[发明专利]一种盾构隧道渗水速率预测方法

说明书

本发明涉及一种盾构隧道渗水速率预测方法，所采用的装置包括夹在两个管片缝隙间的水囊，水囊与外侧导管和内侧导管相连通，水囊分为相互连通的中部水囊、外水囊和内水囊三个部分，中部水囊夹在两个管片之间；包括下列步骤：关闭压力控制阀，通过压力泵将第一水池中的水抽送到水囊中；利用压力表测得压力泵流出水的水压，随着水压力的增加，管片缝隙张开量逐渐增大，得到水压力和缝隙张开量大小之间的关系；根据现场一定深度处的水压，预测盾构隧道渗水速率。本发明可以通过实际测量某地区一定深度的水压，预测盾构隧道渗水速率，从而预先做好防范措施，减少漏水等带来的损失。

技术领域

本发明属于隧道工程技术领域，涉及一种盾构隧道管片缝隙张开量测量装置。

背景技术

盾构隧道衬砌一般是通过预制管片拼装而成的，管片间接缝分为纵向接缝和环向接缝，拼缝处是衬砌结构受力的薄弱环节。盾构隧道在施工工程中由于各种原因会出现缝隙，其中包括台车振动荷载、渗漏、不同地质、不同埋深、不同施工因素、约束差异、不同地面荷载以及不同周边环境变化等各种因素。盾构隧道的变形特征主要表现为张角和错台，其变形能力很脆弱，不均匀变形及其对隧道结构内力、变形的影响是不容忽视的，且通常对隧道结构不利,在变形或曲率达到一定的量值后,隧道即可能出现缝隙张开量过大而渗水或管片受拉破坏，造成应力过于集中,隧道局部损坏，影响盾构隧道的安全性和使用性。

特别是在施工期，由于地层扰动初期盾构隧道不均匀沉降较为严重，隧道相邻管片间出现的张开变形及隧道渗水等工程问题可能会更加明显。目前对于管片接缝处缝隙的处理主要存在发现不及时，修复不及时，易发生危险事故等问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种盾构隧道渗水速率预测方法，可以通过实际测量某地区一定深度的水压，预测盾构隧道渗水速率，从而预先做好防范措施，减少漏水等带来的损失。技术方案如下：

一种盾构隧道渗水速率预测方法，所采用的装置包括夹在两个管片缝隙间的水囊，水囊与外侧导管和内侧导管相连通，其中，水囊分为相互连通的中部水囊、外水囊和内水囊三个部分，中部水囊夹在两个管片之间，外水囊位于隧道管片外侧并与外侧导管连通，内水囊位于隧道管片内侧，并与内侧导管连通；外侧导管利用压力泵将第一水池中水抽取至水囊的压力泵，压力泵上连接有测定水压力的压力表；内侧导管连接有能够测定水压力的压力控制阀和流量表，用于将渗出的水引流到第二水池；包括下列步骤：

(1)打开压力控制阀，通过压力泵将第一水池中的水抽送到水囊中；

(2)利用压力表测得压力泵流出水的水压，随着水压力的增加，导管中水流流速会增大，外水囊和内水囊中的水压也会增大，得到不同水压和流量表测定的渗水速率之间的关系；

(3)根据现场一定深度处的水压，预测渗水速率。

附图说明

图1是整体示意图

图2是水囊1)

在图1～2中包括有：

1-水囊，11-中部水囊，12-外水囊，13-内水囊

2-外侧导管

3-内侧导管

4-压力表

5-压力泵

6-压力控制阀

7-流量表

8-管片

9-水池

10-水池

具体实施方式