高速公路特長隧道施工質(zhì)量控制

高速公路特長隧道施工質(zhì)量控制摘要：隨著高速公路的飛躍式發(fā)展，隧道施工技術(shù)越來越成熟，由于隧道施工受控因素較多，復(fù)雜地質(zhì)情況下的隧道施工質(zhì)量要求更為嚴(yán)格。重慶江習(xí)高速公路四面山隧道，為特長隧道，隧道穿越地層為砂巖、泥巖護(hù)層，圍巖差，主要為IV級和V級圍巖，現(xiàn)將施工質(zhì)量從開挖、支護(hù)、防水、二次襯砌等進(jìn)行控制。關(guān)鍵詞：公路隧道施工質(zhì)量控制1概述1.1工程概況重慶江津至貴州習(xí)水高速公路（重慶境）工程，起點(diǎn)為重慶市江津區(qū)渝瀘高速刁家附近，終點(diǎn)為渝黔界東勝鎮(zhèn)，四面山隧道為其控制性工程之一。隧道為分離式和一般小凈距組合式隧道，左洞長4880m，右洞長4875m，雙洞全長9755m。隧道凈寬10.25m，凈高5m，車行橫洞6處，設(shè)計時速80km/h。1.2水文情況隧址區(qū)地處亞熱帶季風(fēng)濕潤帶，冬少嚴(yán)寒，夏多炎熱，雨量充沛，由于地勢從北向南逐漸增高，其氣溫的高低和降雨量的多寡隧之而異，氣溫北高南低，雨量北少南多，年平均氣溫18.0~18.4°C，最高氣溫43.2°C，最低氣溫-3.6°C，多年平均降水量1086.5~1312.5mm；最大日降水量204.6mm，多年平均最大日降水量為108.90mm；每年5~9月的降水量約占全年降水量70%，12月-次年2月降水量較少，降水量在地域上分布不均，受地形控制明顯。2常見通病及解決措施隧道的施工的過程性控制，為后期的通車運(yùn)營提供了保障；很大程度解決過程中容易出現(xiàn)的問題，有效的降低了施工中的安全風(fēng)險，提高了隧道后期質(zhì)量。四面山特長隧道將施工中易產(chǎn)生的質(zhì)量問題，及解決措施總結(jié)如下：2.1初期支護(hù)采用的分層噴射技術(shù)，出現(xiàn)混凝土掉層脫落（1） 原因分析第一次噴射層和鋼架表面塵土污染清理不徹底，降低了新舊混凝土的黏結(jié)力；噴射混凝土不密實(shí)、空鼓，造成初期支護(hù)表面滲漏水，鋼架表面銹蝕；結(jié)合以上兩個原因在整個初期支護(hù)未穩(wěn)定前，由收斂和沉降引起，造成鋼架外露和混凝土表面掉層；（2） 防治措施對鋼架和第一層噴射混凝土表面必須進(jìn)行徹底清理。（針對黃土隧道嚴(yán)禁水洗）；噴射時噴射手先噴射填塞鋼架背后，然后以每層3?5cm厚度分層噴射。對于富水隧道盡量采取引排的措施減少初期支護(hù)背后積水對混凝土的長期侵蝕；短進(jìn)尺、強(qiáng)支護(hù)、早封閉、快成環(huán)減少對原有土層的擾動，減少原深埋土層的暴露時間；2.2噴射混凝土不進(jìn)行養(yǎng)護(hù)（1）原因分析黃土隧道采用養(yǎng)護(hù)液養(yǎng)護(hù)，噴射混凝土終凝后，混凝土表面布滿灰塵，養(yǎng)護(hù)液涂抹存在困難，施工單位為了減少材料費(fèi)和人工費(fèi)不進(jìn)行噴射混凝土的養(yǎng)護(hù)。（2）防治措施噴射混凝土表面的灰塵用高壓風(fēng)清理，再進(jìn)行養(yǎng)護(hù)液涂抹，加強(qiáng)現(xiàn)場監(jiān)理檢查力度。