隧道防水混凝土施工总结

隧道防水混凝土施工总结隧道防水混凝土施工总结中铁十五局二公司郑州分公司林长项目部田燕鹏摘要：近年来隧道渗水现象较为常见，为预防这种弊端，对隧道中防水混凝土的使用较为关键。在施工中对防水混凝土的参入料的正确选择和合理的施工，可以大大提高混凝土的防水性能，从而有效的预防隧道渗水的现象。关键词：防水混凝土、掺入料、施工工艺1.前言近些年来，隧道施工速度飞速发展。但从中也出现了一些问题。隧道渗水现象成为隧道施工的常见问题。在预防隧道渗水问题上，通常在隧道爆破平整度，防水层的铺设连接情况上较为关键。混凝土的防水效果也不可小视，优良的混凝土防水效果可以增强一道防水防线，也使得在混凝土便面不必涂抹防水层。结合中铁十五局集团第二工程有限公司承建的林长高速公路上的西垴隧道中的防水混凝土的应用阐述防水混凝土的性能。西垴隧道左洞2263米，右洞2341米。根据围岩等级不同分别采用C30，C35不同的防水混凝土，抗渗等级均为P8。在此主要结合C30防水混凝土说明防水混凝土的应用。2.防水混凝土的概述防水混凝土是以水泥、砂、石子为原材料掺入外加剂，高分子聚合物等，以调整配合比减小空隙率，增强各原材料界面间密实性或使混凝土产生补偿收缩作用。从而使水泥砂浆或混凝土具有一定的抗裂，防渗能力，使其满足抗渗等级大于0.6MPa的不透水性混泥土，也就是自身抗渗性能高于0.6MPa的混凝土。防水混凝土有如下优点：（1）.防水质量可靠。防水混凝土只要选料适当，配合比合理，就能使混凝土具有可靠的抗渗性能。（2）.耐久性好。防水混凝土提高了抗冻，抗侵蚀能力，经久耐用，且易于检查可修补。（3）.施工简便。利用结构本身防水，省去了附加防水层，简化工序。（4.）造价较低，防水混凝土比普通混凝土相比，需要较多水泥，但省去了防水层，从而降低了造价。3.防水混凝土中的各掺入料及配合比3.1水泥水泥要求泌水性小，水化热低，并具有一定的抗渗侵蚀能力。据此应优先采用普通硅酸盐水泥。在防水混凝土中由于粗集料被水泥沙浆包围阻隔，其骨架作用减弱，导致混凝土强度比普通混凝土有所下降，故水泥等级应适当提高，一般不宜低于42.5MPa水泥存储不得超过3个月，严禁使用有潮湿结块现象的水泥，水泥颗粒越细防水性能越好。在西垴隧道施工中采用河南省同力P.O.42.5级水泥根据JTGE30-20xx《公路工程水泥及混凝土试验规程》检测表13.2细集料细集料要求砂的颗粒均匀圆滑、质地坚固，最好选用河沙，含泥量不大于3%，砂的平均粒径为0.4mm左右，最好是中，粗砂并含有适量的细粉料，砂率控制在35%--40%。最好不用细砂。在西垴隧道施工中采用林州市露水河砂场中砂且为河砂根据JTGE42-20xx《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》检表2表1水泥技术性质检测结果汇总表细度（比表面积）标准稠度初凝终凝3天抗折强度3抗压强度单位㎡/kg时：分时：分MPaMPa标准≥300≥0:45≤10:00≥3.5≥17实验结果310.02.761922375.325.4结果符合GB175-20xx的质量技术指标要求表2河沙技术性质检测结果汇总表表观密度细度模数密度含泥量单位g/cm3标准≥2.5002.3-3.0≥1.350≤3实验结果2.7722.841.5880.8Mxg/cm%结果符合JTJ041-20xx的质量技术指导要求3.3粗集料粗集料要求石子为组织细密、形状整齐的坚硬碎石、卵石，不得采用多孔疏松石子。粒径5—30mm为宜，最大粒径不大于40mm，含泥量不大于1%。在西垴隧道施工中采用林州市横水镇蒋里村石场生产的3#料（4.75—9.5mm）、2#料（9.5—19mm）、1#料（16—31.5mm）碎石。采用5—31.5mm连续级配，产配比例1#料：2#料：3#料=25%：65%：10%检表3表3粗集料技术性质检测结果汇总表标准4.75-9.5mm9.5-19mm16-31.5mm表观密度g/cm含泥量%针片状颗粒含量%压碎值%≥2.500≤1.0≤15≤122.7080.68.52.7180.56.49.42.7270.43.23.4水拌合用水应采用饮用水或清洁天然水。