盾构隧洞渗水漏水封堵方案.docx

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盾构隧洞渗水漏水封堵方案

中国水利水电第十四工程局有限公司

陆丰项目经理部

SINOHYDROBUREAU14LufengProject

陆丰核电厂1、2号机组排水隧洞工程

盾构隧洞渗水、漏水封堵方案

二〇一七年四月六十一日

目录

1编制说明1

1.1编制目的1

1.2编制依据1

1.2编制依据1

1.3编制原则1

2工程概况1

2.1工程简介1

2.2工程地质及水文地质情况1

2.3区间隧道防水设计情况2

3盾构隧道渗漏现象及原因2

3.1盾构隧道渗漏现象2

3.2隧道渗漏原因2

4防水堵漏施工技术3

5堵漏施工工艺3

5.1二次注浆堵漏施工工艺流程3

5.2管片点装部渗漏堵漏施工工艺流程3

5.3管片接缝渗漏堵漏施工工艺流程4

5.4管片裂缝渗漏堵漏施工工艺流程4

6渗漏部位堵漏施工方案5

6.1二次注浆堵漏5

6.2管片环缝及纵缝渗漏水处理6

6.3管片裂缝渗漏水处理6

6.4管片蹦块处渗漏水处理7

6.5螺栓孔及吊装孔渗漏水处理7

6.6盾构隧道接口渗漏水处理7

6.7破损管片修补8

7施工材料、人员及机械设备8

7.1施工堵漏材料8

7.2施工人员安排8

7.3施工机具配置8

8施工质量安全措施9

8.1安全保障措施9

8.2质量要求及保证措施10

8.2.1堵漏质量要求10

8.2.2盾构施工少出现渗漏水的保证措施10

9环保、职业健康措施及文明施工10

9.1环保、职业健康措施10

9.2文明施工11

附图：

盾构隧洞渗水、漏水封堵方案

1编制说明

1.1编制目的

盾构隧道要经过含水量高的海底地层，所以必将受到地下水的有害作用。

如果没有可靠的防水、堵漏措施，地下水就会侵入隧道，影响其内部结构与附属管线，乃至危害到盾构隧道的安全。

编制本盾构隧道堵漏施工方案，指导隧道堵漏施工，确保隧道的防水质量效果。

1.2编制依据

1、《地下铁道工程施工及验收规范》（GB50299-1999）（2003年版）；

2、《地下防水工程质量验收规范》（GB50208-2011）；

3、《地下工程防水技术规范》（GB50108-2008）；

4、《建筑防水工程技术规范》（DGJ15-19-2006）；

5、《盾构法隧道施工与验收规范》（GB50446-2008）；

6、《施工现场临时用电安全技术规范（附条文说明）》（JGJ46-2005）；

7、本标段盾构区间相关文件资料。

1.3编制原则

1、管片堵漏完成后能满足盾构隧道防水要求。

2、堵漏完成后能保证管片的外观质量和隧道整体的外观质量一致。

2工程概况

2.1工程简介

广东陆丰核电工程位于广东省汕尾市陆丰市碣石镇以南约8公里的田尾山，厂址在行政区划上隶属于广东省汕尾市辖陆丰市，陆丰市区位于厂址西北方位约26公里，汕尾市区位于厂址西方位约45公里处。

厂址范围地理坐标为E115°47′34″～115°49′33″，N22°44′20″～22°45′40″。

广东陆丰核电厂选用第三代核电技术AP1000压水堆机组，总规划容量为6百万千瓦级核电机组，按照一次规划4台机组，并预留2台机组建设场地，其中一期工程建设2台机组。

