１１６· 第３０卷第５期 ２ ０ ０ ４年３月 山 西 建 筑 ＳＨＡＮＸｌ ＡＲＣＨＩＴＥ 兀瓜Ｅ ＶｏＩ＿３０ Ｎｏ．５ Ｍａｒ． ２００４ 文章编号：１００９—６８２５（２００４）０５—０１１６—０２ 隧道二次衬砌外观质量的影响因素及防治措施 李永清 摘要：对影响二次衬砌混凝土外观质量的主要因素，从混凝土收缩裂缝、隧道渗漏水及灌注混凝土三方面进行了分析， 并提出相应的防治措施，以提高质量水平。 关键词：二次衬砌，外观质量，影响因素，防治措施 中图分类号ｉＵ４５５．４ 文献标识码：Ａ 二次衬砌混凝土外观质量不仅影响美观而且严重地影响着 振捣不密实或施工缝止水带处理不好的部位，水即渗出，导致二 隧道的耐久性，现就外观质量的影响因素及防治措施浅述如下： 次衬砌混凝土表面或施工缝漏水。 防治措施： １ 混凝土收缩裂缝 １．１影响混凝土裂缝的主要原因 １）测量隧道坑道开挖断面，对欠挖部位加以凿除，对喷射混 凝土表面凹凸显著部位分层喷射找平＿夕 露的锚杆头及钢筋网头 １）水泥品种、标号及用量。水泥用量越大，含水量越高，坍落 齐根切除，并用水泥砂浆抹平。２）检查防水层有无断裂、变形、穿 度越大，收缩越大，一般高强混凝土比中低强度混凝土收缩大，矿 孔等缺陷，保证材料符合设计、质量要求。３）防水层接头处要擦 渣水泥、快硬水泥、低热水泥混凝土收缩性较高，普通水泥、火山 干净，塑料防水板要用与其材质相同的焊条焊接，两块塑料板之 灰水泥、矾土水泥混凝土收缩性较低。另外水泥标号越低、单位 间的接缝要用热楔焊接法，其最佳焊接温度和速度根据材质试验 体积用量越大、磨细度越大，则混凝土收缩越大，且发生收缩的时 确定，搭接宽度大于１０ ＣｌＴＩ，两侧焊缝宽度不小于２、５ ＣｌＴＩ。防水层 间越长。２）骨料品种。砂岩作骨料收缩幅度增加。骨料颗粒越 接头处不得有气泡、折皱及空隙ｉ接头处要牢固，强度不小于同一 粗收缩越小，骨料颗粒越细，吸水率越高，收缩越大。粗细骨料中 种材料。４）防水层用垫圈和绳扣吊挂在固定点上，其固定点的间 含泥量越大收缩越大。３）水灰比。用水量越大，水灰比越高，混 距：拱部为０．５ ｍ～０．７ ｍ，侧墙为１、０ ｍ～１．２ ｍ，在凹凸处要适 凝土收缩越大。４）外掺剂。外加剂及掺合料选择不当，严重增加 当增加固定点，固定点之间防水层不得绷紧，预留一定的松弛量， 收缩，选择适宜则可减少收缩。外掺剂保水性越好，则混凝土收 以保证灌注混凝土时板面与混凝土面能密贴。５）软岩地段混凝 缩越小。５）养护方法。良好的养护可加速混凝土的水化反应，获 土衬砌紧跟开挖面，对衬砌端部预留的防水卷材接头须采取防护 得较高的混凝土强度。６）外界环境。大气中湿度小、空气干燥、 措施，以防止掌子面爆破时飞石砸破防水卷材。６）衬砌加强钢筋 温度高、混凝土强度不足或不均匀；时间太长，造成分层，粗骨料 安装、各种预埋件设置、挡头模板安装，以及泵送混凝土等工序作 沉入底层，细骨料留在上层，流速大，则混凝土水分蒸发快，混凝 业中，注意保护好防水板，防止烤焦、拉伤等损坏。７）施工缝采用 土收缩越快。７）振捣方式及时间。时间太短，振捣不密实，形成 橡胶止水条，沉降缝采用遇水膨胀止水带。一旦发生混凝土或施 上层易发生收缩裂缝，强度不均匀。 工缝漏水，一般可采用凿槽嵌管引排的方法来处理。 １．２施工中采取的措施 ３灌注混凝土时的质量通病 １）严格控制水泥用量。在保证设计强度、防水要求和施工工 ３．１蜂窝 艺要求的前提下，减小单位混凝土的水泥用量，降低水化热，避免 产生原因 或减轻混凝土的收缩开裂，适量掺入有补偿收缩性能的外加剂。 ３．１．１１）混凝土配合比不当或砂、石子、水泥材料用水量计量不准， ２）合理采用双掺技术。在混凝土中采用双掺技术（即掺粉煤灰和 石子多；２）混凝土搅拌时间不够，未拌和均匀，和易 抗裂防水剂）是降低水化热和防渗防裂的有效措施。３）振动棒的 造成砂浆少、３）下料不当，使石子集中，造成石子砂浆离析； 移动间距不大于振捣器作用半径的１．