隧道工程工程质量通病及防治措施

1、隧道工程工程质量通病及防治措施一、隧道开挖、初支质量通病及防治措施1、 岩面凹凸起伏明显，超欠挖严重原因分析“宁超勿欠”的传统观念，使开挖轮廓线的无谓扩大。周边眼间距控制不当，钻孔精度低；装药量控制不当，没有采用控制爆破技术；没有做光爆试验或试验后没有及时总结。施工组织管理不到位；开挖轮廓线测设精度控制不好；地质条件随掘进而不断变化。防治措施改变“宁超勿欠”的传统观念，树立“少欠少超”的观点。避免开挖轮廓线的无谓扩大。提高钻孔技术水平，主要控制周边炮孔的外插角、开口位置误差和钻孔深度。进一步解决爆破技术参数的合理匹配，尽量采用控制爆破技术，从减少超挖，改善开挖成形看，预留光面层、导洞先行的爆破

2、方式较全断面一次爆破、台阶法爆破要好；每座隧道对不同围岩段都要做光爆试验，取得最佳爆破参数；加强现场施工组织管理，把众多的因素置于可控的状态，达到爆破的基本要求；采取激光指向仪控制隧道掘进方向，提高中线和标高的精度，提高轮廓线放线精度，提高作业人员的操作水平，增强责任心。在施工中，紧跟开挖面对围岩进行观测描述，并对围岩节理裂隙状态进行预测，据此调整爆破参数和施工方法或采取局部内移炮眼、局部空孔不装药、加密炮眼、局部调整起爆顺序等措施。2、隧道进洞塌方，掘进受阻原因分析 仰坡及边坡刷方太多且坡度太陡，防护不及时；洞口段地质条件差，未采取适宜的掘进方式；洞口段地下水或坡面水太大，未采取有效的排水措

3、施；洞口段地质条件与设计不符，未及时变更掘进及支护方式。防治措施应尽可能的早进洞，晚出洞，减少洞口段的刷坡数量和高度；对地质条件差的洞口段，应采取“管超前、短进尺、弱爆破、强支护、紧封闭、勤测量”的十八字方针，真正做到开挖一榀，支护一榀，稳扎稳打；对地下水和坡面水丰富的洞口段，应采取临时排水措施，防止坍塌；当洞口地质与设计图纸不符时，及时通知设计单位，变更与之相适应的掘进和支护方式。3、洞内塌方原因分析地质因素：主要有隧道穿过断层，经开挖应力释放，通过各种堆积体，结构松散，颗粒间胶结差；软弱结构面发育，或泥质充填物过多；岩层软硬相间，在地下水的作用下软弱面的强度大大降低，因而发生滑塌。施工方法

4、和措施不当：主要有各工序间距拉得较长，喷锚不及时，地层暴露时间过久，引起围岩松动、风化；采用钢支撑时，支撑架质量欠佳，支撑与围岩不密贴或联接不够牢固；抽换支撑操作不当，或者当支撑已出现受力过大的现象而未及时加固；爆破作业不当，用药量过多；处理危石措施不当，引起危石坠落，牵动岩层坍塌。防治措施坍塌方前征兆：量测信息所反应的围岩变形速度或数值超过允许值；喷射混凝土产生纵横向的裂纹或龟裂；在坑顶或坑壁发现不断掉下土块、小石块或构件支撑间隙不断漏出砂、石屑；岩层层面、节理缝或裂隙变大、张开；支撑梁、柱变形或折断；坑道内渗水、滴水突然加剧或变浑。预防坍塌方施工措施：首先做好地质预报，选择相应安全合理的施

