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【摘要】文章阐述了对既有隧道施工质量的要求,通过对既有隧道施工质量方面容易出现的问题、隧道维修加固施工技术,对既有隧道施工质量控制做了重点分析。
【关键词】既有隧道,施工质量,控制分析
中图分类号:TU74文献标识码: A
一、前言
既有隧道的质量问题严重影响着车辆的安全运行,这就要求我们在既有隧道施工的时候严格要求,加强既有隧道维修加固施工技术,把好质量关,建立责任问责的体系,对质量方面做好控制。
二、对既有隧道施工质量的要求
1、对施工质量要以管理和技术措施为主
反对不计成本,以治理为名进行不必要的变更的治理行为。要充分体现管理和技术的作用,从“管理”和“技术”上要效果,在管理上,要加强施工组织,完善各项制度,落实质量责任,推广标准化、精细化施工管理;在技术上,要加强技术创新,鼓励研发、推广和采用新技术、新材料,完善工艺流程和标准,限制和淘汰落后的工艺,严格执行强制性标准。
2.施工质量控制要和精细化管理相结合
治理工作注重从小、从细抓起。要注重抓好工程质量的细小部位,施工管理的细小措施,施工工艺的细小环节。
3、施工质量控制要加强协作
各负其责。参与工程建设的业主、施工、设计、监理各单位都是施工质量控制的主题,必须责任工单,要通过治理责任这个纽带,建立治理沟通、协作机制,形成合力,共同发挥作用。
4、施工質量控制要预先制定专项措施
做到事半功倍。质量是长期的一种目标,施工质量控制活动不可能一蹴而就、立竿见影,要根据工程实际情况,突出重点、重点突破,带动全面。
5、施工质量控制要在明确责任的基础上
充分发挥一线人员的智慧,要防止施工质量控制要求、治理措施和一线人员不见面的情况,要让一线工程人员了解质掌握施工质量控制的措施和施工工艺关键环节,把施工质量控制的直接责任落实到一线,调动一线人员的积极性。
6、项目部各技术人员要规范工作程序
明确责任,落实到人,全体监理人员按照职责规定,依据施工质量控制的具体措施,对工程质量进行严格把关,对涉及工程质量与安全的关键工艺、关键工序、关键部位必须严格执行质量标准,加强动态监控,发现问题,及时要求整改。
三、既有隧道施工质量方面容易出现的问题
1、洞门施工通病
一般表现在洞门坍塌或洞门表观质量差,地表水渗透或雨水冲刷使隧道洞门边、仰坡失穏,造成洞口坍塌。洞门边、仰坡开挖采用大爆破作业方式,对隧道洞口围岩产生扰动,造成隧道洞口坍塌。洞口围岩松散软弱,自稳性能差,进洞施工方案不妥,洞口边仰坡开挖后防护不及时,洞门立模不稳,不平顺,混凝土灌注质量差,修补工艺欠佳。
2、洞内渗透漏水
(一)、拱顶衬砌不密实
当围岩压力过大时,导致拱腰部位衬砌出现纵向拉裂,拱顶衬砌压碎掉块,导致渗漏。
(二)、支护技术不过关
工程上常采用的先拱后墙法施工,循环进尺短、衬砌紧跟、以衬代支,致使衬砌接缝过多,且接缝处理不能达到防水标准,导致接缝渗水。
(三)、振捣不到位
在混凝土衬砌的过程中,有时存在衬砌不到位的现象,形成透水的开放性毛细管路,尤其是混凝土拌合物在密实泌水过程中,析出水分部分被挤向上面,部分聚集在集料颗粒的下面,导致衬砌混凝土存在泌水管路。
3、衬砌施工裂缝
