王長(zhǎng)春
摘 要:隨著現(xiàn)代交通事業(yè)的快速發(fā)展,近年來(lái)高速公路建設(shè)量是過(guò)去的兩倍多。山區(qū)高速公路需要通過(guò)許多隧道。為了趕上施工進(jìn)度,施工質(zhì)量往往被忽視。目前,許多公路隧道工程都存在工程病害,嚴(yán)重影響后期運(yùn)營(yíng)。本文主要探討高速公路隧道二次襯砌的幾種質(zhì)量控制方法,以提高隧道工程的整體質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:高速公路;隧道;二次襯砌;施工工藝;措施
1 影響二次襯砌施工質(zhì)量的主要因素
1.1施工工藝不科學(xué)
隧道開(kāi)挖成型不良,會(huì)造成襯砌混凝土結(jié)構(gòu)嚴(yán)重不均勻,進(jìn)而形成結(jié)構(gòu)應(yīng)力突變;欠挖或初期支護(hù)變形侵入二次襯砌范圍,導(dǎo)致二次襯砌混凝土厚度不足;部分隧道混凝土襯砌背后出現(xiàn)空洞現(xiàn)象;二次襯砌需要科學(xué)安排施工時(shí)間,合理養(yǎng)護(hù),否則會(huì)造成安全性差、病害多等質(zhì)量問(wèn)題。在一些工程中,施工人員不進(jìn)行科學(xué)監(jiān)測(cè),只憑經(jīng)驗(yàn)確定施工時(shí)間,這顯然是不科學(xué)的;在混凝土生產(chǎn)過(guò)程中,原材料的配比應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行,但事實(shí)上,很多二次襯砌混凝土不合格,外加劑隨意,混凝土的用水量控制不準(zhǔn)確。同時(shí),我們?cè)诨炷吝\(yùn)輸和泵送過(guò)程中也經(jīng)常看到加水現(xiàn)象;混凝土澆筑時(shí),沒(méi)有振搗或振搗密度不夠,導(dǎo)致混凝土均勻性差,襯砌不同程度出現(xiàn)蜂窩;為保證工期進(jìn)度,未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)天數(shù)提前脫模?;炷翉?qiáng)度未達(dá)到最大強(qiáng)度就脫模,這無(wú)疑會(huì)對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)造成破壞。脫模后未及時(shí)進(jìn)行維護(hù)管理;夏天,沙子和石頭露天堆放。長(zhǎng)時(shí)間暴露后,溫度會(huì)變得很高?;炷辽a(chǎn)的溫度較高,進(jìn)入模板的高溫會(huì)對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不利影響,也是形成病害的重要因素。在冬季,沒(méi)有采取必要的防寒措施,使混凝土無(wú)法達(dá)到最佳的使用效果。
1.2原材料質(zhì)量差,配合比設(shè)計(jì)不合理
不同的水泥品種有不同的用途。在水泥品種的選擇上還沒(méi)有進(jìn)行過(guò)科學(xué)研究。水泥的穩(wěn)定性一般,可能混有多批不同牌號(hào)的水泥;砂石級(jí)配不合理,砂石中雜質(zhì)含量過(guò)多,影響水泥和骨料的凝結(jié)。在配合比設(shè)計(jì)中,沒(méi)有注意水泥的精確用量,外加劑也不合理,不能達(dá)到令人滿意的效果。
1.3施工中對(duì)隧道地質(zhì)情況核查不細(xì)
對(duì)隧道圍巖類(lèi)別的認(rèn)定不認(rèn)真,未貫徹落實(shí)“動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)”、“巖變我變”的設(shè)計(jì)施工理念。
2 高速公路隧道二次襯砌施工工藝及措施
高速公路隧道二次襯砌的基本原則一般是“仰拱超前,墻拱整體襯砌”。為了更好地避免變形,仰拱應(yīng)盡可能靠近開(kāi)挖面施工。在仰拱及仰拱回填施工中,采用棧橋平臺(tái)解決隧道內(nèi)的運(yùn)輸問(wèn)題,然后進(jìn)行下一步的施工工作。仰拱作業(yè)完成后,可利用多功能工作平臺(tái)鋪設(shè)防水板。鋼筋綁扎完成后,本工程二次襯砌采用液壓整體襯砌臺(tái)車(chē),拱墻一次澆筑。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,本工程二次襯砌施工需注意以下幾個(gè)方面:深埋隧道二次襯砌施工應(yīng)合理控制時(shí)間,隧道周?chē)冃嗡俣葢?yīng)達(dá)到要求標(biāo)準(zhǔn)。拱頂下沉速度一般不大于0.1mm/d,水平收斂不大于0.15mm/d,當(dāng)二次襯砌施工前累計(jì)位移達(dá)到極限值的80%以上時(shí),當(dāng)初期支護(hù)表面裂縫趨于穩(wěn)定時(shí),方可進(jìn)行下一步作業(yè)。如果不滿足上述條件,必須及時(shí)采取措施,確保初期支護(hù)的穩(wěn)定性。