5、工方法和措施，先排水，尽可能将坑外之水截于坑道之外；短开挖，各部开挖工序间的距离要尽量缩短，减少围岩暴露时间；弱爆破，用浅眼、密眼严格控制用药量或用微差毫秒爆破，开挖面不能太宽；超前支护不能省；对工作面的松散体和围岩采用注浆加固；开挖后尽快采用型钢进行强支护，确保支护结构有足够的强度；勤检查、勤量测。摸清塌方情况，防止塌方继续扩大，对坍塌面（挂网）喷浆；塌方范围顶部、侧壁上的危石及大裂缝，先行清除或注浆锚固；对坍塌范围前后原有的支护进行加固。处理塌方的同时，应加强排水，即“治塌先治水”。如坍塌方体积较小，且坍方范围内已进行了喷锚，或已架设好较为牢固的构件支撑，可“先支后清”，先支护塌穴和塌方口

6、，由两端或一端先上后下逐步清除塌渣，随挖随射混凝土，随打锚杆，随换架构件支撑支顶。如坍塌方体较大，或地表已下沉，或因塌体堵塞，无法进入塌方范围支护时，则可注浆加固塌体，然后“先护后挖”，采用“穿”的方法（应采用长管棚等超前支护措施）在塌体内进行开挖（最好采用导坑法），及时强支护，尽快施工仰拱、衬砌。塌穴内应用浆砌片石或混凝土填充，塌穴特别大时，可先用混凝土填充至一定厚度，其以上空间用钢支撑顶住，稳定围岩，变形段和塌方段的二次衬砌必须采用钢筋混凝土加强。4、钢拱架(含格栅钢支撑)支护不及时形成原因实际地质情况比原地质勘探资料好,未及时调整设计；项目部管理不到位，施工人员不了解钢拱架及时支护的重要

7、性，随意施工。防治措施加强地质预测、预报，对地质明显变化的要及时进行变更设计；加强管理，对施工人员进行必要的岗前培训；对钢拱架必须开挖一榀支护一榀，加强监理监督管理。5、初期支护不平整、厚度不足原因分析测量放样开挖边线控制不准确；光爆效果不理想，超、欠挖严重；欠挖处未及时补炮，超挖较深处未挂网喷射，也没进行多次补喷；喷射砼施工工艺差，原材料差和未进行复喷；施工、管理人员质量、安全意识差，盲目省工抢进度。防治措施 加强导线点复测和开挖边线控制；根据围岩变化情况，合理布置炮眼和用药量，提高光爆效果；对欠挖部位及时补炮、清理修整，保证洞身开挖断面尺寸；对超挖部分先挂网补喷，在整体喷射，必须按照要求进

8、行复喷，以保证喷射厚度和平整度。选用质量合格的速凝剂和集料（宜使用机制砂），提高喷射效果，以减少喷射砼的回弹量，喷射混凝土回弹物不得重复利用；改变施工工艺，喷射移动时采用 s形往返移动前进，喷嘴要垂直于受喷面 ,倾斜角度不大于 10,距离 0. 8m1. 2m；根据喷层设计厚度 ,分层喷射 ,一般分 23层 ,分层间隔时间不得太短 ,要在喷射混凝土初凝后复喷。 6、钢拱架与围岩间脱空原因分析洞身超挖严重，而钢拱架为定型尺寸，钢拱架与围岩间距较大，喷射砼量随之增大，施工人员恶意偷工减料，架空喷射；施工管理人员质量安全意识差，没能及时检查、发现和改正。防治措施加强测量放样管理，准确控制开挖边线；提

9、高光爆效果，尽量减少超挖量；当超挖不可避免时，超挖部位要及时采取浆砌片石补平，随后再喷射混凝土，严禁干砌填充；项目部要加强自检，提高质量意识，保证质量。7、钢拱架和钢筋网的背后喷射混凝土形成空洞形成原因多层钢筋网一次性挂完，再喷砼造成过大的反弹，使内层砼未喷饱，外层钢筋网网眼已封闭。第一层钢筋网未紧贴岩面。施工班组工作不认真或偷工减料。防治措施：多层钢筋网必须挂一层网喷一层砼，禁止多层钢筋网一次性挂完，一次性喷射砼。第一层钢筋网必须紧贴岩面。对喷射砼的质量（包括厚度、密实程度、是否有空洞）可通过探地雷达来检测，有问题的采取压浆等补救措施。8、锚杆孔内砂浆不饱满，锚杆垫板不密贴，锚杆方向与围岩和