隧道出现裂缝轻则缩短使用寿命,重则产生毁灭性的破坏。隧道应进行动态施工。由于受技术和资金条件的限制,一般隧道在设计前对一些因素很难准确确定,因此在施工中要随时观察掌子面,对围岩情况进行对比和分析,及时调整和完善设计。隧道拱、墙的裂缝主要由环向的、水平向的、斜向的和网状的裂缝,其性质分受力和非受力裂缝。
4、拱墙背后脱空
衬砌背后存在一定规模的空洞或空洞回填不密实是经常遇到的病害。据雷达检测表明,拱墙背后脱空现象比较普遍,尤以拱顶脱空较为严重,个别甚至达到人可在其中爬行的程度。引起脱空的原因除管理不力外,超挖过大,未回填或回填不到位,或未采用压力泵送回填混凝土等有关。
四、隧道维修加固施工技术
1、隧道防治水技术
对隧道施工缝、环向或斜向变形裂缝等渗漏水缝采用环向开槽、清污除垢,半管引水致排水沟、槽内密封防水方法处理;点状渗漏水采用深扩漏水源,找源堵水或深挖漏水源埋管引水致排水沟。具体做法如下:先仔细观察裂缝漏水情况,并对裂缝定性,确定处理类型后,清表、除污垢,使用凿子、风镐沿漏水裂缝开一个宽6cm、深5cm的槽,直至电缆沟底部,将50mm的半管嵌入槽中,用堵漏剂填实半管周围,以免漏水,再涂抹膨胀胶、堵漏剂各1mm,接着用表面高效防水剂涂塞满槽,最后两边各涂刷15cm,厚度1~2mm。对于无渗水的不规则裂缝,采用沿裂缝开V!型槽,充填、涂刷高效防水剂等方法处理。两硐共完成渗漏水缝引水9985.4m,渗漏水点引堵水57工点。注意事项:凿槽深度、平整度、排水管埋设是否堵塞、防水材料涂刷情况及防渗效果等。
2、隧道衬砌后空硐注浆
钻孔注浆,采用回填注浆法,注浆材料为水泥砂浆、水泥浆。具体做法:隧道衬砌后空硐、脱空或衬砌存在的离析现象采用钻孔回填注浆法,垂直拱顶及两腰各钻1排共3排,拱顶排为主注浆孔,腰排为观察孔及补充注浆孔,孔径为25mm,孔深以穿透
壁厚0.5m终孔,纵向孔距3m*3m;注浆材料为32.5MPa级普通硅酸盐水泥及粉细砂,即水泥砂浆或纯水泥浆;配合比:水泥砂浆为水泥#砂=1#0.5,w/c=0.8~1.0;纯水泥浆为w/c=0.5~0.8;注浆压力为0.3~0.5MPa,直至注满接顶。两硐共完成回填注浆3665.8m3。注意事项:浆液配比、注浆压力、充填效果、钻芯检查结果、注浆过程中的安全保障措施等。
3、隧道纵向或斜向贯通裂缝加固
采用沿裂缝布置锚杆加固,即先开锚杆垫板槽,再在槽内钻孔、插入中空锚杆、注浆、锁锚、用高效防水剂找平垫板槽;对宽度大于.0mm的裂缝,采用环向钢拱架加固,钢拱架用H150型钢制作。施工时,先开槽、放置钢拱架、高效防水剂填槽、找平,表面用高效防水剂涂刷,两边各涂刷30cm宽,厚度1~2mm。两硐共完成中空锚杆685根,H150型钢加固255榀。
注意事项:施工时,严格要求混凝土凿毛,钢拱架连接、焊接和衬砌的贴密质量,喷射混凝土的配合比和强度,钢筋的间距、长度、直径、焊接工艺,喷层厚度、平整度等。
4.裂缝注浆
施工时,用砂轮整平、密封膏涂刷裂缝表面,按间距20cm用HS密封膏粘合基座,注浆压力为0.5MPa,自下而上注浆;对宽度=2.0~5.0mm的裂缝,采用嵌槽封闭裂缝,无水时注入E205环氧树脂,有水时注入氰凝等加固,即沿裂缝开槽、钻孔埋注浆管、封槽并注浆,注浆压力不大于0.5MPa。两硐共完成环氧树脂无损伤嵌补2568.7m,嵌槽封闭注浆885m。
5、隧道基础加固处理
