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1、隧道管片外观缺陷修补、堵漏施工方案沈阳地铁四号线一期土建工程施工 第十五合同段城建学院站沈阳南站站区间 隧道管片外观缺陷修补、堵漏施工方案 编制： 复核： 审核： 中铁港航局集团有限公司沈阳地铁项目经理部 2023年1月 目 录 一、编制依据 1 二、工程概况 1 三、管片缺陷现象及缘由分析 2 1、管片缺陷的主要形式 2 2、缘由分析 3 四、预防措施 3 1、预防措施的基本要求 3 五、管片修补材料及修补方法 4 1、人员配置 4 2、材料预备 4 3、施工机具 5 4、施工方法 5 5、修补流程 6 六、管片的防水堵漏 7 1、管片的防水 7 2、管片的堵漏 8 七、质量要求及保证措施
2、11 八、平安文明施工 12 一、编制依据 1、国家和相关部门管颁发的关于基本建设的有关政策和法规； 2、地铁设计规范GB 50157-2023； 3、混凝土结构工程施工质量验收规范GB 50204-2023； 4、 地下铁道工程施工及验收规范GB 50299-2023（2023版）； 5、地下防水工程质量验收规范GB 50208-2023； 6、施工现场临时用电平安技术规范JGJ 46-2023； 7、盾构法隧道施工与验收规范GB 50446-2023； 8、 沈阳地铁四号线一期工程城建学院站沈阳南站站 区间正线施工图纸。 二、工程概况 沈阳地铁四号线一期工程土建施工第十五合同段包括“一站、
3、一区间”，即城建学院站、城建学院站沈阳南站站区间。 城建学院站-沈阳南站站区间北起城建学院站，区间沿规划路向南走行，区间侧穿教学楼、虹桥油品储油罐，下穿宏瑞塑料厂、鑫龙食品公司单层厂房沿S型线路到达沈阳南站站。本区间起止里程为DK30+326.35DK31+638.531，全长1312.181m，线间距13.9415m。纵断接受V字坡，区间在DK30+800处设1号联络通道，在DK31+276处设2号联络通道。其中2号联络通道与泵房结合设计, 废水泵房接受矿山法施工。本区间接受盾构法施工，盾构机选用加泥式土压平衡盾构机，使用1台盾构机，由城建学院站双始发，在沈阳南站站北端预留盾构井接收。 盾构
4、区间纵向坡度呈“v”字型坡，区间覆土13.219m；盾构衬砌接受标准环+左右转弯楔形环类型，管片内径5400mm，外径6000mm，管片幅宽1.2m，厚度300mm，由1个封顶块、2个相邻块和3个标准块组成。 工程位置示意图 盾构接收井（不含） 2号联络通道 城建学院站 沈阳南站站区间 1号联络通道 城建学院站 三、管片缺陷现象及缘由分析 1、管片缺陷的主要形式 管片表面存在不同程度的裂缝等现象； 管片内外环面的边、角存在缺损、碎裂等现象； 管片密封圈边缘存在不同程度的缺损、裂开等现象； 成型隧道内部管片表面有渗漏水现象； 2、缘由分析 (1)管片在转移堆码储存、运输、安装过程中对管片外表尤其
5、是棱角的碰撞损坏； (2)管片地面吊装和管片安装时，未按操作规程要求作业，造成管片裂缝等； (3)盾构机推动过程中，由于盾构姿势未能准时调整，致使盾尾间隙太小，特殊是在转弯曲线上，使得管片接缝处产生局部破损、崩角等外观缺陷； (4)遇水膨胀止水条及弹性橡胶密封垫粘贴不牢，在拼装过程中止水条及密封垫脱落，或止水条及密封垫之间夹杂异物，使管片缝隙间消灭渗漏水现象。 (5)同步注浆不充分，管片吊装时二次注浆孔遭到破坏，吊装口位置消灭渗漏水现象。 (6)管片在运输、吊卸、拼装时造成的管片破损，导致管片破损处消灭渗漏水现象。 四、预防措施 1、预防措施的基本要求 (1)要求管片厂加强管片出厂时的监管力度
