隧道质量通病处理方法隧道篇.docx

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隧道质量通病处理方法隧道篇

隧道质量通病处理方法（隧道篇）

一、开挖及初期支护中的质量通病的表现、原因及防治措施

1、超欠挖

1.1原因分析

①测量放样不精确；

②岩石隧道爆破施工未到位或围岩坍落；

③挖掘机开挖时直接开挖到设计预留的开挖轮廓边缘；

④地质情况较差、土体垂直节理发育、稳定性差、局部出现坍塌；

⑤掌子面开挖后架设拱架前不进行初喷,导致粉质黄土失水松散掉块；

1.2防治措施

①测量放样时要精确标出开挖轮廓线，在开挖过程中控制好开挖断面，做到测量精确；

②岩石隧道爆破开挖时要严格按照爆破施工技术交底进行提前准备，精确控制好炮眼间距，并严格按照技术参数装入药量，不能忽多忽少；

③在开挖过程中还需根据实际情况确定预留变形量，应将施工中可能发生的围岩变化情况（掉块或坍落）进行考虑；

④在施作超前小导管时要控制好外插角，防止因外插角过大造成超挖；

⑤预留开挖轮廓边缘线，在开挖过程中采用人机配合，避免机械开挖造成超、欠挖现象；

⑥地质情况较差、局部出现坍塌时根据实际情况尽快施作初期支护进行封闭处理；

⑦开挖到设计轮廓线位置后立即进行初喷封闭开挖面，再架设型钢拱架；

2、黄土隧道开挖后的坍落

2.1原因分析

黄土隧道开挖后裂缝发育较快，若为富水地段，在自重作用下可随时出现坍落。

2.2防治措施

黄土隧道应在开挖后尽快施作临时支护，及时封闭成环，并加快混凝土衬砌施作，以保证施工安全。

3、富水隧道隧底开挖时拱顶沉降量大

3.1原因分析

①黄土颗粒间潜水量大,地基承载力降低；

②隧底泥化严重,清理淤泥耗时太长；

③超挖的20cm采用湿喷工艺喷射C25耗时太长,早期强度增长慢,可能会受到踩踏；

3.2防治措施

①拱脚加大至80cm,增加力的传递面积,减少沉降；

②人工配合机械开挖至设计标高时立即进行隧底清理,然后采用干喷工艺喷射20cm厚混凝土封闭堵水,再架设钢架。

（此方法较前者可缩短2～3小时,从而实现早封闭、快成环，从而减少沉降量）；

4、初期支护采用的分层喷射技术,出现混凝土掉层脱落

4.1原因分析

①第一次喷射层和钢架表面尘土污染清理不彻底,降低了新旧混凝土的黏结力；

②喷射混凝土不密实、空鼓,造成初期支护表面渗漏水，钢架表面锈蚀；

③结合以上两个原因在整个初期支护未稳定前,由收敛和沉降引起,造成钢架外露和混凝土表面掉层；

4.2防治措施

①对钢架和第一层喷射混凝土表面必须进行彻底清理。

（针对黄土隧道严禁水洗）；

②喷射时喷射手先喷射填塞钢架背后,然后以每层3～5cm厚度分层喷射。

对于富水隧道尽量采取引排的措施减少初期支护背后积水对混凝土的长期侵蚀；

③短进尺、强支护、早封闭、快成环减少对原有土层的扰动,减少原深埋土层的暴露时间；

5、喷射混凝土不进行养护

5.1原因分析

   黄土隧道采用养护液养护，喷射混凝土终凝后，混凝土表面布满灰尘，养护液涂抹存在困难，施工单位为了减少材料费和人工费不进行喷射混凝土的养护。

5.2防治措施

喷射混凝土表面的灰尘用高压风清理，再进行养护液涂抹，加强现场监理检查力度。

6、喷射混凝土拱顶部位的空洞

6.1主要成因

①超挖或开挖后未及时进行支护导致局部的坍落，而施作喷射混凝土前又未按要求用同级混凝土进行回填密实；

②拱顶喷混凝土由于是垂直作业，在自重作用下喷混凝土混合料易与接触面出现较大空隙，造成空洞；

③架设的钢拱架及钢筋网也阻挡喷射混凝土与围岩大面积接触，在其上形成混凝土壳体，因而造成空洞；

6.2防治措施

①首先要在开挖前加强超前小导管施工，开挖后尽快封闭掌子面，喷射混凝土前对超挖或坍落部位进行同级混凝土回填，再进行喷混凝土施工；

②喷混凝土作业时要严格按照施工工艺施作喷射混凝土；