二次衬砌边墙基础承载力较低或边墙基础有沉降的区段,采用打孔、埋管注浆加固,注浆孔分2排,先施工衬砌1排,后施工路面一排,采用2次序加密施工,纵向长度10~15m为一次序段。注浆采用50mm的小导管,孔深3~5m,孔间距为2m,注浆材料为32.5MPa级普通硅酸盐水泥纯水泥浆;配合比:w/c=0.5~0.8;注浆压力0.5~1.2MPa。两硐共完成隧道基础加固188.7m,打管注浆1366.5m。注意事项:导管间距、直径、深度、浆液配比及注浆压力等。
6、隧道围岩加固注浆
隧道原掘进过程中的围岩破碎地段,目前表现为隧道二次衬砌漏水密集地段,对围岩进行加固注浆:全断面均匀布孔,注浆材料为32.5MPa普通硅酸盐水泥,水泥浆配比为w/c=1#1~0.8#1,注浆压力为0.6~1.0MPa。两硐共完成隧道围岩加固注浆3处段,计1311m2。
7、隧道衬砌补强
衬砌厚度、强度不足或裂缝密集时,采用喷锚网加固。具体做法是:打毛混凝土表面、打孔、装中空锚杆、注浆、锁锚、施工钢筋锚钉、挂网、焊接、喷射混凝土、高效防水剂找平。两硐共完成隧道衬砌补强11处,887.5m2。注意事项:锚杆长度、注浆饱满度、锚头处理及找平。
8、人行横硐掘进
车行横硐之间增加人行横硐,共2条,每条长40m,共80m,成型后的断面宽高尺寸为2.2m*3.2m。具体做法是:风镐开硐成型、小药量控制爆破,出渣后喷锚网支护,一衬、混凝二衬,最后装饰亮化。
五、结束语
隧道的质量问题是关系到车辆运行安全的,所以必须要加强对既有隧道维修加固施工技术的控制。提高施工的技术,加强管理,才能使我们的安全得到保障。
参考文献
[1]谢文梅,地铁黄庄站三连拱拱部防渗漏施工技术[J].铁道建筑,2007(10)
[2]汪令平《隧道的常规施工和管理》四川建筑第28卷3,期2008(06)
【关键词】既有隧道,施工质量,控制分析
中图分类号:TU74文献标识码: A
一、前言
既有隧道的质量问题严重影响着车辆的安全运行,这就要求我们在既有隧道施工的时候严格要求,加强既有隧道维修加固施工技术,把好质量关,建立责任问责的体系,对质量方面做好控制。
二、对既有隧道施工质量的要求
1、对施工质量要以管理和技术措施为主
反对不计成本,以治理为名进行不必要的变更的治理行为。要充分体现管理和技术的作用,从“管理”和“技术”上要效果,在管理上,要加强施工组织,完善各项制度,落实质量责任,推广标准化、精细化施工管理;在技术上,要加强技术创新,鼓励研发、推广和采用新技术、新材料,完善工艺流程和标准,限制和淘汰落后的工艺,严格执行强制性标准。
2.施工质量控制要和精细化管理相结合
治理工作注重从小、从细抓起。要注重抓好工程质量的细小部位,施工管理的细小措施,施工工艺的细小环节。
3、施工质量控制要加强协作
各负其责。参与工程建设的业主、施工、设计、监理各单位都是施工质量控制的主题,必须责任工单,要通过治理责任这个纽带,建立治理沟通、协作机制,形成合力,共同发挥作用。
4、施工質量控制要预先制定专项措施
做到事半功倍。质量是长期的一种目标,施工质量控制活动不可能一蹴而就、立竿见影,要根据工程实际情况,突出重点、重点突破,带动全面。
5、施工质量控制要在明确责任的基础上