10、岩层主要结构角度不合理，拔力试验频率不足等。原因分析 对锚杆支护的重要性认识不足，锚杆施工的工序较复杂等；对围岩的连续性、不连续性程度没有分清，在不连续围岩中锚杆没有横切不连续面；在锚杆施工中没有设置垫板； 防治措施加强技术交底，强调锚杆支护的重要性；在不连续围岩中锚杆横切不连续面；按照规范要求设置垫板，提高锚杆的三维约束效果；按照事前锚固材的龄期进行抗拔试验并按照规定的频率抽样检验。防治措施；开工前对施工人员做好技术交底，使每个施工人员都懂得钻孔 二、隧道衬砌质量通病及防治措施1、衬砌表面水波纹和气泡原因分析混凝土在灌注过程中的振捣时间控制不精确,造成浮浆太多甚至是局部混凝土的离析。水灰比过

11、大模板表面因水泥浆和脱模剂在高频振动下使模板表层混凝土浆液的不均匀性,从而产生大量的水波纹。在振捣过程中,靠近模板的气体会顺模板向上排出,但由于模板表面的脱模剂和水的张力作用,一部分气体在排出过程中形成气泡吸附在模板表面而不能排出,这些气泡在拆模后会形成混凝土表面的小坑,影响外表美观。防治措施根据衬砌部位选择正确的混凝土灌注方式及捣固方法。采用插入式振动棒振捣时,要快插慢拔,确保与模板距离控制在10cm左右,并认真观察浮浆和气泡情况,确保振捣质量;采用附着式振捣器控制布置点位,综合考虑布置的位置、振动的范围、开机的时间和持续的时间,在开始时必须有专人进行入模观察,不断对浇筑过程进行总结、积累,

12、以科学的数据指导后续施工。在灌注过程中,利用橡胶锤对曲墙下部的模板进行适当的锤击,加速气泡的排出使用前认真进行模板面的打磨和涂油严禁使用废机油和柴油的混合物。2、衬砌接茬错台原因分析模板板面的厚度不足、结构支撑刚度不够，在浇筑中而变形、错台；施工工艺差，混凝土浇筑过于集中、速度过快而造成模板局部受力过大而变形、错台；模板就位后与前次浇筑混凝土有搭接,由于模板在搭接处受力状态前后不完全一致、加固强度也不完全一致,曲线多以分段直线衬砌(以折代曲) ,造成两次混凝土衬砌接茬处搭接后,混凝土形成错台。模板在实际混凝土灌注过程中,没有很好地进行模板看护或无专人负责模板监控,造成模板局部变形跑模而形成错台

13、防治措施 严格控制模板面板的厚度和支架刚度的加工质量,并确保两端模板弧度一致。衔接混凝土一端的支顶设计应在液压油缸的基础上增设活的可调丝顶,在液压油缸支顶到位后,利用丝顶进行加强,可有效控制混凝土接缝处的错台现象。合理控制混凝土的灌注速度,并尽量左右对称灌注。曲线地段尽可能减小模板接茬的长度。3、衬砌背后空洞 危害回填不密实或存在空洞, 使得拱部或拱腰出现局部脱空而形成积水空间, 隧道易出现渗漏水；或使隧道与围岩不能形成一个有机整体, 不能很好发挥围岩的弹性抗力作用。衬砌背后的空洞, 还会导致围岩松弛、土压增加, 造成边墙、起拱线附近的拱肩开裂、错缝错台, 拱顶压溃, 隧道净空缩小。原因分析施

