盾构隧道渗漏原因分析及措施

朱明明

（济南城建集团有限公司，山东 济南 250000）

盾构掘进完成，进行管片拼装，这是对隧道最外层的衬砌，也是最关键的工序。衬砌的好坏直接影响隧道的质量和安全，对日后投入运营及管理起到至关重要的作用。

1 隧道渗漏的危害

1.1 已贯通却出现渗漏的隧道

对于渗漏隧道，只能采用灌浆封堵渗漏。隧道铺轨运行一段时间后，如果继续出现渗漏，需要不断封堵，浪费人力、物力和财力。恶性循环一次又一次地发生，对隧道的质量和安全构成威胁。

1.2 已运营却出现渗漏的隧道

隧道渗漏造成的破坏是不可估量的，轨道交通在隧道通过验收后，进行铺轨及装饰工程，达到使用要求后投入使用，无论是财力还是工期，均不得进行隧道二次衬砌。如果隧道发生渗漏，只能在运行中修复，不能彻底解决问题。

2 盾构隧道出现渗漏的主要原因

2.1 管片拼装质量不规范

管片装配质量是造成隧道渗漏的主要原因。分段装配人员的熟练程度和责任直接影响分段装配的质量。例如：分段拼装前，要彻底清理护盾尾部的杂物，如果不彻底清理，会造成分段间间隙过大；分段拼装过程中是否对齐均匀，如果对齐不均匀，分段间会有错台；拼装完成后有没有将管片螺栓打紧; 拼装下一环时有没有将上一环管片再次复紧; 管片拼装过程中有没有按照由下至上左右交叉的顺序进行， 是否造成管片边角破损等。

2.2 同步注浆质量不达标

由于盾构隧道的开挖直径大于管片的外径，当管片从盾构尾部分离时，管片与周围土壤之间会有环形间隙。在盾构施工过程中，采用同步灌浆法填补环缝。一方面，注入的水泥浆能有效地抑制地面沉降，另一方面可以固定管片，防止隧道渗漏。当同步灌浆量不足或灌浆参数选择不当时，如凝固时间长、灌浆压力不当、灌浆时间不当等，管片与周围土之间的环隙将无法有效填补，不可避免地导致管片与周围土之间的错缝。

2.3 管片止水条粘贴不牢靠

段间止水采用橡胶止水条实现。每段侧面相应位置有橡胶止水带。在装配过程中，通过相邻段之间的止水带的接触和挤压，达到止水效果。如果节段止水条不牢固，在拼装前发生脱落或者位移，没有修复完整， 就将管片进行拼装，势必不能将管片止水条挤压密实， 自然会造成漏水

3 控制措施

3.1 合理的调整盾构机姿态

随时关注盾构机的姿态以及掌握盾构机和管片之间的相对位置，合理地调整推进油缸压力，使盾构机的实际轨迹和设计轴线尽量同步，在曲线段纠偏做到“勤纠、缓纠”，正确选择管片类型和拼装点位，保证合适均匀的盾尾间隙，使盾构机趋势和管片趋势一致，以盾尾间隙控制为主，线形控制为辅，防止因盾尾间隙过小出现盾尾磨损管片和管片错台现象，从而导致管片渗漏。

3.2 严格控制管片拼装质量

管片拼装之前必须把盾尾拼装区域内的杂物清理干净，管片拼装应遵循由下至上、左右交叉的顺序，保证管片位置和前一环管片平顺；拼装完成后及时紧固管片螺栓，待管片脱出盾尾时加强螺栓复紧，保证成型管片在有关规范要求的椭圆度、错台标准内，保证管片安装质量满足规范要求。

3.3 提高同步注浆质量

根据不同地层、隧道埋深选择合理的注浆方量，加强浆液的配比质量控制，在推进过程中密切关注注浆压力，合理调节注浆速度，并注意观察盾尾漏浆情况，使注浆量、注浆速度、注浆压力和推进速度形成最佳的匹配，当盾尾漏浆严重时需选用高质量盾尾油脂，并及时进行二次补浆，保证管片背后有足够的浆液注入。

3.4 加强盾构机圆度检测

盾构机每完成一个区间施工都要进行盾尾圆度检测，保证盾尾变形在施工允许范围之内，当出现盾尾变形超过规范要求时，及时对盾尾圆度进行矫正以达到施工要求。

3.5 加强管片和止水条出厂验收和进场验收

驻厂把关管片的生产过程，严格把控管片生产质量，发现质量缺陷时应禁止出厂；施工单位对进场的管片和止水条要严格把关，会同监理共同验收，同时注意运输吊装过程中对管片的保护。

3.6 加强掘进过程中的推力控制

盾构机的前进靠千斤顶的顶推实现，方向控制则由各组千斤顶的油压差来实现，推进过程严禁急纠猛纠，避免因压差过大造成管片受力不均匀而产生裂纹、破损，在曲线段掘进时，一方面应合理控制油压差，另一方面还要保证油缸压力最小一侧不低于40bar，避免出现因压差过大或者油压过小导致管片受力不均，从而使管片之间接缝间隙过大，导致止水条防水失效，最终引起管片环缝出现渗漏现象。

3.7 加强管片螺栓密封垫的安装质量控制

安装管片螺栓时需要添加合格的防水密封垫，密封垫要做好防水措施，以免在未安装之前遇水膨胀失效；进行螺栓紧固时，控制好合理的紧固扭矩，防止密封垫损坏而使其防水失效，当发现安装的密封垫不合格时应当及时更换，以防管片螺栓孔处出现渗漏现象。

3.8 及时采取相应措施堵漏

在施工过程中，当出现渗漏水时，要及时采取相关措施进行堵漏，避免因地层沉降过大导致地表开裂或沉陷，目前运用比较普遍的方法是进行二次补浆（一般情况注入单液浆，堵漏效果不明显时需要注入双液浆），必要时用环氧树脂配合堵漏。

4 结语

随着地铁建设的快速发展，盾构施工技术也在逐步完善，但是，管片错台和渗漏一直是盾构施工中的重难点问题，针对不同情况提前采取有针对性的预防措施是防止出现管片错台和渗漏水的关键。