高速公路隧道二次襯砌施工工藝及措施

王長春

摘 要：隨著現(xiàn)代交通事業(yè)的快速發(fā)展，近年來高速公路建設(shè)量是過去的兩倍多。山區(qū)高速公路需要通過許多隧道。為了趕上施工進度，施工質(zhì)量往往被忽視。目前，許多公路隧道工程都存在工程病害，嚴重影響后期運營。本文主要探討高速公路隧道二次襯砌的幾種質(zhì)量控制方法，以提高隧道工程的整體質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：高速公路;隧道;二次襯砌;施工工藝;措施

1 影響二次襯砌施工質(zhì)量的主要因素

1.1施工工藝不科學(xué)

隧道開挖成型不良，會造成襯砌混凝土結(jié)構(gòu)嚴重不均勻，進而形成結(jié)構(gòu)應(yīng)力突變;欠挖或初期支護變形侵入二次襯砌范圍，導(dǎo)致二次襯砌混凝土厚度不足;部分隧道混凝土襯砌背后出現(xiàn)空洞現(xiàn)象;二次襯砌需要科學(xué)安排施工時間，合理養(yǎng)護，否則會造成安全性差、病害多等質(zhì)量問題。在一些工程中，施工人員不進行科學(xué)監(jiān)測，只憑經(jīng)驗確定施工時間，這顯然是不科學(xué)的;在混凝土生產(chǎn)過程中，原材料的配比應(yīng)嚴格按照設(shè)計規(guī)范進行，但事實上，很多二次襯砌混凝土不合格，外加劑隨意，混凝土的用水量控制不準確。同時，我們在混凝土運輸和泵送過程中也經(jīng)常看到加水現(xiàn)象;混凝土澆筑時，沒有振搗或振搗密度不夠，導(dǎo)致混凝土均勻性差，襯砌不同程度出現(xiàn)蜂窩;為保證工期進度，未達到標準養(yǎng)護天數(shù)提前脫模?；炷翉姸任催_到最大強度就脫模，這無疑會對混凝土結(jié)構(gòu)造成破壞。脫模后未及時進行維護管理;夏天，沙子和石頭露天堆放。長時間暴露后，溫度會變得很高。混凝土生產(chǎn)的溫度較高，進入模板的高溫會對混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不利影響，也是形成病害的重要因素。在冬季，沒有采取必要的防寒措施，使混凝土無法達到最佳的使用效果。

1.2原材料質(zhì)量差，配合比設(shè)計不合理

不同的水泥品種有不同的用途。在水泥品種的選擇上還沒有進行過科學(xué)研究。水泥的穩(wěn)定性一般，可能混有多批不同牌號的水泥;砂石級配不合理，砂石中雜質(zhì)含量過多，影響水泥和骨料的凝結(jié)。在配合比設(shè)計中，沒有注意水泥的精確用量，外加劑也不合理，不能達到令人滿意的效果。

1.3施工中對隧道地質(zhì)情況核查不細

對隧道圍巖類別的認定不認真，未貫徹落實“動態(tài)設(shè)計”、“巖變我變”的設(shè)計施工理念。

2 高速公路隧道二次襯砌施工工藝及措施

高速公路隧道二次襯砌的基本原則一般是“仰拱超前，墻拱整體襯砌”。為了更好地避免變形，仰拱應(yīng)盡可能靠近開挖面施工。在仰拱及仰拱回填施工中，采用棧橋平臺解決隧道內(nèi)的運輸問題，然后進行下一步的施工工作。仰拱作業(yè)完成后，可利用多功能工作平臺鋪設(shè)防水板。鋼筋綁扎完成后，本工程二次襯砌采用液壓整體襯砌臺車，拱墻一次澆筑。根據(jù)現(xiàn)場實際情況，本工程二次襯砌施工需注意以下幾個方面：深埋隧道二次襯砌施工應(yīng)合理控制時間，隧道周圍變形速度應(yīng)達到要求標準。拱頂下沉速度一般不大于0.1mm/d，水平收斂不大于0.15mm/d，當(dāng)二次襯砌施工前累計位移達到極限值的80%以上時，當(dāng)初期支護表面裂縫趨于穩(wěn)定時，方可進行下一步作業(yè)。如果不滿足上述條件，必須及時采取措施，確保初期支護的穩(wěn)定性。