５倍。４）捣动棒与模板的 性差，振捣不密实；或漏振，或振捣时间不够；５）模板缝隙未堵 距离不大于其作用半径的０．５倍，并避免碰撞钢筋、模板、预埋件 ４）混凝土振捣不实，水泥浆流失。 等。５）振动棒插入下层混凝土内的深度不应小于５０ ｒｎｍｏ ６）主 严，拱墙混凝土浇筑完成１２ ｈ后，拆除底模和挡头模，并对混凝土进 ３．１．２ 防治措施 行养护。 １）严格控制混凝土配合比，经常检查，做到计量准确，混凝土 拌和均匀，坍落度适合；浇灌时应分层下料，分层振捣，防止漏振； 模板缝应堵塞严密，浇灌中，应随时检查模板支撑情况防止漏浆。 ２）小蜂窝：洗刷干净后，用１：２或１：２．５水泥砂浆抹平压实；较大 ２隧道渗漏水 隧道渗漏水是隧道外观质量的关键，又是施工中的难点，直 接影响隧道的整体性和耐久性，因此，预防渗漏水是施工中一个 不容忽视的问题，要因地制宜，采取以排为主，防、排相结合的综 合治理措施。 蜂窝，凿去蜂窝处薄弱松散颗粒，刷洗干净后，支模用高一级细石 混凝土仔细填塞捣实，较深蜂窝，如清除困难，可埋压浆管、排气 管，表面抹砂浆或灌筑混凝土封闭后，进行水泥压浆处理， 隧道渗漏水主要原因： 防水层破损，止水带安装不规范。如防水层破损，地下水可 ３．２孔洞 ２．１ 产生原因 渗入防水层与二次衬砌模注混凝土中，遇到二次衬砌混凝土局部 ３．收稿日期：２００３．１２．２０ 作者简介：李永清（１９７３．），女，１９９９年毕业于石家庄铁道学院交通土建专业，助工，中铁十二局第－－２１２程公司，山西太原０３００３２ 第３０卷第５期 ２ ０ ０ ４年３月 山 西 建 筑 ＳＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ Ｖｏ１．３０ Ｎｏ．５ Ｍａｒ．２００４ ·１１７· 文章编号：１００９．６８２５｛２００４）０５—０１１７—０２ 山岭公路隧道洞口段的施工方法 郑 杰 摘要：结合多年从事隧道施工的实践，详细阐述了洞口段围岩预加固的措施，隧道洞口段施工稳定掌子面的方法以及 隧道洞口段施工开挖的方法，指出坚持施工原则，采取有效的施工方法，对确保隧道施工和运营安全至关重要。 关键词：山岭公路，隧道洞口，施工方法 中图分类号：Ｕ４５３．１ 文献标识码：Ａ １洞口段围岩预加固措施 当，围岩就会很快松弛，产生张裂破坏，将造成直达地表面的塌 采用 洞口段围岩的自支护能力比较弱，有的甚至没有自支护能 陷。所以，浅埋隧道洞口段开挖时应重点控制围岩的变形， 力。因此，在洞口段施工中最重要的是提高围岩的自支护能力， 强度较高和刚度较大的初期支护，避免破坏围岩结构。保证开挖及后续作业的进行。 根据国内外的施工经验，提高围岩自支护能力的基本方法是 浅埋隧道洞口段的预加固措施主要有： １）锚网喷：主要作用有两点：第一，对边仰坡进行加固，防止 边仰坡坍塌，影响洞内施工。第二，防止地表水、雨水渗入边仰 控制围岩的坍塌、松弛。洞口施工大多是在预加固的支护系统下 增加围岩的不稳定因素，引起坍塌。具体做法是：刷坡一初喷 进行的。尤其是在浅埋、破碎、滑坡、崩塌、软弱、地下水丰富并具 坡，混凝土一打锚杆一挂网一复喷。 有软弱夹层等极易发生滑移、坍塌的地段，更需要采取综合预加 ２）地表预注浆技术：适用于如砂性土、孔隙率较大等不良地 固措施。根据隧道设计原则“早进洞、晚出洞”和环境保护等要 在粘性土中的效果不好。主要是以加固围岩、止水为目的。 求，隧道洞口较多处于浅埋段。下面以浅埋隧道洞口为例来说明 质，为了保证压注效果，须采用与围岩性质相适应的浆液才行。一般 洞口段围岩常用的预加固措施。 孔径大于１００ ＨⅡｎ，浆液采用水泥浆液或水泥 浅埋隧道为埋深不足毛洞洞跨２倍的隧道或区段。国内外 采用地质钻机钻孔，大量工程实例证明，覆盖层浅的隧道，其围岩难以自成拱，同时多 水玻璃双液，注浆压力在２．０ ＭＰａ左右。