③对在施工后产生的空洞，应采取打眼压浆处理，用水泥浆进行回填，以填补空洞，保证施工质量；

7、黄土隧道或软硬岩石交接地带拱脚初支产生纵向裂缝

7.1主要成因

①锁脚锚杆（管）施作不到位；

②开挖后由于围岩自稳能力较差导致围岩急剧变形或因岩石隧道掌子面爆破加剧围岩变形所致；

7.2防治措施

①加强锁脚锚杆施工；

②施作大拱脚并做好围岩量测，及时了解围岩变形动态；

③拱脚以上1m范围内严禁欠挖并彻底清理虚渣，衬砌紧跟开挖面；

④爆破施工时保证施工间距；

二、隧道衬砌中质量通病的表现、原因及防治措施

1、隧道衬砌混凝土裂缝

1.1主要成因

①干缩裂缝的因素主要有水泥品种、用量及混凝土拌合物水灰比、骨料大小级配原材料的影响，另外还有施工温度对二次衬砌施工的影响；

②荷载变形裂缝主要是仰拱和边墙的基础虚碴未清理干净，混凝土浇注后，基底产生不均匀沉降造成的，模板台车或堵头板没有固定好，以及过早脱模或脱模时混凝土受到较大的外力撞击等是产生变裂缝的原因；

③衬砌施工缝（接茬缝）是混凝土在施工过程中由于停电、机械故障等原因迫使混凝土浇注作业中断，时间超过混凝土初凝时间后，继续浇注，而先施工混凝土界面未进行处理便进行后续施工导致新旧混凝土接茬间产生裂缝；

1.2防治措施

①把好原材料质量关，施工中严格按配合比进行施工，并保证施工温度在允许范围内；

②衬砌施工前保证边墙等基础部位无虚渣，在施工过程中严格混凝土浇注施工工艺；

③在混凝土接缝施工时，严格按接缝施工工艺进行混凝土施工，在保证先浇注混凝土具有良好的重塑性时，加强接茬处混凝土的振捣；

2、衬砌环向施工缝渗漏水

2.1主要成因

①防水板焊接质量存在问题，或遭破坏；

②中埋式橡胶止水带施工质量不到位；

③排水盲管或盲沟被堵塞；

2.2防治措施

①采用以排为主，排、堵、截相结合的综合治水原则；

②每条焊缝均做充气压力检查；

③加强对防水板的保护，特别是二衬钢筋焊接施工时，应防止防水板被烧伤、灼伤，防止钢筋接头扎破防水板，混凝土浇注振捣时，尽量防止破坏防水板；

④中埋式橡胶止水带必须严格按规范要求，保持直顺，无损坏；

⑤正确施作排水盲管，做好防排水施工；

3、衬砌混凝土局部蜂窝现象

3.1主要成因

①混凝土配合比不当或砂、石子、水泥材料加水量计量不准，造成砂浆少、石子多；

　　②混凝土搅拌时间不够，未拌合均匀，和易性差，振捣不密实；

　　③下料不当或下料过高，造成石子砂浆离析；

　　④混凝土未分层浇筑，振捣不实，或漏振，或振捣时间不够；

　　⑤模板缝隙未堵严，水泥浆流失；

　　⑥钢筋较密，使用的石子粒径过大或坍落度过小；

3.2防治措施

①二次衬砌模板拼装完成后，严格按照设计和规范要求进行模板检查；

②认真设计、严格控制混凝土配合比，经常检查，做到计量准确，混凝土拌合均匀，坍落度适合；混凝土下料高度超过2m，浇灌应分层下料，分层振捣，防止漏振：

模板缝应堵塞严密，浇灌中，应随时检查模板支撑情况防止漏浆；

　　③小蜂窝：

洗刷干净后，用1：

2或1：

2.5水泥砂浆抹平压实；较大蜂窝，凿去蜂窝处薄弱松散颗粒，刷洗净后，支模用高一级细石混凝土仔细填塞捣实，较深蜂窝，如清除困难，可埋压浆管、排气管，表面抹砂浆或灌筑混凝土封闭后，进行水泥压浆处理；

④加强混凝土的搅拌、运输、浇筑、振捣等工序质量控制；

4、衬砌混凝土局部出现的孔洞现象

4.1原因分析

   ①在钢筋较密的部位或预留孔洞和埋件处，混凝上下料被卡住，未振捣就继续浇筑上层混凝土；

　　②混凝土离析，砂浆分离，石子成堆，严重跑浆，又未进行振捣；

　　③混凝土一次下料过多，过厚，下料过高，振捣器振动不到，形成松散孔洞；

　　④混凝土内掉入模具、木块、泥块等杂物，混凝土被卡住；

4.2防治措施

①在钢筋密集处及复杂部位，采用细石混凝土浇灌，在模板内充满，认真分层振捣密实，预留孔洞，应两侧同时下料，侧面加开浇灌门，严防漏振，砂石中混有粘土块、模板工具等杂物掉入混凝土内，应及时清除干净；

