一種盾構隧道錯臺病害處治結構的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種盾構隧道錯臺病害處治結構,包括錯臺上抬管片、錯臺下沉管片、植入鋼筋、鋼筋網、修補砂漿和橡膠止水帶;其中,所述的錯臺上抬管片上開設有若干盲孔,所述的植入鋼筋通過在錯臺上抬管片上的若干盲孔以及植筋膠與管片錨固;所述的鋼筋網與植入鋼筋點焊連接;所述的修補砂漿填補在鋼筋和鋼筋網修補的錯臺位置處;所述的錯臺下沉管片緊貼修補砂漿的一側錨固有橡膠止水帶。本實用新型結構簡單,施工方便,成本低,力學性能好,可有效處治盾構隧道錯臺病害,具有較好的技術經濟效益。
【專利說明】
一種盾構隧道錯臺病害處治結構
技術領域
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[0001]本實用新型屬于盾構隧道病害修復領域,具體涉及一種盾構隧道錯臺病害處治結構。
【背景技術】
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[0002]錯臺是地鐵盾構隧道施工中常見的病害之一,盾構管片由于注漿控制不當以及拼裝作業不規范等原因致使同一環相鄰塊管片間或者不同環管片之間的尺寸出現偏差,即發生環向錯臺和縱向錯臺。管片錯臺病害如果不及時進行修復,則會使管片邊緣發生開裂、破損和崩角等質量問題,嚴重時引起隧道漏漿、滲水,盾尾刷擠壓損壞,導致盾尾漏漿等,因此發明一種施工速度快、處治效果好,可有效提高結構承載能力的錯臺處治結構,具有較好的技術經濟效益。
[0003]目前地鐵盾構隧道施工中錯臺病害修復主要有以下幾種方法:對于錯臺高差小于15mm的輕微錯臺,將崩角、破損處的殘余混凝土清理干凈后分層分塊填補環氧砂漿;對于較大錯臺病害,主要采用水泥混合砂漿進行修補,同時對錯臺面植入螺栓,以增加對修補填料的拉結力,實現對錯臺的處治。上述幾種方法均有其不足:對于輕微錯臺,填補所用的環氧砂漿在車輛運營中反復振動會使修補部位產生疲勞,從而易導致脫落;對于較嚴重的錯臺,僅植入螺栓并配以水泥混合砂漿粘結力不夠強大,修復結構整體承載能力較低,處治效果尚不顯著。
【實用新型內容】:
[0004]為解決上述技術問題,本實用新型提供了一種結構簡單,施工方便快速,成本較低,力學性能好,可有效處治地鐵盾構隧道病害,提高服務功能的盾構隧道錯臺病害處治結構,具有較好的技術經濟效益。
[0005]本實用新型采用如下技術方案來實現的:
[0006]—種盾構隧道錯臺病害處治結構,包括錯臺上抬管片、錯臺下沉管片、植入鋼筋、鋼筋網、修補砂漿和橡膠止水帶;其中,
[0007]所述的錯臺上抬管片上開設有若干盲孔,所述的植入鋼筋通過在錯臺上抬管片上的若干盲孔以及植筋膠與錯臺上抬管片錨固;所述的鋼筋網與植入鋼筋點焊連接;所述的修補砂漿填補在植入鋼筋和鋼筋網修補的錯臺位置空隙處;所述的錯臺下沉管片緊貼修補砂漿的一側錨固有橡膠止水帶。
[0008]本實用新型進一步的改進在于,所述的植入鋼筋的直徑為6_,型號為HRB400級。
[0009]本實用新型進一步的改進在于,所述的鋼筋網4為直徑3_的高強鋼筋十字焊接而成,網孔尺寸為10mmX 100mm。
[0010]本實用新型進一步的改進在于,所述植入鋼筋在錯臺上抬管片上呈梅花形布置,植入深度為5-6cm,鋼筋頭不超過錯臺下沉管片的混凝土表面。
[0011]本實用新型進一步的改進在于,所述的橡膠止水帶為三元乙丙止水帶,厚度為2_,其通過鉚釘固定緊貼修補砂漿一側的錯臺下沉管片上。
[0012]與現有技術相比,本實用新型所述的盾構隧道錯臺處治結構具有以下特點:
[0013]1、修補漿液為CARNO10-Π高分子聚合物配以高性能水泥和石英砂等材料制作而成,具有強大的粘結性,短時間內可發展到實用強度,不發生開裂、剝離;耐透水性、防水效果好。