另外，在洞口段地基 数伴有地形偏压、表层软弱堆积物、风化带等对隧道开挖有很大 承载力较低，不能满足明洞或洞门承载力要求时，用此法亦可提 影响的特殊问题，如地表易沉陷问题。如果对隧道变形控制不 高地基承载力。１）在钢筋较密的部位或预留孔洞和埋件处，混凝土下料被搁 致使钢筋紧贴模板外露；２）混凝土配合比不当，产生离析，靠模板 住，未振捣就继续浇筑上层混凝土；２）混凝土离析，砂浆分离，石 部位缺浆或模板漏浆；３）混凝土保护层太薄或保护层处混凝土振 子成堆，严重跑浆，又未进行振捣；３）混凝土一次下料过多、过厚， 捣不实；或振捣棒撞击钢筋或踩踏钢筋，使钢筋位移，造成露筋。 下料过高，振捣器振动不到，形成松散孔洞；４）混凝土内掉人工 ３．３．２ 防治措施 具、木块、泥块等杂物，混凝土被卡住。 浇灌混凝土应保证钢筋位置和保护层厚度正确，并加强检 ３．２．２ 防治措施 查，钢筋密集时，选用适当粒径的石子，保证混凝土配合比准确并 １）在钢筋密集处及复杂部位，采用细石混凝土浇灌，在模板 有良好的和易性；混凝土振捣严禁撞击钢筋，操作时，避免踩踏钢 内充满，认真分层振捣密实，预留孔洞，应两侧同时下料，侧面加 筋，保护层混凝土要振捣密实；正确掌握脱模时间，防止过早拆 开浇灌门，严防漏振，砂石中混有粘土块、模板工具等杂物掉入混 模。凝土内，应及时清除干净；２）将孔洞周围的松散混凝土和软弱浆 ４结语 膜凿除，用压力水冲洗，湿润后用高强度等级细石混凝土仔细浇 提高二次衬砌混凝土外观质量不能忽视耐久性，所以，追求 灌、捣实。 内在质量还是第一位的，一味地强调外观质量是不行的。对混凝 ３．３露筋 ３．３．１ 产生原因 土外观质量不能进入误区，认为“光、亮、平”就是外观质量好，其 实混凝土外观质量强调的是：“混凝土密实的表观体现”，要达到 １）灌筑混凝土时，钢筋保护层垫块位移或垫块太少或漏放， 内实外美的施工标准。Ｆａｃｔｏｒｓ ｉｎｆｌｕｅｎｃｉｎｇ ａｐｐｅａｒａｎｃｅ ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ ｓｅｃｏｎｄａｒｙ ｌｉｎｉｎｇ ｏｆ ｔｕｎｎｅｌ ａｎｄ ｐｒｅｖｅｎｔｉｖｅ ｍｅａｓｕｒｅｓ ＬＩ￣ｏｎｇ－ｑｉｎｇ （Ｔｈｅ Ｓｅｃｏｎｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｔｈｅ １２ｔｈ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｂｕｒｅａｕ ｏｆＣｈｉｎａ Ｒａｉｌｗａｙ，Ｔａｉｙｕａｎ ０３００３２，Ｃｈｉａ）ｎ Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｖｉｅｗ ｏｆ ｔｈｅ ｆａｃｔｏｒｓ ｉｎｆｌｕｅｎｃｉｎｇ ｔｈｅ ａｐｐｅａｒａｎｃｅ ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｉｎ ＳＥ！ｏＤＩ岫Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｓｅｃｏｎｄａｒｙｌｉｎｉｇ，ａｐｐｅａｒａｎｃｅ ｑｕａｌｉｎｔｙ，ｉｌｕｅｎｃｉｆｎｇｆｎａｃｔｏｒ，ｐｒｅｖｅｎｔｉｖｅ ｎｌｅＥ 眦 ｌｉｎｉｇ ｎｏｆ ｎｍｎｄ ｆｒｏｍ ｓｈｒｉｎｋａｇｅ ｃｒａｃｋ ｆ ｏｃｏｎｃｒｅｔｅ， ｔｕｎｎｅｌ ｌｅａｋａｇｅ ｎｄ ｃａｏｎｃｒｅｔｅ ｐｏｕｒｉｇ ｎａｎａｌｙｓｉｓ ｉｓ ｃａｒｒｉｅｄ ｏｕｔ；ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ ｐｒｅｖｅｎｔｉｖｅ ｍｅａｓｕｒｅｓ ａｒｅ ａｌｓｏ ｐｌＤ】硎． 收稿日期：２００３—１２．１９ 作者简介：郑杰（１９６２一），男，２００３年毕业于兰州铁道学院土木工程专业，工程师，中铁三局铁科工程有限责任公司，河北霸州０６５７００