14、工衬砌混凝土时 ,拱腰至拱顶范围很难填满、振捣不密实 ,会留有空穴;施工下部落底时产生落拱现象 ,衬砌背后出现空隙;发生较大坍方后 ,很难将空洞填满.由于防水卷材预留不足,防水卷材紧绷造成其背后与初期支护有一定间隙无法灌注混凝土,造成直接空洞；混凝土灌注至拱顶后,没有及时调整混凝土的水灰比,而且并不是控制一定泵送压力进行灌注,造成拱顶混凝土没有灌注饱满而形成空洞；堵头模板与初期支护不密贴,同时又没有进行有效堵塞,造成混凝土灌注不饱满而形成拱顶衬砌前端空洞。防治措施控制混凝土的灌注速度,加强振捣,对超挖大的位置必须由专人进入模板内进行补强振捣,以确保混凝土灌注密实。有时容易出现灌注速度快、振捣跟

15、不上,致使混凝土局部不密实而形成空洞；铺设防水材料必须由顶部逐步向墙脚进行,增加固定锚固的点位,并预留一定的富裕量,避免混凝土由墙脚自下而上灌注时,受防水材料限制,使拱顶形成空洞。选用流动剂、高效减水剂以及合理的集料粒径配制高流动性混凝土。对塌方留下的空洞，应通过预留孔口进行压浆处理，填满后再进行二衬施工。4、衬砌混凝土开裂 原因分析设计局部与实际地质不符、处置不当。隧道岩类别评价及支护结构设计时缺乏必要准确的依据,实际地质情况与设计截面不相适应,造成结构力与设计的严重不符。隧道开挖控制不严格,监控量测检查不到位,个别部位衬砌厚度严重不足,造成局部应力集中而产生混凝土的开裂。没有遵守监控量测程

16、序，不能科学的判断围岩的变形和收敛情况,盲目进行二衬混凝土的施工,造成混凝土不能抵抗围岩变形从而产生开裂; 过早拆除模板,拆模后不进行有效的养护(特别是靠近洞口的地段) ,造成混凝土水化热不能有效循序散发、混凝土自身承载力不足,局部混凝土在不能有效抵抗外力的情况下,产生局部变形,进行应力的二次分布而导致开裂; 软弱围岩地段不能严格执行设计,基底清理不彻底,仰拱填充施工偷工减料,没有根据实际围岩情况对沉降缝的设置进行调整；没有严格控制混凝土灌注速度,造成模板压力的剧变,局部变形引起初凝混凝土产生开裂。 防治措施配制水胶比小（0.33）的高性能混凝土，提高混凝土的流动性、降低其泌水率；严格执行监控

17、量测程序,进行科学分析后指导衬砌作业,遵守科学的二次衬砌原则；及时进行断面检测,确保开挖断面符合设计,杜绝严重侵入衬砌现象的发生。认真清理基底浮碴,并用清水冲洗干净,对于有仰拱填充的衬砌,严格控制和确保仰拱尺寸、厚度,拱墙衬砌时一定要对与仰拱接触面进行凿毛清理。对于地质变化处和设计沉降位置不符的,一定要及时通知设计单位现场核实进行衬砌参数调整。三、隧道防、排水质量通病及防治措施1、隧道防水板破损形成原因：喷混凝土表面或围岩表面显著凹凸不平,防水板铺设过松过紧；锚杆头突出喷混凝土表面，防水板直接与之接触，防水板被刺破；灌注混凝土时的摩擦力，使防水板过度绷紧，结合部被拉开；防水板质量差。 防治措施

18、：张挂防水板前，将凹突不平的围岩表面通过喷混凝土“填平补齐”。其表面平滑的大致标准是3040cm间的凹陷深度最好小于56cm,即原则上凹部的矢跨比要小于1/6；突出喷混凝土面的锚杆头部，是防水板破损的主要原因，应切断或加设帽盖加以处理；防水板应从喷混凝土面的下方顺次张挂，张挂时应确保有一定的富余长度。即板的长度应比围岩或喷混凝土的轮廓线长度大10%以上。特别是在表面有凹槽的情况时，张挂不要过紧，应考虑灌注时能够有与混凝土密贴的可能。要选择质量好的防水板材料，经检验合格后使用。要严禁电焊焊渣烧坏防水板，或绑扎钢筋操作不当导致浇注砼时将防水板刺破。2、环向透水盲管布置密度不当形成原因：隧道洞内地下