二次襯砌施工工藝為：仰拱開挖清理→仰拱鋼筋施工→仰拱混凝土施工→填筑→拱墻防水板施工→拱墻鋼筋施工→預(yù)埋管同步實施配件及預(yù)埋洞室→模板臺車定位→施工縫防水系統(tǒng)安裝→混凝土施工→拆模、預(yù)埋管檢查、混凝土養(yǎng)護。

2.1鋼筋施工工藝及措施

鋼筋按統(tǒng)一要求和標準加工后運至現(xiàn)場，安裝在小車上綁扎。綁扎時應(yīng)避免損壞防水板，焊接時應(yīng)采用防火板屏蔽，以免損壞防水板。二次襯砌中鋼筋的定位是影響隧道質(zhì)量的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。為有效提高鋼筋安裝質(zhì)量，可從以下幾個方面保證鋼筋的間距、排距和保護層厚度：首先，鋼筋應(yīng)按要求準確加工，預(yù)埋鋼筋在拱側(cè)墻的位置準確控制支腳，掌握二次襯砌鋼筋布置的來源。其次，鋼筋的定位部分一般借助小車和定位架完成，以保證鋼筋的周向精度。

2.2混凝土施工工藝及措施

2.2.1混凝土攪拌

本工程采用PLD自動計量配料機和hj90型強制攪拌機攪拌1-2min，以保證混凝土的和易性?；炷翑嚢枵颈仨毥?jīng)有資質(zhì)的單位檢定合格后方可投入運行，并定期檢查。

2.2.2混凝土的運輸和澆筑

混凝土運輸一般采用罐車運輸，并應(yīng)考慮與施工現(xiàn)場的距離，避免長時間運輸造成混凝土分層離析。嚴格限制運輸時間，否則長時間運輸將無法滿足施工要求。運輸溫度不低于12℃，不高于28℃。在澆筑過程中，混凝土通過泵送方式運至邊墻并投入模板。仰拱處理一般采用滑入模板的方式。為了有效地保持泵送過程中的連續(xù)運行，接收料斗中的混凝土應(yīng)充足，泵送間隔時間應(yīng)準確控制。

澆筑作業(yè)前，為潤滑管道，可先運輸一些相同比例的水泥砂漿。同時，為避免混凝土泵送過程中產(chǎn)生氣泡，混凝土應(yīng)連續(xù)輸出。作業(yè)結(jié)束后，應(yīng)及時清理管道內(nèi)的殘余混凝土。泵啟動后，通常不可能在中途停止。如需停機，停機時間不超過30min，熱環(huán)境停機時間不超過10min。在堵管過程中，為防止混凝土凝固堵塞管道，必須隔幾次振搗。混凝土由罐車運至施工區(qū)后，應(yīng)盡快澆筑到模板內(nèi)。同時，嚴格控制混凝土的均勻性和密實度，使混凝土盡可能填滿各個角落。初期支護與二次襯砌之間的縫隙也應(yīng)回填夯實。澆筑順序也有嚴格要求。澆注作業(yè)應(yīng)從兩側(cè)拱腳至拱頂進行，使間歇層和封頂層呈放射狀。拱頂應(yīng)預(yù)留灌漿孔，用于洞室回填灌漿，以保證拱的密實度。

2.2.3防排水施工工藝及措施

2.3.1PVC防水板施工工藝

做好前期施工準備，在二次襯砌前對初期支護表面進行噴涂，保證平整度。檢查洞外防水卷材，檢查外觀及樣品。

做好初期支護止水，采用排水管排水，滲漏部位采用堵漏材料封堵。必要時可采用注漿堵水方式。

基面處理：基面必須清潔干燥，平整牢固，不得有明流，鋼絲網(wǎng)的突出部分應(yīng)先切開，再用錘子鉚接。噴射混凝土表面凹凸度一般不超過5cm，表面應(yīng)光滑、圓整。

結(jié)語

總之，公路隧道二次襯砌混凝土施工技術(shù)本身就是一項系統(tǒng)性與復(fù)雜性相結(jié)合的施工技術(shù)。在實際施工中影響因素很多。此外，隧道工程本身的地形結(jié)構(gòu)也相當(dāng)復(fù)雜。稍有不慎，就容易產(chǎn)生施工風(fēng)險。鑒于此，建議現(xiàn)場施工人員必須明確二次襯砌混凝土施工的技術(shù)要點，規(guī)范和優(yōu)化現(xiàn)場施工工藝，及時糾正和處理現(xiàn)場技術(shù)管理中的不足。同時，采取切實可行的措施，優(yōu)化二次襯砌施工工藝，確保各工序順利開展。

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