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ＥＡＡ环氧材料在广州地铁1号线整体道床病害治理中的应用

摘要简述了广州地铁1号线隧道整体道床发生的冒泥、剥离、破损等病害情况,分

析了其形成原因。并介绍了利用高渗透性、亲水性的ｅａａ环氧材料进行有效整治的

解决办法。

关键词广州地铁,整体道床,环氧材料,病害整治

广州地铁1号线自1998年6月28日正式运营以来,暗挖区间隧道内特别是东山口

站———杨箕站———体育西站区间,因施工质量欠佳,且长期受地下水和列车行驶动

载作用影响,部份地段水沟及整体道床边出现冒泥、冒沙;两侧排水沟出现剥离、破损,

并存有过量的钙质沉积物,以致水沟内无法排水。为保障地铁的安全运营,决定对出现

的道床病害进行整治。

1病害产生的原因

在该线暗挖区间隧道整体道床的施工过程中,因受地下水渗漏和基面清理不彻底等

影响,道床与二衬混凝土(仰拱)之间形成间隙;由于地铁运行车辆长期振动,加之地下水

渗漏的影响,其间隙逐渐扩大、剥离并恶化,导致侧沟破坏,水沟与道床边出现冒泥、冒

砂。经对区间整体道床及水沟泥浆、沉淀物的取样分析,水沟的沉淀物中ｃａｃｏ3占

62.35%～68.35%,道床面的析出物中ｃａｃｏ3占45%,道床排水井的沉淀物中ｃａｃｏ

3占81.65%,其颜色多为灰黑色、白红色、褐红色、灰白色、褐色、灰黄色等。

2应解决的技术问题和注浆材料的选定

在广州地铁1号线暗挖区间隧道整体道床整治项目中,应解决的主要技术问题是:

1)由于地铁运行已有6年,在振动的影响下仰拱与整体道床之间存在不少的水、钙

质、泥质和砂杂质的充填物。应将这些充填物固结改性,同时使整体道床与仰拱粘结牢

固。

2)在冒水、冒浆、冒泥地段,由于“恶化”程度不同,剥离产生间隙的大小不同。

应充填粘结使这部分形状不一的隐蔽间隙成为一个整体。

3)本次整治工作在运营状态下进行。应使整治后的部位即刻承受列车的振动而不

被破坏。

4)从泄出物的取样分析,不排除隧道仰拱与隧道周边围岩已形成“通道”的可能性,

应予以解决。

5)如何在有水流的情况下,做好水沟的修复。

经参考上海地铁1号线道床与管片加固的经验,结合ｅａａ环氧材料的一些良好特

性,通过仔细的分析和研究,最后确认ｅａａ环氧材料作为本整治项目的注浆材料。

ｅａａ环氧材料有如下的特性:①对含水的界面有优良的亲水性、渗透性和粘结能

力;②综合力学强度高,能满足混凝土冷缩应变的强度要求(强度检测报告见表1);③能

对裂缝中的杂填物有固结补强作用;④具有在列车振动荷载作用下固化粘结的特性;⑤

耐老化性能好;⑥无毒、无污染。

3整治的施工方案

先进行水沟封闭处理,再进行整体道床的注浆加固。

3.1破损水沟的修复

1)对破损部位进行清凿,根据缺陷状态布孔注浆,孔距300～350ｍｍ,孔径8～10ｍ

ｍ。缺陷部位如渗水的水流较大,应采用速凝水泥封堵,然后进行混凝土修复。

2)采用水泥-ｅａａ环氧材料进行复合注浆。

3)施灌压力应根据充填的密度确定,原则上控制在0.5ｍｐａ左右,并要求重复注

浆。

4)破损水沟的修复要注意保持水沟底面的纵坡,以确保排水畅通。

3.2未破损水沟的处理

对未破损水沟的缝隙也进行嵌缝封闭和埋管注浆处理,如图1所示。

1)沿水沟与整体道床接合部位钻孔,孔径φ10ｍｍ,孔深150ｍｍ,孔距350～400

ｍｍ。

2)沿水沟与隧道壁和水沟与整体道床接合部位开槽,槽宽及槽深各为20～30ｍｍ。

3)清孔、清槽,无水部位采用水泥-ｅａａ环氧胶泥对孔、槽进行封闭;有水部位采

用早强水泥封闭,要求压贴紧密。

4)用环氧材料注浆时如发现压力未达到要求,应先用水泥浆充填注浆,注浆压力为

0.3ｍｐａ;达到压力后再改用环氧材料注浆,压力为0.5ｍｐａ。

3.3整体道床的加固

此项是本次施工的重点,其加固方法为:

1)在两钢轨间的道床上共布注浆孔3排(排距400～450ｍｍ),分ⅱⅱ顺序先后注

浆,孔径φ32～36ｍｍ,孔距550～600ｍｍ,孔深在二衬混凝土内达200～250ｍｍ,不

能钻穿防水层,要求清渣清孔,采用早强水泥封孔埋管。如图2、图3所示。

2)纵向每10～15ｍ利用钻孔进行压水试验,如无压力显示,则应先进行水泥注浆,

注浆压力为0.5～0.6ｍｐａ,水灰比为0.8∶1。注浆完毕