酸碱度（PH值）在4—9范围内，总含盐量每升不得超过3500毫升。3.5外加剂外加剂是防水混凝土的重要组成部分，防水混凝土中加入少量有机物或无机物的外加剂，可以改善混凝土抗渗性以适应防水的需要。目前国内使用的外加剂以有机物为主。引气型防水剂：主要组分是引气剂。引气剂是一种具有憎水的表面活性物质，它可以降低混凝土拌合水的表面张力，拌合是产生大量微小、均匀的气泡。由于气泡的阻隔，使混凝土拌合物中自由水的蒸发路线变得曲折、细小、分散，减小了混凝土的渗水通道；由于保水能力提高，泌水大量减少，混凝土内部的渗水通道进一步减少：由于气泡阻隔作用，减少了由于沉降作用引起的混凝土内部的不均匀缺陷。气泡的上述作用，都有利于提高混凝土的抗渗性。减水型防水剂：混凝土中掺入这类防水剂后，由于减水剂分子对水泥颗粒的吸附-分散、润滑和润湿作用，减少拌合水用量，提高新拌混凝土的保水性和抗离析性；掺入减水剂能减少混凝土的拌合用水量，使得混凝土中超过水泥水化所需的水量减少，留下的毛细孔体积就相应减少，提高了混凝土密实度。从而提高了混凝土的抗渗能力。在西垴隧道施工中采用山西黄腾化工有限公司的UNF-4高效复合型防水剂，参入量控制在4%。依据JC474-20xx《砂浆混凝土防水剂》，GB/T8077-20xx《混凝土外加剂匀质性试验方法》检测结果：表4外加剂技术性质检测结果汇总表含水率%细度（0.315mm筛余）%总减量%氯离子含量%厂家内控值8.0<15<10.0<2.0实测值7.806.82.40.23.6配合比在西垴隧道施工中根据上述掺入料情况配置C30防水混凝土结果：表5配合比汇总表水灰比W/C0.44砂率%42水泥kg/m3386砂kg/m3795碎石kg/m31099水kg/m3170外加剂kg/m315.443.7.进一步提高混凝土防水性能的联想：掺入粉煤灰参考周意志在《双联拱隧道渗漏灾害及防治措施》中提到的徐家湾隧道的二次衬砌混凝土中掺入水泥用量25%的粉煤灰替代18%的水泥，提高了混凝土的强度及抗渗性能，还带来了可观的的经济效益。这是因为粉煤灰中含有大量的活性材料（其中二氧化硫高达40%-60%，氧化铝高达17%--35%）在水泥水化作用过程中这些活性材料可发挥火山灰活性作用，从而提高混凝土密实性。另外由于粉煤灰与泵送剂的复配，使水灰比相对减小，且粉煤灰中的活性材料可用水泥中CaSiO3水化生成的Ca(OH)2产生二次水化作用使混凝土组织结构更加致密，强度和抗渗性能进一步得以加强。如果我们添入适量的粉煤灰，可能会起到较为理想的抗渗效果。4防水混凝土的施工工艺4.1搅拌防水混凝土应用机械搅拌，搅拌时间不少于2分钟，掺有外加剂时应延长1至1.5分钟，保证搅拌均匀。如果掺入高效减水剂或速凝剂且混凝土运距较远时，可运至浇筑地点再掺入重拌。其中应该重点观察均匀性：（1）混凝土拌合物应拌合均匀，颜色一致不得有离析秘水现象。（2）检查匀质性时，应在卸料过程中从1/4至3/4之间部位，采取试样检验，结果应符合：混凝土中砂浆密度两次测试值相对误差不应大于0.8%；单位体积混凝土中粗骨料含量两次测试值的相对误差不应大于5%。4.2运输防水混凝土在运输过程中要防止产生离析现象，防止坍落度和含气量的损失，防止漏浆。运输后如出现离析现象，应二次搅拌。混凝土应分段，分层，均匀连续浇筑，用振捣器振捣密实，振捣应避免免漏振，欠振或超振。混凝土拌合物运输应受时间限制表6混凝土运输时间汇总表气温20--3010--195--9无搅拌设施运输min304560有搅拌设施运输min6075904.3浇筑防水混凝土浇筑应尽量不留或少留施工缝。必须留时应当在壁厚方向上按折线形状留设，或埋制金属止水片。继续浇筑时，施工缝处应扫净，湿润后铺一层20至25mm厚的1:1水泥砂浆。