结合广州地铁谈盾构隧道质量控制(1)论文

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翻新时间：2023-08-05

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结合广州地铁谈盾构隧道质量控制(1)论文

摘要:结合广州市轨道交通四号线黄村—琶洲站区间盾构工程实例，概括盾构隧道施工中常见的质量问题，统计分析其产生的原因，并提出相应的解决办法，以保证隧道的稳定性。关键词:质量，措施，隧道，裂纹 1 工程概况广州市轨道交通四号线黄村—琶洲站盾构区间主要由两条圆形盾构隧道组成。

隧道双线长度为3832.525m;隧道标称内径为5.4m;埋深为9.6m~23.6m;平面最小曲线半径为650m;最小竖曲线半径为3km;最大坡度为28‰;最小坡度为3‰。区间隧道洞身所穿过的围岩主要在⑥，⑦，⑧，⑨泥质粉砂岩层中通过，工程采用日本三菱公司制造的两台刀盘开挖直径为6.29m的盾构机施工。

2 施工过程中出现的质量问题右线施工自始发掘进以来，共掘进156环，出现了管片破损、错台、渗水、上浮、隧道轴线偏差等诸多质量问题。存在的主要质量问题如下:

1)崩缺、裂纹。自右线始发掘进至今，管片出现的崩角、崩裂几率较高，主要表现在3点，9点位置，一般在管片脱出盾尾后出现。

共计崩角有37处，占总掘进环数的24%。裂纹主要集中在63环~72环，每环5点~7点位置均有几道裂纹，最长达到1.2m。

共计裂纹18处，占总掘进环数的6.5%。

2)渗漏水。拼装时，由于止水条被扯破或者位移，K块容易产生渗漏水，在右线隧道79环~91环较严重。

3)错台。普遍出现了上下错台的情况，沿盾构掘进方向，管片错台呈下台阶式，最大错台值达30mm。

当坡度变化后，螺栓孔被拉裂，在竖曲线段错台呈上台阶式，两侧错台通常为10mm~15mm。共计错台18处，占总掘进的11.6%，其中，超过20mm的达11.6%。

4)上浮。在前100环，共出现了三次隧道上浮，分别在10环~25环，59环~66环，78环~88环。

最大超限位置在85环，与设计位置垂直偏差达161mm。 3 质量问题产生的主要原因 3.1 管片崩缺、裂纹产生的原因管片的崩缺、裂纹对隧道产生的危害比较大，管片损坏后进行修补，修补后的防水性能比原始混凝土差，这样在今后的使用过程中，管片最先损坏的应该是这些以往受过损坏的部位，所以管片的损坏对永久结构的使用寿命有一定的影响。

造成管片崩缺、裂纹的主要原因如下:

1)盾构机方面的原因，三菱盾构机存在的主要问题。盾尾间隙过小。

盾尾与管片外表面的间隙仅35mm(而海瑞克盾构机为70mm)，管片环轴线与盾尾轴线稍有偏差，即产生盾尾对管片的挤压、憋压、拉刮等作用，易造成管片损坏。千斤顶布置不合理。

千斤顶的分布与管片块接缝不匹配，不管如何调整K块位置，总出现千斤顶撑靴作用在接缝上(骑缝)，易导致管片崩角。盾尾铰接方面的原因，施工时主动铰接表现为刚接，使盾尾与管片的适应性变差。

2)盾构操作方面的问题。吊运和拼装过程中的碰撞损坏，盾构机姿态控制不好。如蛇行或盾构机轴线与管片轴线偏差过大，各组推进千斤顶推力相差过大等。 &nbs