19、水分布往往不均匀，而设计按等间距布置。防治措施：根据现场开挖揭露的地下水的分布情况，调整环向透水盲管布置间距，地下水丰富处加密盲管；盲管与混凝土衬砌接触部位应外包无纺布。3、矮边墙下横向排水口堵塞形成原因：预埋管长度不足，管口被混凝土包住。纵、横排水管安装位置不准确，管口未露出沟壁。管口未用合适材料临时堵塞，混凝土、泥浆等封住管口。防治措施：横向排水管下料长度要超出沟壁。纵、横排水管要准确安装位置，管口应露出沟壁。施工时管口用编织袋临时塞住。4、洞内路面锯缝处渗水形成原因：所在地段地下水丰富，但未在该处设盲沟将水导入边沟内排水。虽在路面调平层内设置横向排水盲沟，但盲沟外裹透水层破损，水泥浆侵入

20、使排水通道堵塞，无法排水。盲沟两端未与隧道纵向排水沟连通，使盲沟排水功能失效。防治措施：施工时就要针对地下水发育情况，布设足够的盲沟数量。采用质量好的盲沟材料，施工要认真、仔细，防止破损、堵塞，端部隔断。当路面施工后发现渗水，则从渗水处适当范围开槽，准确探明渗水原因。针对渗水原因，采取治理措施；属于漏设盲沟的补设，属于盲沟破损堵塞的更换，属于两端未与边沟衔接的将其衔接沟通。5、隧道洞顶截水沟施工不及时，砌筑厚度不足，砂浆不饱满，使洞顶仰坡稳定性受到威胁形成原因：施工单位工序安排不当，对洞顶排水重视不够。施工班组偷工减料。防治措施：隧道洞顶截水沟都必须先行施工并保证质量。洞顶截水沟必须经监理验收

21、合格后才允许隧道主体工程施工。6、二衬表面渗漏水，连拱隧道拱墙接合部尤为严重形成原因：防水板局部破损漏水；止水带施工工艺不当；环向排水盲管刚度不足，盲管被压扁失去排水功能；防水板焊接质量差，接缝处漏水；横向盲管出水口堵塞；二衬混凝土不密实；连拱隧道漏水主要是设计不当，连拱隧道施工工艺差，拱墙结合部不顺直，蜂窝、麻面、漏浆。防治措施：在洞内排水会破坏地下水的原有平衡，造成地下水资源流失时，在地下水外泄可能冲蚀围岩裂隙和软弱夹层，不利于围岩稳定时，在地下水携带大量泥砂，不利于隧道排水通畅时采用围岩注浆堵水。循“动态防排水理念”，进行洞身开挖后，对渗水点或渗水裂隙采取引排方法进行处治，要求在初期支护

22、后“排水通畅、不渗不漏”，消除隧道外围压力水。注意基面平整度、焊接质量，精心选择原材料，严格按设计进行防水板施工。合理设计配比，充分振捣，使混凝土密实不裂，抗渗标号达到设计要求；使施工缝的防排水构造合理，保证整个混凝土衬砌防水可靠。精心进行疏导排水和管沟排水施工，使整个隧道排水系统畅通。对连拱隧道改进设计，对二衬砼采用全断面施工，防水板全铺到拱脚；大面积渗漏水和漏水点，可先用速凝材料堵水，再做防水砂浆抹面或防水涂层加强处理。渗漏水较大的裂缝，可用速凝浆液进行衬砌内注浆堵水，渗水量不大时，可进行嵌缝或衬砌内注浆处理，表面用防水砂浆抹面或防水涂层加强；结构仍在变形、未稳定的裂缝，应待结构稳定后再进

