韓靜峰

摘 要：公路工程隧道施工中二襯混凝土脫空問(wèn)題比較常見(jiàn)，通常二襯脫空占隧道長(zhǎng)度10%以上，而邊墻二襯脫空問(wèn)題占隧道長(zhǎng)度5%至8%之間。此外，支護(hù)初期采用無(wú)鋼架一級(jí)與三級(jí)圍巖支護(hù)或支護(hù)初期采用有鋼架支護(hù)四級(jí)與五級(jí)圍巖更容易導(dǎo)致二襯混凝土脫空問(wèn)題，因此應(yīng)采用有效的技術(shù)避免此類問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：公路隧道;二襯混凝土;防脫空施工技術(shù)

1公路隧道施工過(guò)程中產(chǎn)生二襯混凝土脫空所導(dǎo)致的危害

現(xiàn)階段在進(jìn)行公路隧道工程設(shè)計(jì)時(shí)多會(huì)采用復(fù)合襯砌。二級(jí)與三級(jí)圍巖二襯所承受的圍巖松弛載荷可達(dá)到30%，四級(jí)與五級(jí)圍巖二襯所承受的圍巖松弛荷載可達(dá)到50%。在結(jié)構(gòu)分析與計(jì)算時(shí)應(yīng)綜合考慮復(fù)合襯砌背后回填密度及襯砌背后圍巖所能提供的彈性抗力。所以當(dāng)出現(xiàn)拱部二襯脫空或邊墻二襯脫空時(shí)都會(huì)帶來(lái)危害，無(wú)形中增加了其壓力，導(dǎo)致安全事故，而當(dāng)發(fā)生拱部二襯脫空時(shí)會(huì)導(dǎo)致更大的安全事故。當(dāng)二襯砌拱部位置出現(xiàn)脫空現(xiàn)象時(shí)該位置成正彎矩，拱部上部位置會(huì)出現(xiàn)受拉現(xiàn)象，通常拱部上部不會(huì)設(shè)置受力鋼筋，這樣就會(huì)出現(xiàn)受力開裂現(xiàn)象，最終出現(xiàn)鋼筋腐蝕與滲漏現(xiàn)象，給二襯混凝土帶來(lái)影響。此外，當(dāng)出現(xiàn)二襯混凝土脫空情況時(shí)圍巖就無(wú)法發(fā)揮出支護(hù)及保護(hù)作用，導(dǎo)致變形或松弛情況，給圍巖帶來(lái)破壞。所以應(yīng)采用有效的施工技術(shù)避免二襯混凝土脫空問(wèn)題。

2主要成因

2.1開挖與支護(hù)所帶來(lái)的影響

公路隧道施工時(shí)如果無(wú)法保證光面爆破效果會(huì)直接導(dǎo)致二襯混凝土脫空現(xiàn)象。通常在進(jìn)行二級(jí)與三級(jí)圍巖段施工時(shí)通常不會(huì)做鋼架設(shè)計(jì)，混凝土噴涂表面平整度相對(duì)較差，此時(shí)防水板無(wú)法與初支緊密結(jié)合;在進(jìn)行四級(jí)與五級(jí)圍巖段施工時(shí)，光面爆破后會(huì)導(dǎo)致鋼架架設(shè)不平整現(xiàn)象，此時(shí)防水板無(wú)法與初支緊密結(jié)合。但在光面效果良好的情況下，初支時(shí)出現(xiàn)局部掛網(wǎng)處理不當(dāng)或混凝土噴射人員專業(yè)水平不高等情況時(shí)也無(wú)法保證施工質(zhì)量。

2.2防水板施工時(shí)所帶來(lái)的影響

在進(jìn)行防水板敷設(shè)過(guò)程中若出現(xiàn)局部松弛度不夠會(huì)導(dǎo)致防水板與混凝土噴涂表面空洞現(xiàn)象。反之，當(dāng)防水板敷設(shè)松弛度超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)就會(huì)導(dǎo)致二襯混凝土脫空現(xiàn)象。在防水板施工時(shí)采用吊帶掛設(shè)方式，此時(shí)其會(huì)與初支間出現(xiàn)自由度，混凝土澆筑過(guò)程中防水板局部位置會(huì)產(chǎn)生緊繃現(xiàn)象，最終導(dǎo)致脫空問(wèn)題。在進(jìn)行防水板固定時(shí)若固定點(diǎn)位不夠，混凝土澆筑過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)混凝土塌陷問(wèn)題，導(dǎo)致拱部防水板緊繃，引起脫空問(wèn)題。

