穆愛明 黃 鵬

（陜西水利水電工程集團有限公司第四工程公司 陜西 渭南 714000）

隧洞已經成為水利、鐵路、公路、國防工程的重要組成部分，隧洞襯砌技術也在大量施工實踐中飛速發(fā)展。近年來，隧洞襯砌模板已經普及鋼模臺車，襯砌混凝土多使用泵送混凝土，其施工工藝已經比較成熟。但是，因為隧洞襯砌使用鋼模臺車和泵送混凝土，容易在施工中出現一些質量缺陷，本文結合銅川市龍?zhí)端畮鞂Я餍购槎垂こ淌┕嶋H討論一下襯砌施工中質量缺陷及其預防措施。

1 工程概況

銅川市龍?zhí)端畮鞓屑~工程位于耀州區(qū)境內的趙氏河上游，距耀州城區(qū)16km。導流泄洪洞位于龍?zhí)端畮鞓屑~工程大壩右岸，洞身段長492m。泄洪洞為城門洞斷面，成型后設計斷面為4.5m×7.3m（寬×高）。隧洞底板和側墻下1m采用HFC40W6F200粉煤灰防凍抗?jié)B高強耐磨鋼筋砼襯砌，其余側墻和拱頂采用C30W6F200防凍抗?jié)B鋼筋砼襯砌，襯砌厚度在Ⅱ類圍巖段為0.4m，Ⅳ類圍巖段為0.6m。該工程施工時，底板和側墻下1m采用組合鋼模板，其余側墻和拱頂使用鋼模臺車，相應地，混凝土也以泵送方式分兩次澆筑成型。使用鋼模臺車澆筑襯砌和混凝土采用泵送，加之混凝土分兩次澆筑，在襯砌澆筑初期出現如漏漿、夾砂、蜂窩麻面等較難解決的混凝土質量問題。

2 隧洞襯砌施工特點

隧洞襯砌在結構、材料、工藝、施工機械和環(huán)境方面具有以下主要特點：①隧洞斷面形狀主要有圓形、矩形、城門洞形（圓拱直墻式）、馬蹄形等，一般情況下隧洞斷面形狀不改變，可使用定型鋼?；蜾撃Ｅ_車。②隧洞混凝土襯砌厚度較小，一般不超過1m。③隧洞襯砌大多采用鋼筋混凝土，混凝土配筋率較高，鋼筋雙層布置，直觀的表現是鋼筋密集。混凝土一般采用流動性較大的混凝土，便于入倉和振搗。近年來，泵送混凝土已經被廣泛應用于隧洞襯砌。④整條隧洞需留多條混凝土伸縮縫，伸縮縫處設置整圈形狀與隧洞斷面相似的止水帶。⑤采用鋼模臺車須先澆筑隧洞地板和下部約1m高側墻，后澆筑側墻和頂拱。⑥定型鋼模臺車板面積較大，混凝土入倉和振搗必須在板面開孔。⑦隧洞內空間狹小，鋼模臺車面板伸縮范圍有限。⑧模板只需安裝單面，模板堵頭一端必須與凹凸不平的巖石面或噴射混凝土面接觸。⑨大面積模板遮擋施工人員視線，不利于混凝土入倉、振搗問題的發(fā)現。

3 缺陷形成原因及其預防措施

銅川市龍?zhí)端畮鞂Я餍购槎匆r砌使用鋼模臺車和混凝土泵澆筑，施工中出現了混凝土缺陷，筆者在施工過程中通過不斷實地試驗和總結，找出了防止質量缺陷的薄弱環(huán)節(jié)，并針對性的采取了預防措施，保證了施工質量。

（1)止水帶周圍混凝土不能振搗密實及其預防措施。

該導流泄洪洞為城門洞形（圓拱直墻式），混凝土襯砌厚度較小，加之鋼筋密集，鋼模臺車開孔面積很小，對側墻止水帶部位混凝土振搗非常困難，振搗棒很難伸入止水帶附近，拐角和曲線段止水帶兩側混凝土一般成為振搗薄弱部位，容易出現質量問題。要使止水帶處混凝土振搗密實，應在鋼模臺車靠近兩端止水帶處留入倉孔或振搗孔，便于振搗棒對止水帶周圍混凝土振搗。同時，對振搗棒不能觸及部位可人工手持鋼筋棒插搗?？臻g太小振搗器不能插入和人工振搗也有困難時可截斷少量鋼筋，留足人工和器具操作空間，施工人員進入襯砌鋼筋網內反復振搗止水帶兩側，確保止水帶安裝質量和混凝土振搗密實。

（2）混凝土出現較多蜂窩麻面及其預防措施。

蜂窩麻面也是龍?zhí)端畮鞂Я餍购樗矶匆r砌出現的質量問題之一。究其原因筆者認為主要有以下幾個方面：①鋼模臺車板面開孔數量較少、間距大，襯砌鋼筋密集，混凝土振搗器觸及不到位。②模板表面粗糙不光滑、未涂刷脫模劑，混凝土中氣泡不能排出也是出現蜂窩麻面的重要原因。③混凝土用水量過大，水分在混凝土凝結過程中聚集在模板與混凝土交界面，造成混凝土表面蜂窩麻面。④混凝土振搗方法、振搗順序、澆筑厚度也對混凝土蜂窩麻面形成具有重要影響。