6、，依据规范要求严格筛选合格管片，并准时修补部分管片的外观缺陷； (2)管片进场时，验收人员对管片进行进场验收，杜绝不合格管片进场。 (3)管片吊运时由桁车指挥和地面人员协调全都，尽量避开吊钩发生摇摆而造成管片间的碰撞。吊运时应套在管片适当的位置，以免在吊运时因吊带滑落而致使管片损坏； (4)地面上管片应按要求最高不超过三层堆放。管片之间及下方必需用方木垫，且方木厚度不小于10cm；井下管片吊运除放置在钢轨上之外，在拼装过程中必需用方木衬垫，以防止管片外环面损坏； (5)拼装前认真检查止水条和密封垫的粘贴是否牢靠，管片的侧面是否清洗洁净，是否夹杂有异物； (6)同步注浆量满足设计要求，注浆量满足
7、不了要求时准时进行二次注浆。 五、管片修补材料及修补方法 1、人员配置 岗位 人员 职责 组长 1人 负责管片修补全面管理 副组长 2人 破损和裂缝进行分析、判定，选定适当的修补方法， 技术员 1人 负责现场技术交底、质量检查和验收 平安员 1人 负责施工平安把控 试验员 1人 负责修补材料的配比 修补工 2人 负责管片修补工作实施 2、材料预备 聚合物修补砂浆是一种用于混凝土结构表面缺陷和加固施工的专用水泥基聚合物砂浆，具有较高的抗压强度、粘结性、抗裂性和防水性。聚合物修补砂浆的基本性能指标： 3、施工机具 高压冲毛机、角磨机、钻机、搅拌器、电子称、钢刷、毛刷、铲刀、细砂纸。 4、施工方法
8、对破损管片依据不同类型接受以下修补方式： （1）表面破损、缺角（钢筋无外漏）：凿掉破损处不密实的混凝土和突出的骨料颗粒，用钢丝刷把管片上的破损处清理洁净，并用清水冲洗。待破损表面干燥后再用聚合物水泥修补砂浆进行修补，修补后进行抹平、修边。在破损深度及面积均较大时可在修补处设置靠模。待修补砂浆干硬后，用打磨机磨平表面，使用有经验的修补工人进行调色抹平，保持修补处的颜色与管片原表面颜色全都。 （2）顶部破损（最大破损处长度200mm，深度20mm）（钢筋外漏）：凿除破损处管片，清洗凿除面。修补破损处内层施加铁丝网补强并涂抹高渗透改性环氧化学灌浆材料界面剂，铁丝网接受10x铁丝间距50mm绑扎，利用
9、8x不锈钢膨胀螺丝固定于破损处，再进行聚合物水泥修补砂浆进行逐层修补作业（每层不超过20mm，层与层之间涂抹界面剂，涂抹界面剂之前需要用吹风机保持界面的干燥），修补后进行抹平、修边，在破损深度及面积均较大时可在修补处设置靠模。待修补砂浆干硬后，用打磨机磨平表面，使用有经验的修补工人进行调色抹平，保持修补处的颜色与管片原表面颜色全都。 （3）顶部破损（最大破损处长度200mm，深度20mm）（钢筋无外漏）：凿掉破损处不密实的混凝土和突出的骨料颗粒，用钢丝刷把管片上的破损处清理洁净，并用清水冲洗。待破损表面干燥后再用聚合物水泥修补砂浆进行修补、抹平、修边。待修补砂浆干硬后，用打磨机磨平表面，使用有
10、经验的修补工人进行调色抹平，保持修补处的颜色与管片原表面颜色全都。 （4）两侧和底部破损（钢筋无外漏）：凿掉破损处不密实的混凝土和突出的骨料颗粒，用钢丝刷把管片上的破损处清理洁净，并用清水冲洗。待破损表面干燥并涂刷界面剂（高渗透改性环氧化学灌浆材料）后再用聚合物水泥修补砂浆进行修补，修补后进行抹平、修边，在破损深度及面积均较大时可在修补处设置靠模。待修补砂浆干硬后，用打磨机磨平表面，使用有经验的修补工人进行调色抹平，保持修补处的颜色与管片原表面颜色全都。 5、修补流程 （1）表面缺陷部份(破皮、裂纹、缺角等)修补流程图如下 ：现场破损状况调查 判定修复方式 管片表面清理 管片接头处处理 修补砂