充分发挥一线人员的智慧,要防止施工质量控制要求、治理措施和一线人员不见面的情况,要让一线工程人员了解质掌握施工质量控制的措施和施工工艺关键环节,把施工质量控制的直接责任落实到一线,调动一线人员的积极性。
6、项目部各技术人员要规范工作程序
明确责任,落实到人,全体监理人员按照职责规定,依据施工质量控制的具体措施,对工程质量进行严格把关,对涉及工程质量与安全的关键工艺、关键工序、关键部位必须严格执行质量标准,加强动态监控,发现问题,及时要求整改。
三、既有隧道施工质量方面容易出现的问题
1、洞门施工通病
一般表现在洞门坍塌或洞门表观质量差,地表水渗透或雨水冲刷使隧道洞门边、仰坡失穏,造成洞口坍塌。洞门边、仰坡开挖采用大爆破作业方式,对隧道洞口围岩产生扰动,造成隧道洞口坍塌。洞口围岩松散软弱,自稳性能差,进洞施工方案不妥,洞口边仰坡开挖后防护不及时,洞门立模不稳,不平顺,混凝土灌注质量差,修补工艺欠佳。
2、洞内渗透漏水
(一)、拱顶衬砌不密实
当围岩压力过大时,导致拱腰部位衬砌出现纵向拉裂,拱顶衬砌压碎掉块,导致渗漏。
(二)、支护技术不过关
工程上常采用的先拱后墙法施工,循环进尺短、衬砌紧跟、以衬代支,致使衬砌接缝过多,且接缝处理不能达到防水标准,导致接缝渗水。
(三)、振捣不到位
在混凝土衬砌的过程中,有时存在衬砌不到位的现象,形成透水的开放性毛细管路,尤其是混凝土拌合物在密实泌水过程中,析出水分部分被挤向上面,部分聚集在集料颗粒的下面,导致衬砌混凝土存在泌水管路。
3、衬砌施工裂缝
隧道出现裂缝轻则缩短使用寿命,重则产生毁灭性的破坏。隧道应进行动态施工。由于受技术和资金条件的限制,一般隧道在设计前对一些因素很难准确确定,因此在施工中要随时观察掌子面,对围岩情况进行对比和分析,及时调整和完善设计。隧道拱、墙的裂缝主要由环向的、水平向的、斜向的和网状的裂缝,其性质分受力和非受力裂缝。
4、拱墙背后脱空
衬砌背后存在一定规模的空洞或空洞回填不密实是经常遇到的病害。据雷达检测表明,拱墙背后脱空现象比较普遍,尤以拱顶脱空较为严重,个别甚至达到人可在其中爬行的程度。引起脱空的原因除管理不力外,超挖过大,未回填或回填不到位,或未采用压力泵送回填混凝土等有关。
四、隧道维修加固施工技术
1、隧道防治水技术
对隧道施工缝、环向或斜向变形裂缝等渗漏水缝采用环向开槽、清污除垢,半管引水致排水沟、槽内密封防水方法处理;点状渗漏水采用深扩漏水源,找源堵水或深挖漏水源埋管引水致排水沟。具体做法如下:先仔细观察裂缝漏水情况,并对裂缝定性,确定处理类型后,清表、除污垢,使用凿子、风镐沿漏水裂缝开一个宽6cm、深5cm的槽,直至电缆沟底部,将50mm的半管嵌入槽中,用堵漏剂填实半管周围,以免漏水,再涂抹膨胀胶、堵漏剂各1mm,接着用表面高效防水剂涂塞满槽,最后两边各涂刷15cm,厚度1~2mm。对于无渗水的不规则裂缝,采用沿裂缝开V!型槽,充填、涂刷高效防水剂等方法处理。两硐共完成渗漏水缝引水9985.4m,渗漏水点引堵水57工点。注意事项:凿槽深度、平整度、排水管埋设是否堵塞、防水材料涂刷情况及防渗效果等。
2、隧道衬砌后空硐注浆
钻孔注浆,采用回填注浆法,注浆材料为水泥砂浆、水泥浆。具体做法:隧道衬砌后空硐、脱空或衬砌存在的离析现象采用钻孔回填注浆法,垂直拱顶及两腰各钻1排共3排,拱顶排为主注浆孔,腰排为观察孔及补充注浆孔,孔径为25mm,孔深以穿透