2.3模板施工所帶來(lái)的影響

當(dāng)模板臺(tái)車底部支撐牢固性不足、混凝土強(qiáng)度不夠難以承受自重前下沉及變形情況會(huì)直接導(dǎo)致二襯脫空現(xiàn)象。在擋頭板出現(xiàn)滲漏情況時(shí)也會(huì)導(dǎo)致脫空現(xiàn)象，但多會(huì)發(fā)生在拱頂位置。

2.4混凝土施工所帶來(lái)的影響

通常情況下個(gè)別窗口施工時(shí)會(huì)采用混凝土施工，由于混凝土澆筑施工距離相對(duì)較長(zhǎng)與需要灌注的窗口有一定距離，這樣就會(huì)出現(xiàn)供應(yīng)量及壓力不足等情況，形成脫空。若無(wú)法保證混凝土振搗效果會(huì)給自重帶來(lái)影響，導(dǎo)致拱部出現(xiàn)脫空現(xiàn)象。在進(jìn)行拱部混凝土施工過(guò)程中若未準(zhǔn)確控制澆筑量也會(huì)導(dǎo)致脫空現(xiàn)象。在進(jìn)行拱部混凝土澆筑過(guò)程中應(yīng)確保一次性澆筑成功，但是若振搗不足混凝土?xí)霈F(xiàn)下沉現(xiàn)象導(dǎo)致脫空。在進(jìn)行下坡位置混凝土澆筑時(shí)，若澆筑段與上循環(huán)間形成空囊也會(huì)導(dǎo)致脫空現(xiàn)象。此外，當(dāng)未滿足混凝土擴(kuò)散要求時(shí)封頂施工就無(wú)法到達(dá)泵送位置，也會(huì)導(dǎo)致脫空現(xiàn)象。

2.5養(yǎng)護(hù)過(guò)程所帶來(lái)的影響

混凝土澆筑結(jié)束模板拆除前若運(yùn)輸車與模板臺(tái)車發(fā)生碰撞現(xiàn)象，模板臺(tái)車會(huì)出現(xiàn)位移現(xiàn)象，導(dǎo)致脫空?；炷帘旧泶嬖谛熳兓蚴湛s現(xiàn)象，澆筑結(jié)束后也會(huì)出現(xiàn)這兩種情況，此時(shí)襯砌、圍巖及防水板之間會(huì)產(chǎn)生間隙，通常會(huì)在2厘米以下。

3施工技術(shù)的應(yīng)用

3.1工藝流程

通過(guò)分析不難看出，導(dǎo)致二襯混凝土脫空現(xiàn)象的影響因素相對(duì)較多，因此應(yīng)對(duì)施工工藝流程進(jìn)行嚴(yán)格控制，主要包括隧道開挖階段、初支護(hù)階段、防水模板敷設(shè)、模板敷設(shè)、混凝土澆筑及振搗、混凝土養(yǎng)護(hù)等環(huán)節(jié)，只有合理應(yīng)用施工工藝，按照施工流程進(jìn)行施工才能確保施工質(zhì)量。

2.2采用光面爆破施工技術(shù)

控制爆破周邊距離，通常在50厘米之內(nèi)，在圍巖處于縮小周邊距離時(shí)應(yīng)將其控制在45厘米。使用直徑為32毫米的藥卷時(shí)可采用間隔裝藥方式;使用25毫米藥卷時(shí)可采用連續(xù)裝藥方式。在進(jìn)行裝藥時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制藥量并不斷進(jìn)行優(yōu)化。將30厘米以上炮泥堵在炮眼位置。在處理四級(jí)與五級(jí)圍巖段時(shí)應(yīng)盡可能縮小外插腳，在完成爆破后對(duì)鉆研輪廓線進(jìn)行控制，同時(shí)做好邊墻開挖放樣工作。

3.3控制初期支護(hù)質(zhì)量

混凝土噴射施工前可以使用掛網(wǎng)對(duì)部分掉塊位置進(jìn)行處理。在進(jìn)行混凝土噴射作業(yè)時(shí)可以采用自下向上方式并保證噴射的連續(xù)性，對(duì)噴射角度進(jìn)行控制，采用垂直噴射方式，保證噴射面與噴嘴間距在0.6米至1.8米之間，噴射時(shí)施工人員可以根據(jù)回彈情況進(jìn)行調(diào)整。在進(jìn)行鋼架制作時(shí)應(yīng)確保鋼架標(biāo)準(zhǔn)是統(tǒng)一的，同時(shí)利用測(cè)量放樣保證鋼架剛度、平面的統(tǒng)一性。在噴射下凹位置時(shí)應(yīng)擴(kuò)大噴射面積;保證鋼架噴射平整度并避免混凝土厚度不均勻所導(dǎo)致的鋼架表面高度變化情況，防止混凝土澆筑表面出現(xiàn)不平整現(xiàn)象。在完成混凝土噴涂作業(yè)后應(yīng)清楚遺漏的混凝土，保證每班作業(yè)后都可以及時(shí)清理，避免混凝土結(jié)塊現(xiàn)象的同時(shí)確保初支平整度，同時(shí)及時(shí)清理初支表面鋼筋頭。

