隧道二衬混凝土施工质量控制对策

周裕东

摘要：随着交通基础设施建设的不断推进，隧道工程在交通领域中的应用越来越广泛。作为隧道工程的关键部分，二衬混凝土施工的质量直接关系到隧道工程的整体质量和安全性。本文旨在探讨隧道二衬混凝土施工质量控制对策。通过分析隧道二衬混凝土施工中的常见问题，提出相应的质量控制措施，以提高隧道二衬混凝土施工质量，确保隧道工程的安全性和稳定性。

关键词：隧道二衬；混凝土施工；常见问题；质量控制

1.引言

隧道工程是交通基础设施的重要组成部分，对于提高道路通行能力和促进区域经济发展具有重要意义。隧道二衬混凝土是隧道工程的重要组成部分，其施工质量直接关系到隧道结构的安全性和稳定性。如果二衬混凝土施工质量不达标，可能会导致围岩与支护之间的相互作用关系恶化，使衬砌结构出现局部的应力集中，甚至引发衬砌结构的裂缝或开裂，以及其他关联病害，从而给隧道结构安全带来威胁。因此，加强隧道二衬混凝土施工质量控制对策的研究具有重要意义。

2.隧道二衬混凝土施工中的常见问题

2.1混凝土配合比不合理

在隧道工程建设过程中，二衬混凝土施工环节至关重要，它直接关系到整个隧道工程的质量和安全。在这一环节中，混凝土配合比的科学合理性对施工质量产生了深远影响。如果混凝土配合比设计不合理，将会引发一系列问题，如混凝土强度不足、容易发生裂缝等，这些问题将对隧道工程的耐久性和安全性造成严重威胁。

2.2混凝土浇筑不密实

隧道二衬混凝土浇筑过程中存在疏忽，会导致一系列问题，例如内部空洞、裂缝等，这些问题将对隧道结构的稳定性产生严重影响。混凝土浇筑不密实的原因主要有以下几点：一是混凝土配合比不合理，水泥用量不足或骨料级配不良，导致混凝土强度不足；二是施工工艺不当，如浇筑速度过快、振捣不充分等，使得混凝土内部存在气泡和空洞；三是模板安装不规范，模板缝隙处理不到位，造成混凝土流失；四是混凝土养护不到位，养护过程中水分蒸发过快，导致混凝土表面龟裂。

2.3混凝土养护不到位

在隧道二衬混凝土施工中，混凝土养护是保证施工质量的重要环节。如果养护不到位，会导致混凝土强度不足、开裂等问题，严重影响隧道工程的耐久性和安全性。在隧道工程建设过程中，如若养护工作不到位，混凝土强度不足、开裂等问题将会接踵而至，这些问题不仅会对隧道工程的耐久性产生负面影响，更是对工程安全性的严重威胁。首先，混凝土强度不足。在养护过程中，如果水分蒸发过快，水泥颗粒无法充分凝结，导致混凝土强度无法达到设计要求。这种情况在高温、干燥的环境下尤为严重。其次，混凝土开裂。由于养护不当，混凝土内部应力分布不均，容易产生收缩裂缝。养护不当会导致混凝土内部存在隐患，随着时间的推移，这些问题可能会逐渐暴露，使得隧道工程的寿命缩短，甚至引发安全事故。

3.隧道二衬混凝土施工质量控制对策

3.1 优化混凝土配合比

在隧道二衬混凝土施工中，应采用合理的配合比设计，确保混凝土强度、耐久性等指标符合规范要求。同时，应根据施工现场实际情况，对配合比进行适当调整，以保证混凝土性能的稳定性和可靠性。

首先，混凝土配合比中的原材料种类和比例是影响混凝土性能的关键。如果水泥用量过大，会导致混凝土干燥收缩较大，容易出现裂缝；而如果水泥用量过小，混凝土的强度又将无法满足设计要求。此外，水泥与骨料的适应性也是影响混凝土性能的一个重要因素，如果二者适应性差，容易导致混凝土强度降低、开裂等问题。

其次，混凝土的配合比设计需要充分考虑施工现场的实际情况，包括环境温度、湿度、施工工艺等因素。温度过高或过低都会对混凝土的强度发展产生影响，因此在设计配合比时，需要根据季节和气候特点进行调整，以确保混凝土强度达到设计要求。同时，混凝土浇筑和养护过程中的湿度控制也非常重要，湿度过低会导致混凝土表面龟裂，湿度过高则容易引发混凝土内部潮湿，影响其强度发展。

此外，混凝土配合比中的外加剂选择与使用也是一项重要环节。合理选用外加剂，可以改善混凝土的工作性能，提高其强度和耐久性。例如，减水剂可以提高混凝土的流动性，降低水泥用量，从而降低成本；防冻剂可以在低温条件下保证混凝土的强度发展，缩短养护周期；而防裂剂则可以降低混凝土的干燥收缩，减少裂缝产生。

3.2加强混凝土浇筑质量控制

工区要在混凝土浇筑前按“三检制度”进行检验，并且上报监理工程师，经验收合格后，方可开始作业。拱部二衬采用左右拱墙底向上对称浇筑，拱墙上的混凝土从台车两边预留的浇筑孔作业，而顶面的混凝土则用天窗浇筑。

