隧道二次衬砌砼施工质量通病主要表现在以下几个方面:蜂窝;麻面;孔洞;夹层;裂纹;表面不平顺;强度不够,均质性差等。这些质量通病,不仅严重影响了整个隧道工程的总体施工质量,也严重影响了整个隧道衬砌的外观。
一、蜂窝
蜂窝通常表现为混凝土结构局部出现酥松,砂浆少石子多,石子之间形成空隙,类似蜂窝状的窟窿。
1.1产生的原因
(1)混凝土配合比不当或砂子、石子、水泥材料加水量计量不准,造成砂浆少、石子多; (2)混凝土搅拌时间不够,未拌合均匀,和易性差,振捣不密实; (3)下料不当或下料过高,造成混凝土离析;
(4)混凝土未分层下料,振捣不实,或漏振,或振捣时间不够; (5)衬砌模板缝隙未堵严,水泥浆过度流失; (6)使用的石子粒径过大或坍落度过小; 1.2防治的措施。
认真设计、严格控制混凝土配合比,经常检查,做到计量准确,混凝土拌合均匀,坍落度适合;混凝土下料高度超过2m应设串筒或溜槽,浇灌应分层下料,分层振捣,防止漏振:模板缝应堵塞严密(隧道内一般光线都较差,可通过手电光检查,看堵塞过后的板缝是否透光;若透光则堵塞不严,反之,则堵塞严密);浇灌中,应随时检查模板支撑及固接情况防止漏浆。
二、麻面
麻面表现为混凝土局部表面出现缺浆和许多小凹坑、麻点,形成粗糙面。 2.1产生的原因
(1)隧道衬砌模板表面粗糙或粘附水泥浆渣等杂物未清理于净,拆模时混凝土表面被粘坏或碰坏;
(2)二次衬砌表面混凝土失水过多出现麻面;
(3)摸板缝堵塞不严,局部漏浆;
(4)衬砌模板脱模剂涂刷不匀,或局部漏刷或失效.混凝土表面与模板粘结造成麻面; (5)混凝土振捣不实,气泡未排出,停在衬砌模板表面形成麻面。 2.2防治的措施
确保衬砌模板表面清理干净,不得粘有干硬水泥砂浆等杂物,浇灌混凝土前,模板应浇水充分湿润,模板缝隙,应用海绵条、油毡纸等堵严,模板脱模剂应选用长效、洁净无污染的,并涂刷均匀,不得漏刷;混凝土应分层均匀振捣密实,至表面基本无气泡排除为止;
三、孔洞
孔洞表现为混凝土结构内部有尺寸较大的空隙,局部没有混凝土或蜂窝特别大。 3.1产生的原因
(1)混凝上离析,砂浆分离,石子成堆,严重跑浆,又未进行振捣。
(2)混凝土一次下料过多,过厚,下料过高,振捣器振动不到,形成松散孔洞; (3)混凝土内掉入施工工具、木块、泥块等杂物,混凝土被卡住。 3.2防治的措施
在模扳内充满,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疑土内,应及时清除干净。
四、夹层
夹层表现为混凝土内部存在的水平或垂直的松散混疑土。在施工接缝处极易出现。 4.1产生的原因
(1)施工缝或变形缝未经接缝处理、清除表面水泥薄膜和松动石子,未除去软弱混凝土层并充分湿润就灌筑混凝土;
(2)施工缝处锯屑、泥土、砖块等杂物未清除或未清除干净; (3)混疑土浇灌高度过大,未设串简、溜槽,造成混凝土离析; (4)底层交接处未灌接缝砂浆层,接缝处混凝土未很好振捣。 4.2防治的措施
认真按施工验收规范要求处理每模衬砌之间的施工缝及变形缝表面;接缝处锯屑、泥土砖块等杂物应清理干净并洗净;混凝土浇灌高度大于2m应设串筒或溜槽,同时注意对混凝土的振捣,避免漏振或过振;接缝处浇灌前除了进行必要的凿毛、清除干净表面的杂物之外,横向接缝还应浇50~100mm厚原配合比无石子砂浆,以利混凝土之间的良好结合,并加强接缝处混凝土的振捣密实。
