隧道衬砌裂缝处理方案

隧道衬砌裂缝处理方案（精选10篇）

隧道衬砌裂缝处理方案 篇1

隧道二次衬砌裂缝修补方案

隧道二次衬砌施工采用整体式钢模板台车，泵送混凝土施工工艺，但混凝土硬化过程中产生的裂缝不仅影响美观，还给工程质量留下了隐患。二衬混凝土开裂，以后在使用环境中水汽，空气的湿度、酸碱度、氧化碳化腐蚀、冻涨等破坏混凝土裂缝内部，使裂缝发展，影响混凝土混凝土结构整体性，破坏混凝土结构，从而影响隧道的安全通车和结构使用寿米。针对隧道门洞边墙处表面存在两处收缩裂缝的质量问题，进行分析、研究后，制定如下整改方案。

一、编制依据

1、《高速铁路隧道工程施工技术指南》、《铁路混凝土工程技术施工指南》（铁建设［2010］241号），《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》（TB10753-2010）、《高速铁路混凝土工程施工质量验收标准》（TB10424-2010）《隧道施工安全读本》等现行施工规范、验收标准、安全规范；

2、铁道部第四勘察院设计院提供的杭长客专施图HCZJⅡ-6隧道设计图、杭长遂参01（双线隧道复合式衬砌）、杭长遂参02（双线隧道门洞衬砌、杭长遂参03（双线隧道洞门）、杭长遂参04（双线隧道预制护措施、防排水及施工方法）、杭长遂参07（双线隧道洞门缓冲结构）。

3、中华人民共和国建设部2002年4月1日实施的GB50208-2002《地下防水工程质量验收规范》，于2002年3月15日发布，中华人民共和国国家标准；

4、由防水专家沈春林主编《防水工程手册》，中国建筑工业出版社2006.ISBN7-112-08260-9;

5、现场观测的现状。

二、整治的基本原则

1、方案和施工要符合确保质量、技术先进、经济合理、安全适用的要求；

2、方案和施工遵循“防、排、截、堵相结合，刚柔相济、因地制宜、综合治理”的原则；

3、方案和施工要采用经过试验、检测、和鉴定并经实践检验质量可靠的新材料，行之有效的新技术、新工艺、也应符合国家现行的有关强制性规范、标准规定；

4、方案和施工必须符合环境保护的要求，并采取相应的措施。

三、裂缝类型

隧道衬砌混凝土裂缝类型主要有：干缩裂缝、温度裂缝、外荷载作用产生的变形裂缝、施工缝处理不当引起的接茬缝等。

1、干缩裂缝

混凝土在硬化过程中水分逐渐蒸发散失，使水泥石中的凝结胶体干燥收缩产生变形，由于受到围岩和模板的约束，变形产生应力，当应力值超过混凝土的抗拉强度时，就会出现干缩裂缝。干缩裂缝多为表面性的，走向没有规律。影响混凝土干缩裂缝的因素主要有：水泥品种、用量及水灰比，骨料的大小和级配，外加剂品种和参量。

2、温度裂缝

水泥水化过程中产生的大量的热量，在混凝土内部和表面间形成温度梯度而产生应力，当温度应力超过混凝土内外的约束力时，就会产生温度裂缝。裂缝宽度冬季较宽，夏季较窄。温度裂缝的产生与二次衬砌混凝土的厚度及水泥的品种、用量有关。

3、荷载变形裂缝

仰拱和边墙基础的虚碴未清理干净，混凝土浇筑后，基底产生不均匀沉降；模板台车或堵头板没有固定牢固，以及过早脱模，或脱模时混凝土受到较大的外力撞击等都容易产生变形裂缝。荷载变形裂缝在隧道衬砌混凝土病害中占有的比例逐年增大，已经引起了广大工程技术人员的重视。

4、施工缝（接茬缝）

施工过程中由于停电、机械故障等因素迫使混凝土浇筑中断，时间，超过混凝土的初凝时间，继续浇筑混凝土时，原有的混凝土基础表面没有进行凿毛处理，或者凿毛后没有用水冲洗干净，也没有铺水泥砂浆垫层，就在原有混凝土表面浇筑混凝土，致使新旧混凝土接茬间出现裂缝。