根據上述對使用鋼模臺車和泵送混凝土澆筑的隧洞襯砌混凝土蜂窩麻面形成原因的分析，可采取下面具體措施減少蜂窩麻面：①減小鋼模臺車襯砌側墻模板面開孔間距或者增加開孔密度。在縱向和豎向增加開孔數量，縮小各開孔振搗覆蓋面，使混凝土振搗器能夠很容易地振搗任何部位，確保不留振搗死角，以有效減少襯砌面蜂窩麻面。②在鋼模臺車組裝或使用前對臺車模板面進行徹底打磨除銹，保證模板面光滑無雜物粘附。打磨除銹之后在模板與混凝土接觸面涂刷脫模劑，首次使用必須涂刷多次，脫模劑涂刷全面均勻，無遺漏部位和脫模液匯集現象。鋼模臺車每使用一次都必須檢查清理模板表面，保證下次使用效果。③加強施工過程質量控制，嚴格按照施工配合比配料，在混凝土攪拌、運輸、泵送、入倉、振搗等各個環(huán)節(jié)禁止為提高混凝土的流動性隨意在混凝土中加水，或者為降低成本隨意減少水泥用量。因為加水和減少水泥用量相當于增大混凝土的水膠比，超量水分聚集在模板表面，混凝土硬化后形成蜂窩麻面。④混凝土振搗棒操作按照快插慢拔的方法進行，棒體傾斜于混凝土表面，由深向淺緩慢從倉面一端向另一端依次振搗，不可跳躍隨意振搗。⑤混凝土分層澆注，下層混凝土振搗完畢后才準澆筑上層混凝土，一次澆筑厚度不宜大于40cm，振搗器應深入下層混凝土深度不少于5cm,保證深層混凝土內氣體振搗排出。

（3）側墻一二期混凝土接縫夾砂、漏漿和錯臺及預防措施。

隧洞襯砌使用鋼模臺車必須首先澆筑隧洞地板和部分底部側墻，為臺車運行提供良好場地。底部側墻以組合鋼模為模板澆筑，待混凝土硬化拆除模板后再使用鋼模臺車澆筑側墻和拱頂混凝土。襯砌側墻使用不同模板分兩次澆筑成型，必然會在一二期混凝土交界面留下施工縫。施工縫處通常成為襯砌側墻質量問題匯集點，主要有接縫夾砂、漏漿掛簾、錯臺等影響混凝土外觀和內在質量的缺陷。接縫夾砂，是在施工縫夾層處混凝土或砂漿中的沙礫表面附著的水泥漿被水沖刷后裸露出沙礫原貌的現象。接縫夾砂形成原因主要有三點：①一期混凝土表面鑿毛處理后，在澆筑混凝土前用水沖洗和濕潤混凝土面時留下積水，倉面鋪填砂漿時排擠出的積水沖刷砂漿，使砂漿中的水泥漿脫離沙礫表面形成夾砂現象。②混凝土泵內的清洗水不能清除干凈，隨泵送前沿混凝土一起進入混凝土倉面，沖刷掉接縫處砂漿和混凝土內沙礫表面的水泥漿形成夾砂。③混凝土出現的泌水沿施工縫外滲時沖刷掉沙礫表面的水泥漿形成夾砂層。

要克服夾砂現象，必須采取綜合措施。①在倉面鋪填砂漿前清理倉面積水。②不將混凝土泵內用于潤管的砂漿泵入倉面內，以免裹挾泵管中清洗水的漿體進入倉內，造成夾砂。③使用保水性好的水泥或者調整混凝土的和易性，減少混凝土的泌水，防止泌水沖刷砂礫形成夾砂。

側墻施工縫漏漿和錯臺形成原因主要是側墻底部和上部使用不同模板，施工精度和模板適應性不同，二期混凝土使用的鋼模臺車不能很好地貼合一期摻合面，混凝土漿在施工縫漏漿和形成錯臺。解決的根本辦法是提高施工精度，嚴格控制側墻底部混凝土模板的安裝精度，使成型后的側墻底部混凝土面平整規(guī)正，有利于上部鋼模臺車面板貼合嚴密，不漏漿不錯臺。在一、二期混凝土摻合面黏貼泡沫膠帶，也能有效減少漏漿掛簾和錯臺。

（4）混凝土骨料不均勻及預防措施。

襯砌使用鋼模臺車時混凝土入倉孔位置固定，而且數量少、間距大，混凝土在倉內的布料基本依靠自流。但是倉面密集的鋼筋阻礙了混凝土的流動，特別是阻礙粒徑較大的骨料運動，使得混凝土粗細骨料分離并導致混凝土骨料的分布不均，這種骨料的分布不均一般成為襯砌混凝土質量的隱性缺陷。嚴重時，粗骨料、細骨料和水泥漿分離堆積，直觀的表現是混凝土表面在粗骨料聚集處出現稠密的蜂窩麻面，這種蜂窩麻面分布不均，無規(guī)律。解決混凝土骨料分布不均，就要縮短混凝土自由流動的路程和減小混凝土流動中的障礙。

可采取以下幾個措施：①在鋼模臺車面板上入倉孔數量增加，縮短卸料點間距。②倉內卸料著落點固定在鋼筋密度較小的襯砌雙面鋼筋網中間，以減少混凝土流動中的障礙。③在狹小的襯砌倉面內人工平倉，嚴禁遠距離以振搗代替平倉。

4 結語

銅川市龍?zhí)端畮鞂Я餍购槎丛趯Ω鱾€質量襯砌混凝土質量缺陷形成原因進行分析之后，采取了上述相應的有效措施，消除了因使用鋼模臺車和泵送混凝土造成隧洞襯砌質量缺陷，取得良好的效果，為同類工程施工提供很好的借鑒。陜西水利