针对隧道二衬混凝土外观质量缺陷的控制

针对隧道二衬混凝土外观质量缺陷的控制l=JI三m1概述目前，隧道衬砌施工多为泵送模筑混凝土，其强度等级以C35级为主。从我国早期和近年来施工的铁路隧道工程的调查反映来看，或多或少都有在起拱线以下的边墙上局部出现麻面、水泡和气泡等表面缺陷，甚至个别还出现顶部空洞、施工接缝、拱部油迹等，严重影响了混凝土外观质量，是影响隧道稳定性和长期运安全的主要因素，也是现场技术人员呼吁急需解决的现实问题之一。隧道模筑整混凝土衬砌作为持久保持隧道功能的重要结构，除应满足使用、增强安全感外，必须具有饰面和美观耐久的功能。引起隧道衬砌表面缺陷的原因很多，有工艺方面的、也有材料方面的原因；有客观的、也有主观的因素，所以在隧道衬砌混凝土施工中，建议从以下几方面加强控制和管理，防止混凝土表面缺陷的大面积出现。2混凝土施工工艺2.1分层分仓浇筑在出料管前端加接3m〜5m同径软管，须伸入仓内并使管口向下，避免水平对面直泵。要充分利用台车上、中、下三层开仓，分层浇筑混凝土，落差应小于2m为宜。这一点应严加注意，因浇筑高度过高，或不分层、或直接对岩面泵送，使得混凝土经岩面一钢模之间多次反弹后，极易造成物料分离，粗骨料下沉，浆液上浮，从而造成墙角和边墙混凝土表面产生蜂窝麻面。2.2延长搅拌时间加强混凝土养护搅拌站搅拌时，应适当延长混凝土搅拌时间，使混凝土各组分充分水化，包裹紧密，杜绝拌合物泌水、离析，一般可为2n〜3min；拆模后应对混凝土洒水养护大于14d，防止混凝土干缩开裂，影响其外观质量和耐久性。特别对采用山砂、机制砂拌制的混凝土尤应适当延长搅拌时问，加强对混凝土的前期养护工作。2.3严禁在泵车外加生水水灰比是强度的重要保证要素，过多的自由水是引起麻面、水泡、气泡等缺陷的主要原因。因此，应严格按试验室签发的施工配合比进行搅拌施工，严禁在泵车外加生水，如确需加水，需经有关人员确定后，作好记录，同时加水、水泥，保证水灰比不改变，确保混凝土强度，并注意做到使混凝土拌合物不离析、不分层。2.4选择合理的拆模时间应定期通过现场同条件养护试件或钻芯取样试验，确定混凝土在12h,16h,20h,24h时的抗压强度，保证脱模时有足够的抗压强度（＞5MPa）及抗拉强度（＞0.5MPa〜1.0MPa），以防止脱模时拉脱混凝土外表面，造成缺陷。2.5工艺衬砌混凝土浇筑应采用轨行式衬砌台架和组合钢模板、混凝土运输车和混凝土输送泵完成，采用两侧对称地连续全断面泵送灌注。3原材料及配比优化方面1） 水泥、钢材一般都由甲方或集团指挥部指定提供，衬砌用碎石应由指定的石场提供，亦可利用隧道开挖出来的合格石料加工；衬砌用砂应选购细度模量满足要求的河砂。外购或自产碎石时最好能选用5nq/Yl-31.5n1rT1的连续级配碎石，并经水洗后使用。这样，可较好地改善混凝土和易性，利于泵送，减少混凝土表面出现缺陷的可能，提高强度，同时可减少机管磨耗。2） 所采用的高效减水剂应定期抽检，确保质量，防止含气量超标，如有可能，应改用其他非弓1气型高效减水剂（减水率大于16为宜），以便减少混凝土用水量、节约水泥、降低水胶比/（C+FX0.6,提高粘聚性，确保强度。必要时可选用消泡剂，以消除气泡比例。3） 粉煤灰可由施工单位的试验部门提出要求自行订购，粉煤灰等级宜选用II级以上，充分利用其活性成分，建议采用内掺法、等量取代水泥。应尽量加大粉煤灰用量，增加粉细物料比例，以填充混凝土物料间隙，改善和易性，提高混凝土自防水能力，提高混凝土抗渗标号。4施工准备方面施工前应制订切实可行的组织措施，并严格执行技术标准和规范，科学组织、合理安排、严格管理，确保混凝土衬砌做到顶部不空、底部不软、边墙无蜂窝麻面和水泡纹线，实现质量目标。1） 抑拱铺底超前，即：先灌注仰拱及边墙基础，后灌注墙拱混凝土。。2） 立模前再次检查断面和中线水平、防水板安装质量、渗漏水情况，并清除基底水、松碴及杂物，衬砌台车定位要准确，锁定牢固，接头密贴上一次衬砌面，保持衔接和衬砌轮廓的准确。3） 模板台车就位前，准确安装拱顶排气管，确保封顶时不出现空洞。模板台车自由方向封堵时，要预留好拱顶处的泵管和排气管位置，并设立观察窗口，利于随时检查混凝土在拱顶的灌注情况；同时做好灌注结束后封堵的材料准备。封顶混凝土应按规范严格操作，尽量从内向端模方向灌注，排除空气，保证拱顶灌注厚度和密实。4） 混凝土泵送施工。混凝土泵送施工时，混凝土人仓应自下而上，从已灌注段接头处向未灌注方向，分层对称浇筑，转窗时应两侧交叉进混凝土，防止偏压使模板变形，灌注下层混凝土时，应将台车中层窗口开启，以利排气；同理，灌注中层混凝土时，应将台车顶层窗口开启，以利排气。5结语1） 经过对个别工点调查后分析认为：“麻面”和“水泡”造成混凝土外表不美观，应引起重视，因此应采取严格工艺配比、加强振捣等综合措施加以改进。2） 精确制造衬砌台车，经常加以校正检修，消除误差；适当加大台车刚度，增加支撑，防止台车上浮；准确设定中线位置，使台