根據(jù)廣州地鐵三號線某盾構(gòu)隧道區(qū)間管片襯砌裂紋病害整治施工實(shí)例,對盾構(gòu)隧道在運(yùn)營過程中管片出現(xiàn)裂紋的原因進(jìn)行了分析,提出了病害整治原則,并進(jìn)行了管片裂紋處理和管片加固處理方案比選,確定了采用粘貼碳纖維布進(jìn)行管片加固的方法。
1隧道概況及工程條件
開工于2002年6月30日的廣州地鐵三號線某盾構(gòu)隧道區(qū)間全長4.77km,區(qū)間隧道于2006年6月6日全線貫通,12月31日全線通車運(yùn)營。采用德國海瑞克Φ6.28土壓平衡盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn),裝配式管片襯砌。管片外徑為6m,內(nèi)徑為5.4m,管片厚為0.3m,環(huán)寬為1.5m,采用5+1塊錯縫拼裝形成管環(huán)襯砌。
1.1地面環(huán)境
該區(qū)間左線管片(1662環(huán)~1724環(huán))受損隧道段的里程為ZDK27+294~ZDK27+387,隧道上方地面為9層建筑物,建筑物的基礎(chǔ)為15m~20m深的錘擊貫入樁,地面環(huán)境復(fù)雜。
1.2地質(zhì)情況
管片受損隧道段隧道覆土約29m~30m,洞身范圍為5H-2花崗巖硬塑狀或稍密狀殘積土,風(fēng)化劇烈,遇水易軟化崩解,洞底圍巖為6H花崗巖全風(fēng)化帶。通道上方分布有5H-1,4-1,3-2,2-2等砂質(zhì)黏土,地層比較軟弱。
2管片裂紋病害情況
隧道投入運(yùn)營快1年后,在2007年11月2日發(fā)現(xiàn)了左線1662環(huán)~1724環(huán)隧道段環(huán)號為偶數(shù)的管環(huán)管片11點(diǎn)位的管片內(nèi)表面出現(xiàn)了不同程度的縱向裂紋,該受損隧道段施工時間為2005年12月17日~12月28日。具體裂紋情況如表1所示。
3管片裂紋出現(xiàn)原因
1)列車長期振動造成隧道周邊土體軟化,側(cè)向抗力降低,頂部彎矩增大。2)隧道埋深較大,達(dá)到29m~30m,且地質(zhì)極為軟弱,隧道覆土荷載造成了作用于隧道頂部的荷載較大。
4病害整治方案比選
4.1病害整治原則
1)需要繼續(xù)長期監(jiān)測以判斷圍巖是否已經(jīng)收斂穩(wěn)定,病害整治應(yīng)不影響對隧道收斂的長期監(jiān)測;
2)目前隧道已投入運(yùn)營,病害整治措施應(yīng)盡量減少對行車的不利影響;
3)隧道內(nèi)設(shè)備、管線較多,病害整治措施應(yīng)考慮設(shè)備、管線的影響;
4)病害整治方案應(yīng)考慮對隧道監(jiān)測的影響;
5)病害整治方案應(yīng)能滿足管片加固的要求,加固后管片裂紋不擴(kuò)大、不增加。