2.3噴射混凝土拱頂部位的空洞（1） 主要成因超挖或開挖后未及時進(jìn)行支護(hù)導(dǎo)致局部的坍落，而施作噴射混凝土前又未按要求用同級混凝土進(jìn)行回填密實(shí)；拱頂噴混凝土由于是垂直作業(yè)，在自重作用下噴混凝土混合料易與接觸面出現(xiàn)較大空隙，造成空洞；架設(shè)的鋼拱架及鋼筋網(wǎng)也阻擋噴射混凝土與圍巖大面積接觸，在其上形成混凝土殼體，因而造成空洞；（2） 防治措施首先要在開挖前加強(qiáng)超前小導(dǎo)管施工，開挖后盡快封閉掌子面，噴射混凝土前對超挖或坍落部位進(jìn)行同級混凝土回填，再進(jìn)行噴混凝土施工；噴混凝土作業(yè)時要嚴(yán)格按照施工工藝施作噴射混凝土；對在施工后產(chǎn)生的空洞，應(yīng)采取打眼壓漿處理，用水泥漿進(jìn)行回填，以填補(bǔ)空洞，保證施工質(zhì)量；2.4隧道或軟硬巖石交接地帶拱腳初支產(chǎn)生縱向裂縫（1） 主要成因鎖腳錨桿（管）施作不到位；開挖后由于圍巖自穩(wěn)能力較差導(dǎo)致圍巖急劇變形或因巖石隧道掌子面爆破加劇圍巖變形所致；（2） 防治措施加強(qiáng)鎖腳錨桿施工；施作大拱腳并做好圍巖量測，及時了解圍巖變形動態(tài)；拱腳以上1m范圍內(nèi)嚴(yán)禁欠挖并徹底清理虛渣，襯砌緊跟開挖面；爆破施工時保證施工間距；2.5工字鋼或格柵拱架下部支撐腳懸空或立于虛渣上（1） 主要成因作業(yè)人員責(zé)任心不強(qiáng)，未預(yù)制混凝土塊，直接采取虛渣或塊石支撐拱架；下部超挖過大；（2） 防治措施加強(qiáng)鎖腳錨桿施工；按圖制作混凝土預(yù)制塊進(jìn)行拱架下部支撐；2.6混凝土接縫錯臺是二襯表觀質(zhì)量通病之一，采取以下措施（1） 消滅環(huán)接縫錯臺一是在臺車就位前，先將鋪好的臺車軌道預(yù)壓，再將混凝土搭接部位及臺車搭接部分表面徹底清理干凈，使臺車與混凝土表面盡量緊貼；二是加強(qiáng)臺車支撐，將所有的支撐全部支撐到位，保證臺車整體受力，必要時可在臺車端部增加絲杠支撐；三是在臺車前端端部拱頂增設(shè)支撐（采用三個40t的千斤頂），以防臺車上浮造成拱部錯臺；四是嚴(yán)控臺車底部以上3米灌注混凝土速度（一般控制在約2小時）和坍落度（一般在14cm）；五是檢查臺車前后斷面尺寸制造誤差，及時消除；六是中線控制準(zhǔn)確，使臺車中線與隧道中線在同一個平面；七是保持臺車與混凝土的搭接長度為10cm（曲線地段指內(nèi)側(cè)）。（2） 消滅臺車模板錯臺對模板板塊拼縫進(jìn)行焊聯(lián)并將焊縫打磨平整，形成三塊大模板（即拱部一塊，左右邊墻各一塊），以抑制使用過程中模板翹曲變形而影響混凝土表面質(zhì)量，以克服板塊間拼縫處錯臺。（3） 控制臺車作業(yè)窗處錯臺和漏漿作業(yè)窗關(guān)閉前，必須將窗口邊框混凝土漿液殘碴清理干凈，并用濕抹布擦拭后鎖緊壓緊卡，并將關(guān)閉支點(diǎn)用楔形木塞緊，防止由于作業(yè)窗口關(guān)閉不嚴(yán)，使窗口部位混凝土表面形成凹凸不平的補(bǔ)丁甚至造成漏漿。（4） 消除模板錯臺：對模板板塊拼縫進(jìn)行焊聯(lián)并將焊縫打磨平整，以抑制使用過程中模板翹曲變形而影響混凝土表面質(zhì)量，以克服板塊間拼縫處錯臺。組合模板嚴(yán)禁使用變形模板。2.7反孤段氣泡也是二襯表觀質(zhì)量通病之一，采取以下措施（1） 對混凝土性能、坍落度進(jìn)行有效控制，詳見混凝土質(zhì)量控制。（2） 混凝土由下至上分層、左右交替、對稱灌注。每層灌注高度嚴(yán)格控制，同時合理控制混凝土澆注速度。（3） 混凝土輸送管端部設(shè)接軟管控制管口與澆筑面的垂距，混凝土不得直沖防水板面流至澆筑位置，垂距控制在1.5m以內(nèi)，以防混凝土離析。（4） 采用插入式振動器并輔以附著式振動器搗固，搗固中應(yīng)加強(qiáng)控制。