23、行处理。变形缝、施工缝和新旧结构接头，应先注浆堵水，再采用嵌填膨润止水条、遇水膨胀止水条、密封材料或设置可卸式止水带等方法处理。四、洞内预埋件施工质量通病及防治措施洞内预埋件错漏埋、预埋管堵塞形成原因：交通、机电工程施工图提供不及时，技术交底不清楚；施工人员未认真阅读图纸，盲目施工；施工工艺差，对预埋管件未采取防堵塞措施。防治措施：提前安排交通、机电工程设计，在二衬施工前提交隧道预埋件设计文件；认真做好技术交底；施工人员要认真阅读图纸，全面消化图纸细节；台车就位后二衬砼浇注前要全面检查预埋管件的位置、数量、规格型号，有错漏的及时纠正；在预埋管件中预留检查、穿线用的铁丝；二衬拆模后要检查预埋管件

24、是否有堵管现象，发现问题及时疏通。五、 隧道路面质量通病及防治措施水泥混凝土路面断板温度应力与荷载应力超过混凝土的抗拉强度，水泥混凝土路面板就会产生断裂并发展为断板。这些断裂，有的是在施工期间由于混凝土的初期收缩受到阻碍而产生的拉应力超过了混凝土的抗拉强度而引起的横向裂缝；有的是由于板块尺寸过大所产生的温度翘曲应力超过了混凝土的抗弯拉强度而引起的横向裂缝：有的是由于地基的不均匀沉降或地基受侵蚀而使板底出现脱空后，致使应力增加而引起的纵向、横向或角隅断裂；有的是由于车辆荷载的多次重复作用，所产生的重复荷载应力超过了混凝土的疲劳强度而引起的纵向或横向裂缝。原因分析 集料含泥量及有机质含量超标。水泥

25、混凝土中水泥石与骨料的界面粘结不良往往是产生初期开裂的薄弱部位。基层标高失控，造成路面厚度不一致，过薄或厚薄交界处将成为薄弱断面，在混凝土收缩时，难以承受拉应力而开裂。基层不平整会大大地增加其与混凝土界面的摩阻力，易在较薄弱路面开裂。用松散材料处理基层标高失控或不平整时，上层混凝土拌和物的水分或砂浆会下渗或被基层吸收，使下部混凝土变得疏松，强度下降，导致开裂。混凝土配合比不当a、单位水泥用量偏大。混凝土中引起收缩的主要是水泥石部分，过多的水泥用量，必然会导致较大的收缩。b、水灰比偏大。施工中采用较高的水灰比是为了满足和易性需要。但偏大的水灰比，增大了水泥水化初期骨料表面的水膜厚度，影响了混凝土

26、强度。c、施工中计量不准，尤其是未根据集料中的含水量及时调整用水量，会影响混凝土的配合比的准确性，从而影响其初期强度。 施工工艺不当a、搅拌不足或过分，振捣不密实，形成的混凝土强度不足或不均匀，易导致早期开裂断板。 b、混凝土浇筑间断。因停电、机械故障、运输不畅、气候突变、停料等原因使混凝土浇筑作业中断，再浇筑时未按施工缝处理，新旧混凝土由于结合不良和收缩不一致会形成一条不规则的接缝。c、养生不及时或养护方法不当。尤其是气温高，湿度小，风速大的不利条件下，就会使混凝土表面水分蒸发太快，从而形成干缩裂缝。d、切缝不及时。由于机具故障或操作人员切缝时间掌握不准确或切缝深度不足，造成混凝土内应力集中，在混凝土板的薄弱处形成不规则的贯穿裂缝。e、施工车辆过早通行。某些施工作业面，由于受到地理条件的限制或因混凝土养护作业需要在混凝土强度不足条件下过早地通车