11、浆施做 等待硬化 表面修饰及整平 清理及复原 （2）顶部破损修补流程图如下： 现场破损状况调查 确定修补方式 管片表面清理 铁丝网及膨胀螺丝固定处理 修补砂浆施做 做 封模及支撑架设，等待硬化 表面修饰及整平 清理及复原 六、管片的防水堵漏 1、管片的防水 盾构隧道渗漏水的位置主要在管片的接缝、管片自身小裂缝、注浆孔和螺栓孔等。其中以管片接缝处为防水重点。通常接缝防水的对策是使用密封材料，靠弹性压密，以接触面压应力来止水。 本工程的管片防水措施主要有： （1）管片结构的自防水结构是首选的防水措施，主要方法为管片材料接受防水混凝土。地铁结构物一般用一般防水混凝土，而盾构隧道衬砌由预制管片拼装而成
12、。 （2）管片接缝防水管片接缝防水主要接受弹性密封垫防水，弹性密封垫的材质为三元乙丙橡胶和水膨胀橡胶。 2、管片的堵漏 （1）管片渗漏水的缘由分析 管片止水条脱落 在拼装过程中，管片发生了碰撞，使止水条脱落或断裂，使密封垫没有形成闭合的防水圈。 管片衬背注浆不饱满 管片衬背注浆不饱满，若管片密封条贴合不密实，管片顶部积水，使密封垫压实比较薄弱的地方产生渗漏。 盾构与管片的姿势不好 盾构与管片的姿势不好，影响到管片的拼装质量，造成管片间错位，相邻管片止水带不能正常吻合压紧，从而引起漏水； 掘进过程中推力不均匀 掘进过程中推力不均匀造成管片受力不均匀而产生裂纹、贯穿性断裂等而渗漏水；在掘进困难时推
13、力过大也会造成管片产生裂纹而渗漏水。 管片拼装质量把握不严格 管片存在泥土等杂物未清理导致拼装消灭空隙形成漏水；拼装K块时，K块密封条损坏，造成渗漏水；管片螺栓紧固不到位，造成管片防水没有压实造成渗水，或管片螺栓紧固过早，导致管片整体未压实。 （2）管片渗漏水的防范措施 加强管片生产把握、出场验收和进场验收，管片出厂时对管片进行验收，准时对存在的不行避开的缺陷进行修复，同时留意吊装过程中对管片的损伤。进场管片严格把关，实现管片“零缺陷”。 管片拼装前对拼装工人进行交底，过程中加强对管片的精细操作避开管片碰撞，管片在转运过程中必需垫方木，避开管片在下方时碰角，一旦发觉止水条断裂或脱落准时更换，保
14、证拼装管片的质量符合防水的要求。 加强同步注浆把握 背后注浆的最佳注入时期，应在盾构机推动的同时或者推动后马上注入，注入的宗旨是必需完全填充尾隙。在同步注浆过程中合理把握注浆压力，使注浆量、注浆速度与推动速度等施工参数形成最佳的参数匹配，以把握地表的沉降和保证管片的稳定，保证管片的防水效果。 规范化管片拼装，严格把握质量 拼装前首先应对盾尾杂物进行清理，假如有漏水现象必需补打盾尾油脂止水，在保证盾尾无杂物、无积水的状况下才能开头安装管片。 （3）管片堵漏措施 针对消灭的漏水形式分别接受以下措施进行堵漏。 二次注浆 对存在漏水的管片首先进行二次补浆，二次补浆能够在根本上堵住渗水通道，二次补浆首先
15、接受单液浆，注浆压力把握在0.40.5mpa，注浆量以能注入为准。观看堵漏效果，效果不明显后注双液浆，注浆压力可以略微提高。 环纵缝注浆堵漏 当二次补浆后环纵缝仍旧存在漏水时，接受注浆进行封堵。注浆措施如下： 对环向缝和纵向缝全部接受快干高强度砂浆封闭，为后面灌浆做预备，封闭的时候向内凹进去1-2厘米深的弧形；再在漏水缝上垂直钻孔到止水条处，钻孔间距每米2-3个，同时装上专用注浆嘴，用高压灌浆设备向接缝内灌浆，浆料优先接受聚氨酯或环氧树脂，灌浆压力把握在40公斤左右，以压满整个接缝为准。 管片裂缝注浆堵漏 查清裂缝的延长部位，在裂缝的两端钻终止孔，孔径0.6、孔深8.0；沿缝钻孔，孔径0.6，孔深5.0；沿缝开槽，槽宽深为清孔、清槽，要求无浮尘、泥垢；接受速凝水泥嵌缝、埋管，要求压贴紧密； 注入修补砂浆，注浆压力0405mpa，达到压力后，闭管待凝；待凝812小时后，检查孔口泡管，不饱满的进行二次或多次重复注浆，至浆泡管饱满；待凝37天后拆管，清除嵌缝早强水泥，用修补砂涂于槽底，对开槽缝的填补，要求填补砼压贴紧密，表面颜色、平整度应与原管片表面基本全都；待凝后接受湿磨法修饰