2.8施工“冷縫”的防止（1） 施工過程中，輸送泵連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，泵送連續(xù)灌注，避免停歇造成"冷縫〃，間隙時間超過規(guī)范要求時，按施工縫處理。（2） 保證襯砌作業(yè)連續(xù)性的措施：一是合理配置機(jī)械設(shè)備，儲備充足的機(jī)械設(shè)備易損件，做到設(shè)備有用有備；加強(qiáng)機(jī)械設(shè)備操作現(xiàn)場培訓(xùn)和設(shè)備檢修保養(yǎng)。二是建立襯砌前檢查制度，設(shè)備有故障或能力不匹配不開盤。2.9二襯混凝土質(zhì)量控制及注意事項（1） 二襯防水混凝土原材料質(zhì)量控制：保證碎石的形狀和級配。碎石按級配規(guī)格分倉堆放，分別進(jìn)入拌和機(jī)料倉自動計量后再與其它材料一同拌和。（2） 混凝土坍落度控制：根據(jù)混凝土灌注部位的不同，墻部混凝土坍落宜小，拱部混凝土坍落度宜大。在保證混凝土可泵性的情況下，宜盡量減小混凝土的坍落度，并提高混凝土的和易性、保水性，避免混凝土泌水。（3） 外摻劑的選用：選用性能優(yōu)良的防水劑。（4） 按施工配合比準(zhǔn)確計量：自動計量器具須具有資質(zhì)的單位進(jìn)行標(biāo)定并定期校核，每次混凝土拌制前必須對計量器具進(jìn)行檢查，確?；炷劣昧嫌嬃繙?zhǔn)確。（5） 混凝土灌注：混凝土采用分層、左右交替對稱澆注，每層澆筑厚度不得大于1m。兩側(cè)高差控制在50cm以內(nèi)。澆注過程要連續(xù)，避免停歇造成"冷縫〃，間歇時間超過1h則按施工縫處理。（6） 混凝土定人定位搗固：專職搗固手定人定位用插入式振動器搗固，保證混凝土密實(shí)；起拱線以下輔以木錘模外敲振和搗固鏟抽插搗固，以抑制混凝土表面的氣泡產(chǎn)生。灌注過程中嚴(yán)禁用振動棒拖拉混凝土。（7） 鋼筋保護(hù)層：鋼筋混凝土襯砌采用泵送混凝土，由于灌注速度快，鋼筋變形顯著，易造成拱部鋼筋保護(hù)層減小。因此要適當(dāng)加大混凝土墊塊厚度并放慢混凝土灌注速度。（8） 輸送泵管路布置：接頭管箍應(yīng)避免不當(dāng)接觸造成爆脫，管路宜用方木支墊高出地面，穿過臺車時管箍不與臺車構(gòu)件相接觸?；炷凛斔凸苈范瞬吭O(shè)置一根軟管，軟管管口至澆筑面垂距控制在1.5m以內(nèi)，以避免混凝土集料堆積和產(chǎn)生離析。2.10缺陷處理混凝土表面整修：拆模后，若發(fā)現(xiàn)缺陷，不得擅自修補(bǔ)，由技術(shù)人員共同研究并經(jīng)監(jiān)理工程師批準(zhǔn)后及時處理。（1） 氣泡：采用白水泥和普通水泥按襯砌表面顏色對比試驗確定的比例摻拌后，用海綿沾取水泥局部填補(bǔ)抹平。（2） 環(huán)接縫處理：采用弧度尺畫線，切割機(jī)切縫，縫深約2cm，不整齊處進(jìn)行局部修鑿或經(jīng)砂輪機(jī)打磨后，用高標(biāo)號水泥砂漿修飾，用鋼鏝刀抹平，使施工縫圓順整齊。（3） 對于表面顏色不一致的采用砂紙反復(fù)擦拭數(shù)次。（4） 預(yù)留洞室周邊還應(yīng)先行清理干凈，然后噴水濕潤，采用高標(biāo)號、與二襯顏色相統(tǒng)一的砂漿，抹平壓光。3結(jié)束語隧道施工質(zhì)量的控制，從全過程、全方位進(jìn)行開展。利用工程現(xiàn)有資源，合理調(diào)配組織實(shí)施。為隧道后期的施工質(zhì)量控制提供了參考和依據(jù)，施