五、裂纹
在隧道进出口附近由于偏压的影响,衬砌强度不能完全承受外部压力,衬砌表面局部会出现裂纹,其发展也很不规则,通常纵横向均存在;在明洞段极易出现。有时,由于衬砌受混凝土自身材料、养护等一些因素的影响,隧道中部衬砌表面局部也会出现裂纹。
5.1产生的原因
(1)收隧道外部围岩偏压的影响;
(2)水泥、砂子、石子、外加剂的存在质量问题; (3)衬砌混凝土拆模后未进行撒水养护或养护时间不够; (4)衬砌混凝土自身强度达不到设计要求。 5.2防治措施
在隧道进出口等偏压严重地段的衬砌,应充分考虑隧道偏压的影响,对设计的偏压衬砌进行认真复核,检验其强度是否满足实际偏压的衬砌强度需要,看是否有必要对设计的衬砌厚度或强度进行必要的加强。施工时严格按设计要求对混凝土用料水泥、砂子、石子、外加剂等原材料进行控制,确保原材料的质量;并对配合比进行认真的设计,以保证隧道衬砌混凝土的强度。严格控制好混凝土的拆模时间,严防拆模时间过早,衬砌混凝土强度不够产生
裂纹;此外,拆模后应加强衬砌混凝土的养护,保证足够的养护时间。
六、表面不平顺
表现为混凝土表面凹凸不平,欠平顺。 6.1产生的原因
(1)混凝土浇筑前,表面仅用铁锹拍平,未用抹子找平压光,造成表面租糙不平; (2)模板未支承在坚硬土层上,或支承面不足,或支撑松动、泡水,致使新浇灌混凝土早期养护时发生不均匀下沉;
(3)混凝土未达到一定强度时,上人操作或运料,使表面出现凹陷不平或印痕。 6.2防治措施
严格按施工规范操作,灌筑混凝土后,应根据水平控制标志或弹线用抹子找平、压光,终凝后浇水养护;模板应有足够的强度、刚度和稳定性,应支在坚实地基上,有足够的支承面积,防止浸水,以保证不发生下沉;在浇筑混凝土时,加强检查,凝土强度达到1.2N/
2
mm以上,方可在已浇结构上走动。
七、强度不够,均质性差
表现为同批混凝土试块的抗压强度平均值低于设计要求强度等级。 7.1产生的原因
(1)水泥过期或受潮,活性降低;砂、石集料级配不好,空隙大,含泥量大,杂物多,外加剂使用不当,掺量不准确;
(2)混凝土配合比不当,计量不准,施工中随意加水,使水灰比增大; (3)混凝土加料顺序颠倒,搅拌时间不够,拌合不匀; (4)冬期施工时,混凝土试件拆模过早或早期受冻;
(5)混凝土试块制作未振捣密实,养护管理不善,或养护条件不符合要求,在同等条件养护时,早期脱水或受外力砸坏 。
7.2防治措施
隧道衬砌所用水泥均应有出厂合格证,且新鲜无结块,进场后还应进行抽样试验,经试
验合格方可使用;杜绝使用过期水泥。砂、石子粒径、级配、含泥量等应符合要求,严格控制混凝土配合比,保证计量准确,混凝土应按技术要求拌制,保证搅拌时间和拌匀。冬期施工时,防止混凝土早期受冻,并按施工规范要求认真制作混凝土试块,同时注意加强对试块的管理和保温养护,以确保试验数据接近实际施工情况。另外,在衬砌混凝土灌注过程中,应注意加强对混凝土的振捣,避免漏振或过振。最后,还应注意控制好拆模时间及拆除模板后的衬砌养护,撒水养护时间应不小于3天。
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