二次襯砌施工工藝為:仰拱開(kāi)挖清理→仰拱鋼筋施工→仰拱混凝土施工→填筑→拱墻防水板施工→拱墻鋼筋施工→預(yù)埋管同步實(shí)施配件及預(yù)埋洞室→模板臺(tái)車(chē)定位→施工縫防水系統(tǒng)安裝→混凝土施工→拆模、預(yù)埋管檢查、混凝土養(yǎng)護(hù)。
2.1鋼筋施工工藝及措施
鋼筋按統(tǒng)一要求和標(biāo)準(zhǔn)加工后運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng),安裝在小車(chē)上綁扎。綁扎時(shí)應(yīng)避免損壞防水板,焊接時(shí)應(yīng)采用防火板屏蔽,以免損壞防水板。二次襯砌中鋼筋的定位是影響隧道質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。為有效提高鋼筋安裝質(zhì)量,可從以下幾個(gè)方面保證鋼筋的間距、排距和保護(hù)層厚度:首先,鋼筋應(yīng)按要求準(zhǔn)確加工,預(yù)埋鋼筋在拱側(cè)墻的位置準(zhǔn)確控制支腳,掌握二次襯砌鋼筋布置的來(lái)源。其次,鋼筋的定位部分一般借助小車(chē)和定位架完成,以保證鋼筋的周向精度。
2.2混凝土施工工藝及措施
2.2.1混凝土攪拌
本工程采用PLD自動(dòng)計(jì)量配料機(jī)和hj90型強(qiáng)制攪拌機(jī)攪拌1-2min,以保證混凝土的和易性。混凝土攪拌站必須經(jīng)有資質(zhì)的單位檢定合格后方可投入運(yùn)行,并定期檢查。
2.2.2混凝土的運(yùn)輸和澆筑
混凝土運(yùn)輸一般采用罐車(chē)運(yùn)輸,并應(yīng)考慮與施工現(xiàn)場(chǎng)的距離,避免長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)輸造成混凝土分層離析。嚴(yán)格限制運(yùn)輸時(shí)間,否則長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)輸將無(wú)法滿足施工要求。運(yùn)輸溫度不低于12℃,不高于28℃。在澆筑過(guò)程中,混凝土通過(guò)泵送方式運(yùn)至邊墻并投入模板。仰拱處理一般采用滑入模板的方式。為了有效地保持泵送過(guò)程中的連續(xù)運(yùn)行,接收料斗中的混凝土應(yīng)充足,泵送間隔時(shí)間應(yīng)準(zhǔn)確控制。
澆筑作業(yè)前,為潤(rùn)滑管道,可先運(yùn)輸一些相同比例的水泥砂漿。同時(shí),為避免混凝土泵送過(guò)程中產(chǎn)生氣泡,混凝土應(yīng)連續(xù)輸出。作業(yè)結(jié)束后,應(yīng)及時(shí)清理管道內(nèi)的殘余混凝土。泵啟動(dòng)后,通常不可能在中途停止。如需停機(jī),停機(jī)時(shí)間不超過(guò)30min,熱環(huán)境停機(jī)時(shí)間不超過(guò)10min。在堵管過(guò)程中,為防止混凝土凝固堵塞管道,必須隔幾次振搗?;炷劣晒捃?chē)運(yùn)至施工區(qū)后,應(yīng)盡快澆筑到模板內(nèi)。同時(shí),嚴(yán)格控制混凝土的均勻性和密實(shí)度,使混凝土盡可能填滿各個(gè)角落。初期支護(hù)與二次襯砌之間的縫隙也應(yīng)回填夯實(shí)。澆筑順序也有嚴(yán)格要求。澆注作業(yè)應(yīng)從兩側(cè)拱腳至拱頂進(jìn)行,使間歇層和封頂層呈放射狀。拱頂應(yīng)預(yù)留灌漿孔,用于洞室回填灌漿,以保證拱的密實(shí)度。
2.2.3防排水施工工藝及措施
2.3.1PVC防水板施工工藝
做好前期施工準(zhǔn)備,在二次襯砌前對(duì)初期支護(hù)表面進(jìn)行噴涂,保證平整度。檢查洞外防水卷材,檢查外觀及樣品。
做好初期支護(hù)止水,采用排水管排水,滲漏部位采用堵漏材料封堵。必要時(shí)可采用注漿堵水方式。
基面處理:基面必須清潔干燥,平整牢固,不得有明流,鋼絲網(wǎng)的突出部分應(yīng)先切開(kāi),再用錘子鉚接。噴射混凝土表面凹凸度一般不超過(guò)5cm,表面應(yīng)光滑、圓整。
結(jié)語(yǔ)
總之,公路隧道二次襯砌混凝土施工技術(shù)本身就是一項(xiàng)系統(tǒng)性與復(fù)雜性相結(jié)合的施工技術(shù)。在實(shí)際施工中影響因素很多。此外,隧道工程本身的地形結(jié)構(gòu)也相當(dāng)復(fù)雜。稍有不慎,就容易產(chǎn)生施工風(fēng)險(xiǎn)。鑒于此,建議現(xiàn)場(chǎng)施工人員必須明確二次襯砌混凝土施工的技術(shù)要點(diǎn),規(guī)范和優(yōu)化現(xiàn)場(chǎng)施工工藝,及時(shí)糾正和處理現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)管理中的不足。同時(shí),采取切實(shí)可行的措施,優(yōu)化二次襯砌施工工藝,確保各工序順利開(kāi)展。
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