（1）混凝土运至施工现场后，采用按照设计配合比拌制的水泥砂浆，对泵管进行润管、通管处理。

（2）混凝土使用罐车运送，为防止运输过程中衬砌混凝土出现离析，必须对输送距离和温度进行严格的控制。

（3）利用运输泵管由下往上、从左到右浇筑拱顶，浇筑时应配置符合施工需要的混凝土运输车，并在搅拌车站内拌制，保证运输路线畅通，运输距离控制在合理范围内。

（4）在输料管末端设有滑槽，将浇注的混凝土通过滑槽送入仓内，避免浇筑混凝土直冲至浇筑位置。同时，为避免混凝土离析，垂直距离不能超过1.2m。

（5）在浇筑施工期间，要保证混凝土的供给和运输泵的持续运行，做到不间断的浇筑。

（6）在浇筑混凝土低于工作窗50cm的时候，要提前将工作窗关上，及时清除窗周围的杂物，并把锁窗螺栓拧紧，防止因工作窗封闭不严而造成的窗裂缝渗漏。

（7）在隧道衬砌成拱线下进行施工时，要对混凝土的性能、坍落度、振捣方法等进行有效的控制，以此减少气泡，提高衬砌混凝土的外观质量。

（8）浇筑过程中，混凝土的温度应不超过32℃。

（9）利用手持振捣棒在工作窗内振捣，配合模架车自带的平板振捣器，共同振捣，保证浇筑的混凝土振捣密实。在使用手持振动棒的情况下，模板、钢筋、防排水设施、预埋件等不能发生位移。

（10）当衬砌的混凝土强度达80%时，拆除模板，然后按湿度条件连续洒水水养护，持续时间视混凝土强度要求决定。

3. 3加强混凝土养护管理

二次衬砌完成后，隧道结构基本上是稳定的，内部处于密闭、干燥的状态。但是，如果在后期的养护过程中过于干燥，会引起混凝土的失水，导致整个结构的凝结力不够，混凝土表面出现粉末或者是片状的剥落，或者是失水引起的内收缩。所以，在最后一次衬砌完成后，需要及时对混凝土进行养护。二衬混凝土养护时，因混凝土养护表面悬空，拱顶过高，无法进行罩面养护，可以采用可移动支架，支架底部安装一条维护槽及一台喷水泵，经人工在支架上使用水枪喷水。养护喷水从上到下分层，防止漏水。此外，在模内养护的过程中，采取带模包裹、洒水等措施，能够保证模板接头处不会脱水，也不会干燥。在浇筑24-48小时后，为确保脱模顺畅，可适当放松模板，直到模具被取下。将模板从混凝土表面移走后，应采取蓄水、浇水、覆盖等措施使其保持湿润，或者当混凝土表面变湿时，及时用麻布、草帘等进行覆盖，再利用塑料布或帆布包覆。包覆时，包膜不能被破坏，不能互相重叠，否则会有冷凝水滴出现在内壁。

3.4 施工质量检测与维护

隧道二衬混凝土施工质量检测与维护是确保隧道安全和稳定运行的重要环节。以下是对隧道二衬混凝土施工质量检测与维护的详细说明：

3.4.1质量检测

（1）混凝土强度检测：通过取样进行混凝土试块抗压强度试验，以确定二衬混凝土的实际强度是否满足设计要求。

（2）混凝土密实度检测：通过超声波检测、雷达检测等无损检测方法，对二衬混凝土的密实度进行检测，确保混凝土内部无空洞、蜂窝等缺陷。

（3）混凝土裂缝检测：对二衬混凝土表面及内部裂缝进行详细检查，记录裂缝的位置、长度、宽度等信息，为后续维护提供依据。

3.4.2维护

（1）定期检查：定期对隧道二衬混凝土进行外观检查，发现裂缝、剥落等异常情况及时进行处理。

（2）裂缝修补：对于发现的裂缝，应根据其性质和程度采取适当的修补措施，如灌浆、封闭等，确保裂缝不再扩大。

（3）防水处理：在隧道二衬混凝土表面涂刷防水涂料或铺设防水卷材，防止水分渗透对混凝土造成损害。严格按照相关规范和标准进行检测和维护操作。

对于发现的缺陷和问题，应及时采取有效措施进行处理，防止问题扩大。加强日常巡查和定期检查，及时发现并处理潜在的问题。与隧道其他结构物保持密切联系，确保隧道整体的安全和稳定。

4.结论

本文通过对隧道二衬混凝土施工中的常见问题进行分析，提出相应的质量控制措施。实践证明，这些措施可以有效提高隧道二衬混凝土施工质量，确保隧道工程的安全性和稳定性。然而，随着科技的不断进步和施工技术的不断创新，隧道二衬混凝土施工质量控制对策仍需不断完善和优化。深入研究新型材料和施工工艺在隧道二衬混凝土施工中的应用，加强智能化施工技术在隧道二衬混凝土施工中的应用研，探索更加环保、节能的隧道二衬混凝土施工方法等。通过不断研究和探索，为提高隧道二衬混凝土施工质量提供有力支持。

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