原因分析:由于在环流系统操作时开挖面的泥水压力设定值过高,或切削下来的岩块堵塞排泥管道口或泥水舱,都有可能导致泥水舱内泥水压力过高,超过盾尾刷的抗压能力,瞬间击穿盾尾刷而造成漏浆。

对策:在泥水加压式盾构工法中,切口水压设定通常应与作用在开挖面上的土压保持平衡。动工前应在隧道线路上的多个地点进行土质和地下水调查,决定每个地点的设定切口水压。在管道发生堵塞时,若开挖面水压高于上限值则应立即暂停掘进,通过旁路调节使压力从溢流阀卸掉,开挖面水压恢复正常后溢流阀自动关闭,再把泥水送进土仓进行逆洗清通管路,或通过检查判断具体堵塞位置后人工清除岩块。

原因分析:1 ) 制作工艺不合格:导致管片接口处有空隙、裂缝、纹路等缺陷;2) 保护不合格:在管片保存、运输过程中,出现人为破损;3 ) 防水橡胶条粘贴不合格:遇水膨胀橡胶密封粘贴不牢,或过早浸水使膨胀止水效果降低;4 ) 拼装不合格:拼装不合格主要体现在3 个方面:a. 拼装好的管片环呈椭圆形;b.管片出现错台;c. 管片出现破损;5 ) 其他:管片间的对拉螺栓未拧紧,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。

对策:1) 控制好管片制作工艺。在管片制作过程中,严格按照规范要求来确定管片混凝土的抗渗指数和管片的预制精度。根据隧道埋深和地下水的渗透作用,提出经济合理的混凝土抗渗指标。在管片制作时,严格控制水灰比和尺寸精度,采用高精度钢模以减小误差,确保管片接头面密贴,不产生较大的初始裂缝。同时,对混凝土振捣方式、养护条件、脱模时间、温度应力等方面提出明确的工艺要求。对管片出厂质量进行严格的检验制度,并减少其堆放、运输和拼装过程的损坏率。当表面有裂隙、抗渗检漏达不到P10, 或是拼装于地下高水压地段时,管片外弧面涂聚氨酯类防水涂料。2) 控制好管片拼装质量。加强拼装施工培训,提高拼装人员的技术水平,要求管片不拼成椭圆形,以减少椭圆和纵缝、环缝错台的现象;盾构掘进过程中严格控制推进的纠偏量,尽量使管片四周的盾尾间隙均匀一致,减轻管片对盾尾刷的挤压程度。3) 控制好管片接缝防水。管片接缝防水是盾构法隧道防水的核心,其关键是接缝面防水密封材料的采用及其设置。管片拼装完成后,若管片接缝外侧的防水弹性密封垫止水效果不好,那么就需要针对渗漏情况进行嵌缝防水、螺栓孔防水,甚至进行二次衬砌防水。在管片环缝、纵缝的内侧设置嵌缝槽,用止水材料在槽内嵌填密实来达到防水目的。在密封垫失效和管片拼装精度差的部位,螺栓孔处会发生渗漏,需进行螺栓孔防水处理。在螺栓垫圈与螺栓孔之间加上环形的充填材料,在紧螺栓时,充填材料发生部分变形,填满螺栓孔壁及垫圈表面,达到防止螺栓孔漏水的目的。

原因分析:泥水盾构机在掘进过程中,壁后注浆质量差、充填不密实,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。注浆量不足容易引起隧道后期产生较大沉降变形而渗漏。

对策:1 ) 盾构隧道的分段根据隧道渗漏水分布情况,将隧道每10 环划为一段,采用“蛙跳式”间段分割注浆。2) 注浆孔的布置。尽量选择靠近拱顶的注浆孔进行压浆。隧道中的注浆分为同步注浆与二次注浆,通过这两种注浆方法对隧道建筑空隙进行填充。3) 注浆结束标准。如果注浆过早开始,会造成盾构机在推进时发生盾尾漏浆。在隧道注浆防水中的浆液大多选用双液浆,其注浆压力与隧道埋深有关。如发现压力过高可调整注浆流量来控制压力,同时观察主要渗漏点的渗漏交换情况,调整注浆位置。4) 注浆材料与注浆配比。采用新生产的普通32.5R 水泥、35Be ～40Be 的水玻璃,膨润土,稳定剂;其配比由试验确定。

原因分析:盾尾刷密封装置受偏心管片过度挤压后产生塑性变形,在压力作用下导致浆液渗漏;泥水盾构停止掘进时,土舱内有泥水的压力作用,管片组装时很易导致盾尾后退,造成盾尾刷与管片间发生刷毛方向相反的运动,使刷毛反卷,盾尾刷变形,密封性能下降而造成渗漏。

对策:1)严格控制盾构推进的纠偏量,尽量使管片四周的盾尾间隙均匀一致,减轻管片对盾尾刷的挤压程度；2)控制盾构姿态,严格控制管片组装时的千斤顶伸缩量,避免盾构产生后退;3)在条件允许的情况下,可更换最里面一道盾尾刷,以保证盾尾刷的密封性。

原因分析:在盾构掘进过程中,盾尾刷与管片摩擦消耗的油脂与掘进速度成正比,速度过快则注入盾尾的密封油脂在单位时间内不能满足其消耗量,若不及时调整油脂泵注脂率,则盾尾刷内的油脂量和注入油脂的压力不能及时密封盾尾,势必造成盾尾刷的密封效果减弱,形成盾尾渗漏。

对策:1)采用优质盾尾油脂,增大耐负压能力;2)采用正确方法补充油脂,并合理保养维护;3)当发生严重渗漏或窜浆现象时,采用盾尾全舱处理法,并清除盾尾舱内的杂物。