　 ②将孔洞周围的松散混凝土和软弱浆膜凿除，用压力水冲洗，湿润后用高强度等级细石混凝土仔细浇灌、振捣密实，至排除气泡为止；

5、衬砌混凝土的麻面现象

5.1原因分析

①模板表面粗糙或粘附水泥浆渣等杂物未清理干净，拆模时混凝土表面被粘坏；

　 ②模板未浇水湿润或湿润不够，构件表面混凝土的水分被吸收，使混凝土失水过多出现麻面；

　 ③摸板拼缝不严，局部漏浆；

　 ④模扳隔离剂涂刷不匀，或局部漏刷或失效．混凝土表面与模板粘结造成麻面；

　 ⑤混凝土振捣不实，气泡未排出，停在模板表面形成麻点；

5.2防治措施

①支模时模板内表面要平整光滑模板表面清理干净，不得粘有干硬水泥砂浆等杂物，浇灌混凝土前，模板应浇水充分湿润，模板缝隙，应用油毡纸、腻子等堵严，模板隔离剂应选用长效的，涂刷均匀，不得漏刷；　 

②表面作粉刷的，可不处理，表面无粉刷的，应在麻面部位浇水充分湿润后，用原混凝土配合比去掉石子制成砂浆，将麻面抹平压光；

③认真设计、严格控制混凝土配合比，经常检查，做到计量准确，混凝土拌合均匀，控制好混凝土坍落度及其它混凝土性能的稳定性；浇灌应分层下料，分层振捣，防止漏振；模板缝应堵塞严密，浇灌中，应随时检查模板支撑情况防止漏浆；

6、缺棱掉角现象

6.1原因分析

   ①模板未充分浇水湿润或湿润不够，混凝土浇筑后养护不好，造成脱水，强度低，或模板吸水膨胀将边角拉裂，拆模时，棱角被磕掉；

　　②低温施工过早拆除侧面非承重模板；

　　③拆模时，边角受外力或重物撞击，或保护不好，棱角被碰掉；

　　④模板未涂刷隔离剂，或涂刷不均；

6.2防治措施

①模板在浇筑混凝土前应充分湿润，混凝土浇筑后应认真浇水养护，拆除侧面非承重模板时，混凝土应具有1.2N／mm2以上强度；拆模时注意保护棱角，避免用力过猛过急；吊运模板，防止撞击棱角，运输时，将成品阳角用草袋等保护好，以免碰损；

　 ②缺棱掉角，可将该处松散颗粒凿除，冲洗充分湿润后，视破损程度用1：

2或1：

2.5水泥砂浆抹补齐整，或支模用比原来高一级标号的混凝土捣实补好，认真养护；

7、二衬混凝土与初支间存在空洞

7.1原因分析

防水板铺挂不符合规范要求，封顶混凝土施工不到位，混凝土自重及收缩。

7.2防治措施

严格按照规范要求的松弛度铺设防水板，并加密固定，在模板台车端部预留排气孔，加强拱顶混凝土施工监督，保证顶部混凝土饱满密实，预埋压浆管，待混凝土达到设计要求后，进行拱部压浆处理。