工程拟采用以海水为冷却水的直流供水系统，核电厂低放废液将随冷却水排至海域。

盾构隧道防水以管片自防水为根本，接缝防水为重点，确保隧道整体防水。

隧道衬砌采用预制钢筋混凝土管片环，内径为Φ6.7m，外径为Φ7.4m。

单个衬砌环由6块管片组成，分别为K块（封顶块）1块，B块（临接块）2块，A块（标准块）3块。

管片采用错缝拼装，直线环按两环一组、前后环K块中心分别位于时钟3点、九点方向。

管片混凝土采用高性能防水混凝土，强度等级：

C50，抗渗等级P12。

衬砌接缝采用一道防水线：

三元乙丙橡胶和遇水膨胀橡胶复合而成的弹性橡胶密封垫。

管片连接螺栓孔设置遇水膨胀橡胶圈。

2.2气象条件

陆丰核电厂厂址地处南亚热带气候区，气象特征是光热充足，气候温和，雨量充沛而不均匀，季风盛行。

年平均气温大于21.8℃；历年极端最高气温为37.8℃；历年极端最低气温为0.9℃。

夏秋季多台风暴雨，雨量充沛，多年平均年降雨量为1997.0mm，历年最大年降雨量为3045.0mm，历年最小年降雨量为942.2mm。

历年10m高度10分钟平均最大风速29.3m/s，相应风向东。

本项目属沿海平原地区，风向一偏东风或东南风为主，年均风速2.4m/s。

冬季1月，风向以偏北风为主；春季4月，风向不甚稳定，以南或东南风为主；夏季7月，盛行风向是东南风；秋季10月，以偏北风为主，全年少吹西风，各季的平均风速相差不大。

每年7～9月受台风侵袭。

气象灾害频繁，尤以台风、暴雨最甚。

厂址位置处多年潮汐参考值：

多年平均高潮位：

0.87m

多年平均低潮位：

0.10m

多年平均潮位：

0.50m

而历年最大潮差：

2.58m

历年平均潮差：

0.85m

平均涨潮历时：

6h56min

平均落潮历时：

5h22min

1%设计高水位：

1.39m

98%设计低水位：

-0.21m

最高天文潮位：

1.59m

最低天文潮位：

-0.37m

工程海域潮流性质是属不正规半日潮流，潮流运动形式大多呈往复流，夏季碣石湾外表层海流主流向基本与岸线平行，为ENE流或偏E-W向的往复流；碣石湾内流向E-SE流为主；岬角附近为S或SW向流。

夏季海区流速不大，涨落潮流差别不明显，落潮流速稍大，各站最大流速介于0.15～0.91m/s之间。

冬季碣石湾外表层主流向为W向流；碣石湾内流多变，规律不明显。

冬季海区流速较小，涨落潮流差别不明显，涨潮流速稍大，各站最大流速介于0.20～0.59m/s之间。

海域波向出现最多的频率为SE、ESE和S向，频率分别为38.6%、29%和17.6%，年平均波高（H1/10）为1.2m，平均周期4.8s。

1m以下波浪频率占40.1%，1.5m波高以下波浪的频率占79.4%，2.5m以下波浪的频率占97.7%。

在全年观测期间，有效波高H1/3主要分布在0.75m～1.50m之间，平均波高为1.18m，最大值为3.72m。

平均周期4.9s。

2.3水文地质情况

依据含水介质类型及埋藏条件，区内地下水类型可划分为第四系孔隙潜水和基岩裂隙水两种。

第四系孔隙潜水主要赋存于第四系全新统海相沉积砂层（粉细砂、中粗砂）中，属孔隙潜水，水量十分丰富，各含水层间水力联系紧密，地表海水直接补给给表层含水层，富水性好，透水性极强。

基岩裂隙水为风化基岩裂隙水和构造裂隙水。

风化基岩裂隙水赋存于全风化、强风化基岩中，是勘察区内主要的地下水类型。

由于全风化、强风化基岩广泛发育，部分地段风化类型贯通性较好，可形成统一地下水位。

风化类型水含水层属潜水含水层，其埋深与岩体风化破碎程度有关，一般岩体破碎、风化程度大时，特别有岩脉侵入时，含水层厚度大。

中等—微风化岩体受节理裂隙发育影响，可形成局部的构造裂隙水，但不形成统一的含水层及地下水位，且富水性较差。

2.4区间隧道防水设计情况

依据《地下工程防水技术规范》（GB50108-2008）并结合考虑盾构隧道工程的工程环境，地质水文等条件，本着使用安全、经济合理的精神，区间隧道工程按下列原则确定防水模式：

强调结构自防水并遵循“以防为主、刚柔相济、多道防线、因地制宜、综合治理”的原则。

区间隧道防水等级为二级，不允许漏水，结构表面可有少量湿渍。

总湿渍面积不应大于总防水面积的2/1000；任意100m2防水面积上的湿渍不超过3处，单个的最大面积不大于0.2m2；其中，隧道平均渗水量不大于0.05L/（m2*d），任意100 m2防水面积上的渗水量不大于0.15L/（m2*d）。