壁厚0.5m终孔,纵向孔距3m*3m;注浆材料为32.5MPa级普通硅酸盐水泥及粉细砂,即水泥砂浆或纯水泥浆;配合比:水泥砂浆为水泥#砂=1#0.5,w/c=0.8~1.0;纯水泥浆为w/c=0.5~0.8;注浆压力为0.3~0.5MPa,直至注满接顶。两硐共完成回填注浆3665.8m3。注意事项:浆液配比、注浆压力、充填效果、钻芯检查结果、注浆过程中的安全保障措施等。
3、隧道纵向或斜向贯通裂缝加固
采用沿裂缝布置锚杆加固,即先开锚杆垫板槽,再在槽内钻孔、插入中空锚杆、注浆、锁锚、用高效防水剂找平垫板槽;对宽度大于.0mm的裂缝,采用环向钢拱架加固,钢拱架用H150型钢制作。施工时,先开槽、放置钢拱架、高效防水剂填槽、找平,表面用高效防水剂涂刷,两边各涂刷30cm宽,厚度1~2mm。两硐共完成中空锚杆685根,H150型钢加固255榀。
注意事项:施工时,严格要求混凝土凿毛,钢拱架连接、焊接和衬砌的贴密质量,喷射混凝土的配合比和强度,钢筋的间距、长度、直径、焊接工艺,喷层厚度、平整度等。
4.裂缝注浆
施工时,用砂轮整平、密封膏涂刷裂缝表面,按间距20cm用HS密封膏粘合基座,注浆压力为0.5MPa,自下而上注浆;对宽度=2.0~5.0mm的裂缝,采用嵌槽封闭裂缝,无水时注入E205环氧树脂,有水时注入氰凝等加固,即沿裂缝开槽、钻孔埋注浆管、封槽并注浆,注浆压力不大于0.5MPa。两硐共完成环氧树脂无损伤嵌补2568.7m,嵌槽封闭注浆885m。
5、隧道基础加固处理
二次衬砌边墙基础承载力较低或边墙基础有沉降的区段,采用打孔、埋管注浆加固,注浆孔分2排,先施工衬砌1排,后施工路面一排,采用2次序加密施工,纵向长度10~15m为一次序段。注浆采用50mm的小导管,孔深3~5m,孔间距为2m,注浆材料为32.5MPa级普通硅酸盐水泥纯水泥浆;配合比:w/c=0.5~0.8;注浆压力0.5~1.2MPa。两硐共完成隧道基础加固188.7m,打管注浆1366.5m。注意事项:导管间距、直径、深度、浆液配比及注浆压力等。
6、隧道围岩加固注浆
隧道原掘进过程中的围岩破碎地段,目前表现为隧道二次衬砌漏水密集地段,对围岩进行加固注浆:全断面均匀布孔,注浆材料为32.5MPa普通硅酸盐水泥,水泥浆配比为w/c=1#1~0.8#1,注浆压力为0.6~1.0MPa。两硐共完成隧道围岩加固注浆3处段,计1311m2。
7、隧道衬砌补强
衬砌厚度、强度不足或裂缝密集时,采用喷锚网加固。具体做法是:打毛混凝土表面、打孔、装中空锚杆、注浆、锁锚、施工钢筋锚钉、挂网、焊接、喷射混凝土、高效防水剂找平。两硐共完成隧道衬砌补强11处,887.5m2。注意事项:锚杆长度、注浆饱满度、锚头处理及找平。
8、人行横硐掘进
车行横硐之间增加人行横硐,共2条,每条长40m,共80m,成型后的断面宽高尺寸为2.2m*3.2m。具体做法是:风镐开硐成型、小药量控制爆破,出渣后喷锚网支护,一衬、混凝二衬,最后装饰亮化。
五、结束语
隧道的质量问题是关系到车辆运行安全的,所以必须要加强对既有隧道维修加固施工技术的控制。提高施工的技术,加强管理,才能使我们的安全得到保障。
参考文献
[1]谢文梅,地铁黄庄站三连拱拱部防渗漏施工技术[J].铁道建筑,2007(10)
[2]汪令平《隧道的常规施工和管理》四川建筑第28卷3,期2008(06)