8、二次衬砌钢筋钢筋锈蚀、绑扎不满足要求

8.1原因分析

   ①钢筋在绑扎前未进行除锈处理，绑扎后在施做二次衬砌前未对已绑扎钢筋进行合理保护；

   ②在绑扎二次钢筋过程中垫块数量不够或位置布置不正确；

   ③钢筋绑扎工技术力量差或工作责任心不强；

8.2防治措施

①二次衬砌钢筋下料前要把钢筋弯出角度，确保搭接焊接钢筋长度，焊工上岗前必须进行考核，必须要求持证上岗，定期对焊工进行考核确保钢筋焊接质量；

②钢筋原材及半成品下雨天要采用防护措施，明洞二次衬砌钢筋要搭设防雨棚防止钢筋锈蚀。

对已经锈蚀的钢筋要采取除锈处理，锈蚀严重的钢筋必须更换处理；

   ③二次衬砌钢筋间距不符合设计及规范要求必须进行返工处理，要求施工单位加强自检制度；

9、混凝土内部主筋、架立筋或箍筋局部裸露在结构构件表面

9.1原因分析

   ①灌筑混凝土时，钢筋保护层垫块位移过大或垫块太少或漏放，致使钢筋紧贴模板外露；

   ②结构构件截面小，钢筋过密，石子卡在钢筋上，使水泥砂浆不能充满钢筋周围，造成露筋；

   ③混凝土配合比不当，产生离析，靠模板部位缺浆或模板漏浆；

   ④混凝土保护层太小或保护层处混凝土振捣不实；或振捣棒撞击钢筋或踩踏钢筋，使钢筋位移，造成露筋；

   ⑤木模板未浇水湿润．吸水粘结或脱模过早，拆模时缺棱、掉角，导致漏筋；

9.2防治措施

   ①浇灌混凝土，应保证钢筋位置和保护层厚度正确,并加强检验，钢筋密集时，应选用适当粒径的石子，保证混凝土配合比准确和良好的和易性；浇灌高度不得超过2m，超过2m时采用导管，以防止离析；模板应充分湿润并认真堵好缝隙；混凝土振捣严禁撞击钢筋，操作时，避免踩踏钢筋，如有踩弯或脱扣等及时调整直正；保护层混凝土要振捣密实；正确掌握脱模时间，防止过早拆模，碰坏棱角；

   ②表面漏筋，刷洗净后，在表面抹1：

2或1：

2.5水泥砂浆，将未满漏筋部位抹平；漏筋较深的凿去薄弱混凝土和突出颗粒，洗刷干净后，用比原来高一级标号的细石混凝土填塞压实；

三、仰拱施工中质量通病的表现、原因及防治措施

1、仰拱曲度不够

1.1原因分析

灌注仰拱混凝土不安装内模，无法保证仰拱的曲度，两侧混凝土捣固也不密实。

1.2防治措施

灌注仰拱混凝土必须支设内模，确保仰拱曲度和混凝土密实度

2、仰拱两端和仰拱填充两侧中埋式橡胶止水带位置不正确和损害

2.1原因分析

①仰拱内和仰拱填充中埋式橡胶止水带安装固定方法不正确，灌注混凝土时没有保护措施造成中埋式橡胶止水带中心线位置和施工缝中心不重合，出现扭曲现象等；

②开挖下一环仰拱土方采用挖掘机进行开挖，没有对已经预埋的止水带进行保护造成止水带有损坏现象；

2.2防治措施

①采取增加固定中埋式橡胶止水带钢筋，端头模板开槽夹止水带的措施保证止水带正确位置。

确保止水带中心线位置和施工缝中心重合不出现扭曲变形现象；

②灌注仰拱混凝土时，应严格控制浇筑的冲击力，避免力量过大而刺破橡胶止水带，振捣棒不要碰撞预埋的止水带确保止水带的正确位置，同时还必须充分振捣，保证混凝土与橡胶止水带的紧密结合，灌注混凝土时发现止水带不正确及时进行处理；

③挖掘机挖掘仰拱土方时，应采取保护措施避免损坏已经预埋好的止水带，损坏的止水带采取补救措施；

四、防水板施工中质量通病的表现、原因及防治措施

1、防水板铺设过程中的损坏

1.1原因分析

①土工布挂设采用带射钉的热塑性圆垫圈进行固定，热塑性圆垫圈与EVA防水板无法焊接，或焊接时烧坏。

防水板和热塑性圆垫圈不是同一厂家，材料又是甲供材料。

热塑性圆垫圈质量达不到设计的质量要求；

②拆除的中隔壁和临时仰拱工字钢接头没有抹平处理，容易造成防水板损坏；

③焊接二次衬砌钢筋对防水板不进行防护，造成防水板损坏；

1.2防治措施

①热塑性圆垫圈与EVA防水板无法焊接，防水板与土工布之间挂设采用射钉进行固定，射钉处再用防水板采用手持焊枪进行补焊；

②拆除的中隔壁和临时仰拱工字钢接头处，要求采用喷射混凝土或砂浆抹平，平整度用2m靠尺检查，表面平整度允许偏差：

侧壁5cm、拱部7cm；

 ③挂设防水板前，仰拱预埋钢筋采用塑料管套在钢筋头上，防止钢筋头损坏防水板，焊接钢筋时在其周围用石棉水泥板进行遮挡，以免溅出火花烧坏防水板，灌筑二衬混凝土时输送泵管不得直接对着防水板，避免混凝土冲击防水板引起防水板被带滑脱，防水板下滑；

④二次衬砌钢筋绑扎完成后，要从新进行防水板进行复查，发现有损坏现象及时进行修补焊接处理，确保防水效果；