3.4控制防水板施工質(zhì)量

隧道拱頂中間兩側(cè)三米范圍內(nèi)安裝防水板并控制好距離，通常在0.6米以內(nèi)，拱腰位置防水板距離小于0.8米，邊墻防水板安裝距離控制在1米以內(nèi)，采用梅花形布置。將因定點(diǎn)設(shè)置到不平整位置上確保防水板可以與基礎(chǔ)層緊密貼合。采用電焊方式進(jìn)行防水板固定并防止下垂現(xiàn)象。對(duì)防水板松弛度進(jìn)行控制，不得太松也不得過(guò)緊。在進(jìn)行窗口位置混凝土澆筑時(shí)可以使用專業(yè)的支撐絲杠固定防水板，避免防水板在混凝土澆筑時(shí)出現(xiàn)拖拽現(xiàn)象。

3.5合理應(yīng)用模板臺(tái)車技術(shù)與混凝土澆筑技術(shù)

在控制模板質(zhì)量時(shí)應(yīng)保證模板臺(tái)車可以達(dá)到襯砌位置并將移動(dòng)電機(jī)關(guān)閉，將木楔或阻車器放置到移動(dòng)車輪位置，避免因骨架偏離或滑車現(xiàn)象所導(dǎo)致的爆模、引跑現(xiàn)象。將梁底螺旋支腿擰緊并保證軌道下部枕木數(shù)量、穩(wěn)定性滿足要求。在保證邊摸尺寸滿足要求后擰緊側(cè)模絲杠?；炷翝仓鳂I(yè)前應(yīng)對(duì)澆筑窗口位置進(jìn)行二次檢查;保證擋頭板具有良好的密封性，有效防止?jié)B漏問(wèn)題。

強(qiáng)化混凝土澆筑及振搗工作。在進(jìn)行混凝土澆筑過(guò)程中不得只使用同一排窗口，對(duì)混凝土澆筑距離進(jìn)行控制，避免脫空現(xiàn)象?；炷翝仓r(shí)不能只對(duì)準(zhǔn)防水模板，這樣可以避免離析或混凝土澆筑拖拽所導(dǎo)致的脫空現(xiàn)象。將混凝土振搗裝置設(shè)置到模板臺(tái)車上，邊墻位置、拱腰位置各設(shè)施三個(gè)，拱頂位置設(shè)置兩個(gè)。在進(jìn)行混凝土振搗時(shí)通常將插入式振搗裝置與附著式振搗裝置配合使用。在進(jìn)行封頂灌注時(shí)可使用兩個(gè)泵送孔并保證灌注位置滿要求。在進(jìn)行封頂作業(yè)時(shí)應(yīng)對(duì)泵送速度進(jìn)行控制并觀察混凝土振搗、排氣及充填情況。上坡位置施工時(shí)應(yīng)保證擋頭板與拱頂位置緊密貼合并保證排氣效果?；炷翝仓r(shí)先低處再高處，擋頭板排氣孔位置泄流由疏變密時(shí)表明灌注已滿足要求。下坡施工時(shí)應(yīng)觀察循環(huán)前部位置排氣孔狀況，與頂部防水板間距控制在2厘米?；炷翝仓牡吞幭蚋咛帲?dāng)排氣孔泄流由疏變密時(shí)表明灌注已滿足要求。嚴(yán)格控制混凝土混合比，避免拱部封頂塌落問(wèn)題。可在頂部位置預(yù)埋三根注漿管，保證灌注作業(yè)可以連續(xù)開展，使拱頂混凝土澆筑密實(shí)度滿足要求。

4結(jié)語(yǔ)：

可見(jiàn)，在防治公路隧道二襯混凝土脫空情況時(shí)應(yīng)采用有效的施工技術(shù)，避免潛埋、偏壓及斷層開裂等情況。通過(guò)對(duì)不同病害產(chǎn)生原因進(jìn)行分析可以有效防止施工風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)生，從而保證公路隧道工程可以順利開展，確保后期使用的安全性與穩(wěn)定性。

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