[0014]2、處治結構采用鋼筋+鋼筋網+CARNO10-Π修補漿液,鋼筋與管片混凝土錨固,三者又相互粘結,提高了結構的整體力學性能,另外可有效防止車輛運營過程中反復振動使修補部位產生疲勞,導致修補砂漿塊脫落的問題;
[0015]3、橡膠止水帶為厚2mm三元乙丙止水帶,通過鉚釘將其錨固在下沉管片一側,待修補漿液修復后可有效防止地下水等經錯縫滲漏到隧道洞內,因此總體來說該處治結構具有施工快捷方便,處治效果好,結構穩定性好壽命長、性價比高、經濟性好等優點。
【附圖說明】
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[0016]圖1:盾構隧道錯臺病害處治結構的縱剖面示意圖;
[0017]圖2:植入鋼筋梅花形布置圖及鋼筋網。
[0018]圖中:1_錯臺上抬管片,2-錯臺下沉管片,3-植入鋼筋,4-鋼筋網,5-修補砂漿,6-橡膠止水帶。
【具體實施方式】
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[0019]以下給出本實用新型的【具體實施方式】,需要說明的是本實用新型并不局限于以下具體實施例,凡在本申請技術方案基礎上做的等同變換均落入本實用新型的保護范圍。
[0020]如圖1和2所示,本實用新型涉及一種盾構隧道錯臺病害處治結構,包括錯臺上抬管片1、錯臺下沉管片2、植入鋼筋3、鋼筋網4、修補砂漿5和橡膠止水帶6;其中,所述的錯臺上抬管片I上開設有若干盲孔,植入鋼筋3通過在錯臺上抬管片I上的若干盲孔以及植筋膠與錯臺上抬管片I錨固;鋼筋網4與植入鋼筋3點焊連接;修補砂漿填補在植入鋼筋3和鋼筋網修補的錯臺位置空隙處;錯臺下沉管片緊貼修補砂漿5的一側通過鉚釘固定有橡膠止水帶6。
[0021]其中,所述的植入鋼筋直徑為6mm,型號為HRB400級,植入鋼筋在上抬管片混凝土表面梅花形布置,植入深度為5-6cm,鋼筋頭不超過下沉管片混凝土表面。
[0022]所述的鋼筋網為3mm的高強鋼筋十字焊接而成,網孔尺寸100_X 100mm,同時與植入鋼筋點焊連接,網片具體大小形狀根據實際錯臺嚴重程度定制。
[0023]所述的修補漿液采用CARNO10-Π高分子聚合物、水泥和石英砂制成。
[0024]所述的橡膠止水帶為三元乙丙止水帶,厚度為2mm,通過鉚釘固定在錯臺下沉管片緊貼修補砂漿的一側。
[0025]具體施工步驟:
[0026]步驟1:剔除錯臺管片上已經破碎松散的混凝土塊,將爆裂表面進行鑿毛,然后清理干凈;對于完整的管片清除表面的油漬,保證管片與后期修復砂漿的粘結良好;
?0027] 步驟2:用鉆頭為8mm的電錘以100mm間距在發生錯臺的上抬管片區域內梅花形鉆孔,鉆孔深度7-8cm,清孔后在孔內植入植筋膠,隨后植入鋼筋,植入深度5-6cm左右,鋼筋頭不超過錯臺下沉管片混凝土表面,預留5mm保護層;
[0028]步驟3:在錯臺上抬管片混凝土表面以內布設直徑為3mm高強鋼筋十字焊接而成的網孔尺寸為100_X 10mm的單層鋼筋網,同時與植入鋼筋焊接固定;
[0029]步驟4:在錯臺下沉管片緊貼修補砂楽的一側插入2mm厚的三元乙丙橡膠止水帶,同時用鉚釘固定使其緊貼管片混凝土內側;
[0030]步驟5:用吹風機吹凈浮塵,在涂料前將混凝土基層預濕,用水充分浸透孔隙。將采用CARB0100-1I調配好的高性能砂漿用抹刀進行修復,待修復后的砂漿表面干燥后再噴少量水使其潮濕,再進行一次涂抹修復,反復修整至表層,待其干燥;
[0031]步驟6:將修復好的管片用水浸透,以丁苯乳膠:水泥=1:3,再配以適量的水配成修補漿,使其顏色接近原修復管片表面的顏色,反復涂抹;干燥后,用細砂皮打磨修補面,使修補處和管片整體平整,光滑成一體,以減少修補處與管片本體的色差。
[0032]以下是發明人提供的具體實施例,以對本實用新型的技術方案作進一步解釋說明。
[0033]實施例:
