程義政

摘要：結合目前珠三角地區，部分盾構施工單位不同程度的出現成型隧道管片破損、管片滲漏水等問題，依據現場試驗先行以及實際處理效果，總結出主要采用環氧樹脂等材料進行破損管片修復及滲水堵漏。確保成型隧道整體美觀性、管片結構整體性以及運營后隧道安全。

關鍵詞：盾構;破損管片修復;滲水堵漏;措施;環氧樹脂;隧道安全

1工程概述

東莞至惠州城際軌道交通項目盾構隧道設計為標準單洞斷面，盾構管片外徑8500mm，內徑7700mm。某標段盾構掘進過程中，已成型的658環（1060米）隧道中局部出現不同程度的管片破損以及環縫、縱縫、注漿孔、裂縫等滲漏水現象，通過試驗成果，總結出具體施作方法，處理效果較好，滿足驗收合格條件。

2管片破損處理

2.1破損管片的修補方法

修復前根據破損程度采取不同的修復方法：

（1）管片破損面深度h≤30mm時，直接采用環氧砂漿進行修復。

（2）管片破損面深度h>30mm時，采用環氧砂漿進行修復，并采用膨脹螺栓固定鋼絲網的形式進行固定，防止脫落。

2.2修補前準備工作

（1）修補工作前需作好計劃安排，修補過程中作好記錄。記錄的內容包括環號、管片號、損壞部位、詳細的破損情況描述、破損部位的長、寬、深度尺寸等。

（2）修補工具：攪拌桶、刮刀、抹子、鏟子、毛刷、鋼絲刷、電錘等。

（3）修補材料：水泥、砂、環氧樹脂化學劑。

修復材料中水泥采用高標號的水泥和添加環氧樹脂化學劑，環氧樹脂的高粘結性適用于制作粘結劑。

水泥：普通硅酸鹽水泥52.5號、速凝型水泥、白水泥。

砂：特細砂，細度模數Mx=1.5-0.7，不允許夾雜顆粒物質。

化學材料：環氧灌漿材料。

2.3修補施工措施

2.3.1修補材料調配

環氧樹脂砂漿（修補管片崩、缺角等）：堵漏環氧灌漿材料：固化劑：52.5R水泥：特細砂=1：0.1：1：2（單位：g）;該環氧類型的砂漿抗壓強度大于80MPa，抗拉強度大于20MPa，粘接強度大于4MPa。配制時，砂經炒干調配，操作中保持通風良好，調配好的砂漿在30分鐘內使用完成。

2.3.2修補工藝

（1）清理基面：將破損管片的破碎混凝土松散部分鑿除，將淤泥，粉塵等附著物清理干凈。

（2）基面濕潤：修補前先將修補基面噴水濕潤。

（3）按破損深度處理破損部位

h≤30mm部位：直接將攪拌后的環氧樹脂砂漿涂抹于接合面，用灰匙、平鏜初修飾成型。

h>30mm部位：鋼筋外露的管片，先用酒精清洗鋼筋后加焊φ8mm的鋼筋網（5cm*5cm）進行修補，鋼筋網保護層厚度≥2cm。鋼筋未外露時，打設膨脹螺栓外掛φ8mm的鋼筋網（5cm*5cm）進行修補，鋼筋網保護層厚度≥2cm，膨脹螺栓不得外露于修補面。

（4）修補：水泥砂漿分層進行修補，分層施工厚度應控制在2cm左右，5分鐘后檢查混凝土結合情況。等環氧砂漿初凝后，應用環氧漿液進行收面。

（5）修補完成后進行粗打磨，并調制白水泥漿涂抹，保證與管片外觀一致。

（6）修補位置初凝后，將修補的部位加水潤濕進行養護，防止修補層失水過陜而導致干縮裂紋，或強度降低達不到修補要求等問題。

（7）待修補部位具有一定強度后，再用砂紙或打磨石對其表面進行打磨處理并清理干凈，以保證修補效果。

（8）修補達到的效果應為：新舊混凝土緊密結合，強度達到要求，顏色一致，表面無裂紋無凹凸，平整光滑，用灰匙柄重敲擊該部位無脫落、無剝離、無裂紋產生。

3管片滲漏水處理

3.1管片滲漏的主要表現形式

（1）拼接縫滲漏;（2）螺栓孔位置滲漏;（3）注漿孔部位滲漏;（4）管片裂縫滲漏;（5）管片崩邊及掉角處的滲漏;（6）管片蜂窩麻面點滲漏。

3.2防水堵漏施工方法

3.2.1縫類滲水堵漏方法

（1）用鋼絲刷清出環縫及縱縫縫隙內的浮泥、泥垢。

（2）查清滲漏的部位，在滲漏部位兩端鉆終止孔，孔徑0.6cm，孔深至管片密封墊位置。

（3）壓入環氧樹脂，封兩端鉆終止孔，終止孔外部采用速凝水泥外封。

（4）對拼縫按20cm的距離布注漿孔，并插入φ8mm的鋁管，鋁管埋人深度20cm，采用早強水泥封縫嵌縫埋管。

（5）注入改性環氧化學灌漿液，依次注漿，注漿壓力0.2-0.5MPa，達到壓力后閉管待凝。

（6）閉管待凝8-12小時后進行檢查孔口管，如孔口管不飽滿時，進行二次或多次重復注漿，以確保注漿質量。

（7）待凝結后拆除鋁管做縫面修飾處理，以確保管片結構的質量和外觀要求。

3.2.2孔類滲水堵漏方法

（1）卸松螺栓孔的螺帽。

（2）清除螺栓孔中的浮泥、泥垢、銹跡。

（3）在相應的拼縫對應螺栓兩邊，鉆終止孔，孔徑12mm，孔深到管片密封墊。

（4）采用改性環氧化學灌漿液進行注漿，注漿壓力0.2～0.4MPa。

（5）待凝8～12小時后進行檢查孔口注漿管，不飽滿的進行二次或多次注漿，至注漿管漿液飽滿。

（6）待凝5-7天后拆管，清除嵌填凸出的封閉水泥，安裝螺栓帽，更換膠圈。

（7）對螺栓孔位置的管片進行修復，以確保管片結構的質量和外觀要求。

3.2.3管片崩塊、掉角處滲水堵漏方法

（1）清除崩塊和松動的混凝土碎屑，查找滲漏位置并進行鉆孔;

（2）鉆孔后埋入φ8mm鋁管，鋁管埋入深度20cm，采用速凝水泥封孔埋管;

（3）采用改性環氧灌漿液進行注漿，注漿壓力0.4-0.5MPa，達到壓力后閉管待凝;

（4）待凝8-12小時后進行檢查孔口注漿管，不飽滿的進行二次或多次注漿，直到注漿管漿液飽滿;

（5）待凝3-7天后拆管，清除嵌填凸出的封閉水泥，按破損修復方案對基面進行處理，以確保管片外觀符合要求。

4結論與討論

在本工程中，通過對材料、配比、修復及堵漏的工藝方法等的不斷摸索研究，經歷數月時間，前后試驗對比，總結出一定的施作經驗，最終外觀修復及堵漏效果較好。但研究中的方法終究是出現缺陷后的處理措施，在后續盾構施工過程中，應將重點放在預防出現該類缺陷的技術措施及管理措施上，文中提到的各類原因分析應以質量管控制度的形式，重點進行專項控制管理。