جابجایی سگمنت پوشش بتنی در تونل انتقال آب آزاد و راهکارهای اجرایی علاج بخشی و بهسازی

در حین حفاری تونلهای مکانیزه، همواره چالشها و مشکلات فراوانی وجود دارد که میتواند روند پیشرفت پروژه را با کاهش یا توقف مواجه نماید. یکی از مهمترین مشکلات در حین حفاری تونل، پایداری تونل است و بروز ریزش یکی از موارد ناامن کننده شرایط کاری است. پوشش سگمنتی، سیستم نگهداری معمول و تامین کننده پایداری تونل در حفاری مکانیزه است که از طریق نصب رینگهای مجاور متعدد در امتداد محور تونل، با سگمنتهای بتنی پیشساخته منفرد، با ابعاد و شکل مشخص، محقق میشود. سگمنتها به گونهای طراحی میشوند که ظرفیت سازهای برای مقاومت در برابر بارهای موقت، قالبگیری، ذخیره سازی/انباشته شدن، حمل و نقل، جابجایی، فشارهای نصب و دوغاب، بارهای دائمی، بارهای خارجی زمین، فشار آب بیرونی، تراست TBM، بارهای تحمیلی (ترافیک، فونداسیون/شمع مجاور)، سازه خارجی (ساخت تونل مجاور) و بارهای دینامیکی، اتصالات طولی و محیطی را داشته باشد. همچنین سگمنت باید تنش های فشاری ایجاد شده توسط تراست TBM در حین حفاری و خاک اطراف را در امتداد سطح تماس جذب کند. یکی از مسائل اصلی در حین ساخت تونل با ماشینهای حفاری تونل، تزریق فاصله بین جدار خارجی پوشش تونل و مرز حفاری است که با مواد تزریق با فشار مناسب پر میگردد. این تزریق تماسی برای تحکیم و ثابت نگه داشتن حلقه پوشش بتنی که از قطعات بتنی مجزا (سگمنت) ساخته شده، جلوگیری از خروج سگمنتها از امتداد واقعی خود، یکنواخت و متقارن شدن همگرایی زمین اطراف تونل و به حداقل رسیدن اعمال بار متمرکز در اثر این همگراییها بر روی پوشش تونل به کار میرود. برای نیل به این اهداف، تزریق باید تا حد امکان در سریعترین زمان، پس از نصب سگمنت و هر چه نزدیکتر به سینهکار حفاری باشد. در این مقاله به بررسی مشکل به وجود آمده در اثر جابجایی سگمنتهای رینگ شماره ۴۲۴۳ در کیلومتراژ ۵+۱۰۰ مسیر تونل انتقال آب آزاد در استان کردستان پرداخته شده است. با بررسی علل احتمالی ایجاد جابجایی سگمنت، اصلیترین دلیل، عدم تزریق پشت سگمنت نتیجهگیری شده و راهکارهای اجرایی کنترل شرایط پس از حادثه، علاجبخشی و بهسازی با استفاده از تزریق دوغاب سیمان در محدوده رینگ سگمنت جابجا شده و تزریق شیمیایی برای جلوگیری از نفوذ آب انجام شده و پوشش فلزی در ناحیه رینگ بتنی تخریب شده نصب گردیده است.