安站宝安中心站和宝安中心站宝体公园站,单线总长1315188m。区间最大埋深1591m,最小埋深1086m。隧道主要穿过砂层、粉质黏土、砂质黏土、砾质黏土层。隧道顶多在砂层范围,基础底主要落在黏性土上,部分在全风化花岗岩上。盾构区间圆形隧道外径6m,内径54m,管片宽15m,厚300mm。管片分割数是“321”,即每环3个标准块A1、A3,个邻接块分别为B、型,1个封顶块为K块。A2、2C采用2台海瑞克公司生产的EPB6250mm盾构机在左右线分别进行隧道掘进施工。在施工中右线盾构机掘进到4环时开始同步注浆,发现盾尾多处漏浆,掘进到20环时漏浆严重,注浆压力很低,注浆量也很少。后利用海绵堵塞盾尾漏浆处,掘进到36环时停机检查更换2道盾尾刷中的部分损坏的盾尾刷后,仍然漏浆严重。由于盾尾的漏浆使注浆量不足,注浆压力偏低,地表沉降超限,影响了施工进度和施工质量。经过认真分析和查找原因,采取了切实可行的措施,有效地解决了盾尾漏浆的问题,保证了工程顺利进行。二、盾构机盾尾注浆系统和盾尾密封系统的结构盾构机盾尾密封及注浆结构示意如图1所示。从图1可以看出,盾尾有3道密封刷,盾尾密封刷之间的间隙通过注入盾尾密封油脂,保证盾尾管片背后同步注浆的浆液不会从管片和盾构机之间的间隙漏出,同时防止地下水渗漏到盾构机内。如果盾尾刷损坏,导致盾尾漏浆,地表下沉严重,同时地下水流入隧道,后果将不堪设想。
图1
盾构密封及注浆结构示意
f三、盾尾注浆的目的及分类1、注浆目的11控制地层变形由于盾构机刀盘的开挖直径大于管片外径,管片拼装完毕并脱出盾尾后,与土体间形成一个环形间隙,简称盾尾间隙图2。盾尾间隙如果不及时得到填充,势必造成地层变形,使相邻地表、建构筑物沉降或隧道本身偏移。盾尾注浆的最重要目的就是及时填充盾尾间隙,防止因盾尾间隙的存在导r