在浇筑时应连续进行，其中混凝土运输、浇筑间歇的全部允许时间：表7混凝土浇筑间歇时间汇总表混凝土强度等级≤C30>C30气温不高于25摄氏度210180气温高于25摄氏度180150搅拌宜采用振动器振捣：（1）使用插入式振动器振捣时，移动间距不应超过振动器作用半径的1.5倍，应避免振动棒碰撞模板、钢筋及其他预埋件。（2）对每一振动部位，必须振动到该部位混凝土密实为止。密实的标志是混凝土停止下沉，不再出现气泡，表面呈现平坦，泛浆。（3）振动器的布置距离，应根据构造物形状及振动器性能等情况并通过试验确定。4.4养护防水混凝土的养护条件对其抗渗性能影响较大，早期湿润养护尤为重要，浇筑完毕待其终凝后就应立即浇水保湿养护，时间不少于14天。精心养护28天的抗渗压力比标准养护14天可增加近1倍。5.防水混凝土的抗渗结果检测根据JTGE30-20xx《公路工程及水及混凝土试验规程》，对西垴隧道C30防水混凝土进行抗渗检测。实验时水压从0.2MPa开始，每隔8h增加水压0.1MPa，并随时注意观察试件端面情况，一直加至6个试件中有3个试件发现渗水，记下此时水压。当加压到设计抗渗标号，经8h后第三个试件仍不渗水，此时混凝土满足设计要求。S=10H-1S----混凝土抗渗标号H----第三个试件顶面开始渗水时水压力（MPa）西垴隧道C30防水混凝土在标准养护下，从20xx年x月x日至20xx年x月x日进行的35次混凝土抗渗实验结果得出抗渗等级均为S=9，符合设计的S?8的标准。实验证明该种混凝土掺配料和施工方法有益于隧道防水的要求。6.问题联想1.是否我们可以适量增添粉煤灰或矿粉，这些活性物质可以增加混凝土的密实度，也许可以增加混凝土的抗渗能力。2.在振捣时是否可以适当的增加振捣片的紧密程度，这样可以有效地提高混凝土的密实，减小蜂窝麻面的程度，从而提高抗渗能力。7.结束语在我们日常施工时，只要我们严格要求混凝土的掺入材料的质量，严格按施工要求进行施工作业，就能良好的提高混凝土的抗渗能力。但还要根据现场情况灵活运用，才能将理论与实践完好的结合。参考文献【1】施惠生孙振平邓恺，混凝土外加剂实用技术大全，20xx【2】张承志，建筑混凝土，20xx【3】JTGE30-20xx公路工程水泥及混凝土试验规程第二篇：隧道钢筋混凝土保护层施工总结1000字水涧山隧道钢筋混凝土保护层控制施工总结水涧山隧道衬砌钢筋设计净保护层厚度5cm，施工过程中，钢筋保护层厚度控制难度较大，控制不严就会产生漏筋或保护层厚度过大，严重影响二次衬砌结构受力。施工过程中，边墙及拱顶部位衬砌钢筋保护层厚度最难控制，主要是边墙处衬砌钢筋为钢筋搭接部位，且边墙处衬砌为直墙式；拱顶范围衬砌钢筋由于自重下沉。施工过程中主要采取以下措施控制衬砌钢筋保护层厚度：1、边基施工，边基衬砌钢筋定位有仰拱段，仰拱钢筋安装时，预留边墙基础（边基）处衬砌钢筋，无仰拱段先安装边基处衬砌钢筋，再进行边基浇筑。边基浇筑过程中，待混凝土达初凝时，严格按照设计要求调整衬砌钢筋的主筋、纵向筋间距，层间距及保护层厚度。边基处衬砌钢筋安装质量影响整体衬砌钢筋安装质量。2、测量放线，准确定位按照交底安装外层衬砌钢筋（靠近防水板一侧），间距、搭接长度、焊接质量等符合设计及规范要求，经质检工程师检验合格后进行内层钢筋安装。内层钢筋安装前，由测量组按照每循环施工长度在端头放线处内层钢筋及钢筋保护层控制点，点位布置为：边墙两点、拱腰两点、拱顶两点。作业队在控制点处焊接临时标记钢筋，在钢筋上标记处内层钢筋控制点。将纵向在同一直线上两内层钢筋控制点拉线，用于在内层钢筋安装过程中总体控制钢筋保护层厚度。3、绑扎混凝土垫块衬砌钢筋安装前，预制与衬砌混凝土同等强度的混凝土垫块，预留铁丝，规格5cm×5cm×5cm。内层钢筋安装完毕后，每平方绑扎4个垫块，梅花型布置。用于防止混凝土浇筑过程中，衬砌钢筋受混凝土挤压或自重产生位移变化，影响钢筋保护层厚度。4、设置支撑钢筋由于二次衬砌边墙、拱顶部位衬砌钢筋保护层较难控制，在边墙、拱顶衬砌钢筋处焊接φ8支撑定位钢筋，钢筋预伸长度为净保护层厚度，每平方一根。防止在混凝土浇筑过程中，衬砌钢筋受力变形影响保护层厚度。5、模板台车尺寸精确模板台车尺寸精确程度直接影响钢筋混凝土保护层厚度，导致保护层厚度偏大、过小或