盾构法隧道结构混凝土的渗透系数不宜大于5×10-13m/s，氯离子扩散系数不宜大于8×10-9cm2/s。

3盾构隧道渗漏现象及原因

3.1盾构隧道渗漏现象

隧道内部分管片环纵缝、管片吊装孔、盾构隧道与联络通道接缝和洞门会出现不同程度的渗漏，渗漏情况基本可以分为以下几种：

1、接缝处管片表面湿渍，这种渗漏为整个隧道渗漏的主要形式；

2、管片接缝出现滴漏或成线流；

环缝渗漏纵缝渗漏

3、管片吊装孔有渗漏；

4、管片螺栓孔渗漏；

螺栓孔渗漏吊装孔渗漏

4、管片因出现破损出现渗漏；

5、盾构隧道结构缝接缝渗漏。

3.2隧道渗漏原因

1、在管片生产过程中，设置密封垫的沟槽部位混凝土不密实有水泡、气泡、微裂纹等缺陷，管片拼装完成后，水从绕过密封垫，从水泡、气泡孔处渗漏进来。

2、由于密封垫粘贴质量不好或在粘贴密封垫后直接下井拼装，在拼装过程中，密封垫部份脱落，两管片间密封垫挤压不密实，造成该处渗漏水。

3、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。

4、相邻管片止水密封垫不能完全密贴或者已错开。

5、止水密封垫上粘有泥土，在管片安装前未冲洗干净。

6、管片边角处破损处过深，止水密封垫未受挤压而起不到防水作业。

7、K块位纵缝过宽。

8、管片脱出盾尾以后，由于管片上浮，使管片错台量大于最大设计值10mm，使相邻两管片间密封垫错开使有效接触面不够，造成管片渗漏水。

9、管片背后注浆的质量差、填充不密实，不能使围岩和衬砌整体协调受力，造成受力不均，局部变形过大，首道防水层失去作用而引起渗漏水。

10、管片在运输、拼装过程中，受到挤压、碰撞，造成缺边掉角。

11、管片拼装质量差、螺栓未拧紧，造成接缝张开过大；手孔、注浆孔等薄弱部位封孔质量差，螺栓孔未加防水密封垫圈等。

12、盾构机掘进过程中由于姿态控制不好，造成局部偏心受力，产生应力集中，挤坏止水条

13、由于管片拼装或者盾构机推力过大导致管片产生破损、裂纹，形成渗水通道。

4防水堵漏施工技术

1、二次注浆堵漏：

对于明显渗漏严重的管片，利用管片上的二次注浆孔，向管片背后压注双液浆进行堵漏；

2、管片点装部渗漏堵漏：

采用压力注浆法，灌注改性环氧树脂浆液，环氧树脂胶泥缝外封闭处理；

3、管片接缝渗漏堵漏：

采用压力注浆法，灌注超细水泥浆及改性环氧树脂浆液，环氧树脂胶泥缝外封闭处理；

4、管片裂缝渗漏堵漏：

采用压力注浆法，灌注改性环氧树脂浆液，环氧树脂胶泥砼外封闭处理。

5堵漏施工工艺

5.1二次注浆堵漏施工工艺流程

二次注浆堵漏施工工艺流程见下图所示。

5.2管片点装部渗漏堵漏施工工艺流程

5.3管片接缝渗漏堵漏施工工艺流程

管片接缝渗漏堵漏施工工艺流程见下图所示。

5.4管片裂缝渗漏堵漏施工工艺流程

管片裂缝渗漏堵漏施工工艺流程见下图所示。

6渗漏部位堵漏施工方案

6.1二次注浆堵漏

1、堵漏前准备工作

（1）检查具体滲漏部位并做好相应记录。

（2）准备好堵漏工具：

梯子、冲击钻、注浆头、卡子、阀门、注浆泵、导管、水桶、管钳、榔头等。

（3）准备好堵漏材料，普通硅酸盐水泥、水玻璃、自来水等。

2、双液浆的调制

水泥浆的配比：

水泥：

水：

水玻璃=150g：

60ml：

8.4ml（水泥浆、水玻璃体积比为1：

1）。

3、堵漏时的操作顺序

通过二次注浆对漏水、滲水比较严重的地方进行堵漏。

（1）装入注浆头→用冲击钻开二次注浆口→上好卡子→将卡子与注浆机出浆口连接→开机进行注浆。

（2）注浆完毕，拆卸机具，施工程序为：

关闭注浆机→关闭注浆头阀→管路泄压→先泄水玻璃液压，再泄水泥浆液压→从管片上卸下注浆管（注浆头保留不动）→用清水洗管路→拆卸管路→拆卸注浆头和阀门→旋紧注浆孔管塞（注浆管塞装上密封圈）。

（3）注浆结束后，要进行清理饰面，进行验收。

（4）堵漏过程中