2.2 盾构施工过程中的管片开裂

　　1)拼装管片前对盾尾的清理不干净,使得管片的环缝夹有泥砂,造成整环管片的环面不平整,掘进时就会因不均匀受力而产生裂纹。

　　2)在拼装过程中因拼装顺序或管片类型错误使得环面不平整,导致受力不均匀产生裂纹。

　　3)在硬岩段或不均匀地层中因推力过大或推力不均匀导致管片出现裂纹。

　　4)在进行管片补浆时因压力控制过高导致管片开裂。

　　5)在姿态较难控制时,过于纠偏使得盾尾间隙过小或推力不均导致裂纹出现。

　　2.3 盾构隧道使用过程中的开裂

　　使用过程中的开裂主要表现为如下两个方面:

　　1)在隧道附近的再次施工,如基坑开挖过程中,会导致隧道围岩的位移或地下水位的降低,从而使盾构隧道也产生不均匀移位后开裂。对于此类情况的处理是应立即停止开挖施工,并进行加固或改变施工工艺。

　　2)隧道内列车的振动或发生地震造成隧道周围的砂层液化也会导致隧道管片的开裂。此类情况一般要加固隧道围岩来防止土压、水位的变化或从隧道内进行二次注浆来增强隧道的稳定性。

　　3 管片错台的影响因素

　　3.1 壁后注浆

　　这一点是保证管片错台与否的重要原因之一。隧道是一种管片衬砌和地层一体化的结构稳定的构造物,管片上的作用力也是在这个假设的条件下考虑的。这意味着管片背面空隙的均匀填充是确保作用外力均匀的先决条件。所以防止管片因外力作用而引起的错台主要是靠壁后及时、充实的填充,但是注浆的压力过大也会造成管片的错台。

　　3.2 管片选型

　　因管片的选型不当导致盾尾间隙过小,在盾尾前进的过程中会使得管片发生错台,甚至管片外壁遭到破坏。

　　3.3 姿态控制

　　1)在不均匀地层(例如左右不均匀段)会导致千斤顶对管片的作用力不均匀而产生的错台;

　　2)在转弯段因千斤顶的不对称作用力而产生的一个偏离轴线向外的分力导致错台。

　　3.4 操作不当

　　1)进行管片二次补浆的压力过大导致错台的出现。

　　2)拼装过程中管片的连接螺栓未拧紧或及时进行复紧。

　　3)在硬岩段且处于曲线段掘进时姿态调整过急过猛易导致错台现象。

　　3.5 隧道上浮

　　当管片一出盾尾由于浮力的作用,就与在盾壳内的管片形成错台,随着掘进的进行,往往还能听到这种错台的声音,有时这种错台是缓慢和逐渐的,也会形成叠瓦式或台阶式。有时左右两侧连续几环也会出现如此现象。

　　4 管片破损、崩角的影响因素

　　管片的破损、崩角比裂隙对隧道产生的危害还要大,这是因为,大多数管片的破损,都伤及钢筋,尽管这些损坏都要进行修补,但修补后的防水性能肯定不如原始混凝土,这样在今后的使用过程中,经过一段时间之后,管片最先损坏的应该是这些以往受过损坏的部位,所以管片的损坏对永久结构的使用寿命有一定的影响。管片的损坏、崩角主要有以下几个方面的原因。

　　4.1 操作原因

　　1)吊运和拼装过程中的碰撞。

　　2)吊装孔附近混凝土被拔脱。

　　3)管片环发生扭转时,千斤顶顶在两块管片接缝处会导致管片端面崩角而破坏。

　　4)千斤顶撑靴顶在管片上不正(盾尾间隙不均匀时)会使管片内侧或外侧的混凝土破损。

　　4.2 姿态控制

　　1)盾构机姿态调整时,急于纠偏造成受力不均匀。

　　2)盾构机姿态调整时,千斤顶行程差过大而导致受力不均出现管片损坏。

　　4.3 管片扭转

　　管片扭转一般较易在线路转弯段产生,一般因扭转会导致管片端部(千斤顶的作用面)的受压区混凝土开裂或相邻两块管片接缝处崩角破坏;另一个不利影响就是会给预先设计的管片开口因扭转而与联络通道之间发生错位,导致隧道与联络通道之间无法顺利连接;还有就是会给安装走道板、通风管等带来一定的不方便。但是扭转并不影响到结构的质量和使用。

　　通过对扭转的实测数据统计归纳得出:管片的扭转与线路转弯有很大关系。管片受扭转的作用是普遍存在的,盾构推进千斤顶偏离管片环轴线和千斤顶对管片环不对称的作用力是使得管片环发生扭转的主要原因。在工程施工过程中,前两点可以在施工

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