[0034]該實施例為西安地鐵某區間盾構隧道,該隧道所處地層位于老黃土和粉質粘土層中,由于地下管線破損導致區間1#聯絡通道東側管片背后出現涌水、涌沙,大量泥沙的流失使得管片周圍形成空洞和管片受力不均,致使481-511環管片發生不同程度的錯臺病害,最大環向錯臺量達2cm,最大縱向錯臺約8cm。
[0035]為防止管片邊緣進一步開裂、破損和產生崩角,甚至引起隧道漏漿滲水等,本實施例采用了一種如圖1?圖2所示本發明的隧道錯臺處治結構,具體施工包括以下步驟。
[0036]步驟1:剔除錯臺管片上已經破碎松散的混凝土塊,將爆裂表面進行鑿毛,然后清理干凈;對于完整的管片清除表面的油漬,保證管片與后期修復砂漿的粘結良好;
[0037]步驟2:用鉆頭為8mm的電錘以10mm間距在發生錯臺的上抬管片區域內梅花形鉆孔,鉆孔深度7-8cm,清孔后在孔內植入植筋膠,隨后植入鋼筋,植入深度5-6cm左右,鋼筋頭不超過錯臺下沉管片混凝土表面,預留5_保護層;
[0038]步驟3:在錯臺上抬管片混凝土表面以內布設直徑為3mm高強鋼筋十字焊接而成的網孔尺寸為100_X 10mm的單層鋼筋網,同時與植入鋼筋焊接固定;
[0039]步驟4:在錯臺下沉管片緊貼修補砂楽的一側插入2mm厚的三元乙丙橡膠止水帶,同時用鉚釘固定使其緊貼管片混凝土內側;
[0040]步驟5:用吹風機吹凈浮塵,在涂料前將混凝土基層預濕,用水充分浸透孔隙。將采用CARB0100-1I調配好的高性能砂漿用抹刀進行修復,待修復后的砂漿表面干燥后再噴少量水使其潮濕,再進行一次涂抹修復,反復修整至表層,待其干燥;
[0041]步驟6:將修復好的管片用水浸透,以丁苯乳膠:水泥=1:3,再配以適量的水配成修補漿,使其顏色接近原修復管片表面的顏色,反復涂抹;干燥后,用細砂皮打磨修補面,使修補處和管片整體平整,光滑成一體,以減少修補處與管片本體的色差。
[0042]本實施例的處治結構快速方便的對發生錯臺病害的管片完成了修復,采用鋼筋+鋼筋網+CARNO10-Π修補漿液的修補結構,使得管片整體結構承載能力大大提高,避免了管片進一步破碎和崩角等發生,同時其強大的粘結力了克服后期車輛運營過程中反復振動使修補部位產生疲勞,導致修補砂漿塊脫落的問題,處治效果良好。
【主權項】
1.一種盾構隧道錯臺病害處治結構,其特征在于,包括錯臺上抬管片(I)、錯臺下沉管片(2)、植入鋼筋(3)、鋼筋網(4)、修補砂漿(5)和橡膠止水帶(6);其中, 所述的錯臺上抬管片(I)上開設有若干盲孔,所述的植入鋼筋(3)通過在錯臺上抬管片(1)上的若干盲孔以及植筋膠與錯臺上抬管片(I)錨固;所述的鋼筋網(4)與植入鋼筋(3)點焊連接;所述的修補砂漿(5)填補在植入鋼筋(3)和鋼筋網(4)修補的錯臺位置空隙處;所述的錯臺下沉管片(2)緊貼修補砂漿(5)的一側錨固有橡膠止水帶(6)。2.如權利要求1所述的盾構隧道錯臺病害處治結構,其特征在于,所述的植入鋼筋(3)的直徑為6_,型號為HRB400級。3.如權利要求1所述的盾構隧道錯臺病害處治結構,其特征在于,所述的鋼筋網(4)為直徑3mm的高強鋼筋十字焊接而成,網孔尺寸為100_ X 100mm。4.如權利要求2所述的盾構隧道錯臺病害處治結構,其特征在于,所述植入鋼筋(3)在錯臺上抬管片(I)上呈梅花形布置,植入深度為5-6cm,鋼筋頭不超過錯臺下沉管片(2)的混凝土表面。5.如權利要求1所述的盾構隧道錯臺病害處治結構,其特征在于,所述的橡膠止水帶(6)為三元乙丙止水帶,厚度為2mm,其通過鉚釘固定緊貼修補砂漿(5)—側的錯臺下沉管片(2)上。
【文檔編號】E21D11/08GK205477651SQ201620217926
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年3月21日
【發明人】周慧, 賴金星, 曹小軍, 侯城, 程飛, 秦海洋, 張鵬, 劉厚全, 昝文博
【申請人】長安大學