四、裂缝形成的原因分析

混凝土裂缝形成的原因非常复杂，往往是多种不利因素综合作用的结果。根据隧道门洞边墙处表面裂缝的形状以及可判定为干缩裂缝，混凝土生产时原材料计量误差大，尤其是外加剂的掺量随意性大，没有根据砂、石料的实际含水率及时调整施工用水量，造成混凝土水灰比增大。夏季施工时砂、石料露天堆放，无切实有效的降温措施，混凝土入模温度高；水泥品种选择不当，安定性不良，不同批次的水泥混用。碎石、砂级配差；含泥量超标，碎石中石粉含量大，针、片状物过多，影响了水泥和骨料的胶结。在混凝土运输及泵送过程中加水的现象也比较普遍；采用整体式钢模板台车施工，混凝土浇筑时不振捣或漏振，混凝土均质性差，脱模后没有进行混凝土的潮湿养护；这些都是造成衬砌裂缝形成的原因。

五、混凝土裂缝的治理方案

混凝土作为多组材料组成的脆性材料，裂缝的存在是客观的。在混凝土施工中应加强衬砌混凝土的施工管理，避免或减少混凝土裂缝的产生；对于出现的裂缝，应认真分析原因，分清是有害裂缝还是无害裂缝，并对有害裂缝进行处理，防止裂缝继续发展，影响衬砌结构的稳定。

根据现场排查观测的现状，采用灌浆、嵌缝封堵法对隧道门洞边墙的裂缝进行修补。通过灌浆对裂缝内部进行封闭和粘接，外部使用开槽切出3cm宽、2cm深凹槽后使用特殊灌浆材料进行修补，消除安全质量隐患，保持整体美观和整体性。

用微损的办法——针孔斜侧钻孔法灌低粘度改性环氧树脂加固的办法；针孔法高压灌浆材料：HK-UW-3和HK-WG21；材料：快固化无溶剂环氧树脂类化学灌浆材料；清理：用钢丝刷清理表面，再用空压机把表面吹干净，详细检查、分析裂缝情况，确定钻孔的位置、间距和深度。

钻孔：使用大功率冲击电锤等钻孔工具沿裂缝两侧交叉进行钻孔，孔距在25-30cm钻头直径10-14mm，钻孔角度宜≤45°，钻孔深度≤结构厚度的2/3，钻孔必须穿过裂缝，但不得将结构打穿（结构后灌浆除外），钻孔与裂缝间距≤1/2结构厚度。洗缝：用空压机向灌浆嘴内吹风，将缝内细小粉尘吹干净，并可以观察裂缝的情况。埋嘴：在钻好的孔内安装灌浆嘴（又称止水 针头），有回止阀的结构），并用专用内六角扳手拧紧，使针头后的膨胀螺栓胀开，封闭裂缝表面，留观测孔和泄压出气孔。灌浆：使用高压灌浆机向灌浆孔（嘴）内灌注环氧树脂浆料，从下向上或一侧向另一侧逐步灌注，当相邻孔或裂缝表面观测孔开始出浆后，保持压力10-30秒，用控制灌浆的办法，观测缝中浆的情况，再设当进行补灌。

拆嘴：灌浆完毕，确认环氧树脂完全固化即可去掉或敲掉外露的灌浆嘴。

切槽：使用固定宽度切槽机对裂缝进行切割，然后使用特殊灌浆材料对凹槽进行修补，待其强度及色泽达到二衬砼面同等要求时，用磨光机清理表面，基本恢复原表面色泽。

六、隧道衬砌混凝土裂缝的预防控制

1、提高设计精度同时加强超前地质预报工作

加强工程前期地质工作，为设计提供详细的工程地质、水文地质勘探资料，提高设计的质量、同时在施工中加强做好超前地质预报工作，为不良地段提供准确的数据基础。

2、把好材料进场关，严格控制原材料的质量和技术标准 1）水泥：不同品牌、不同规格、不同批次的水泥不能混用；施工现场多使用普通硅酸盐水泥，但应尽量减少单位水泥用量。2）碎石：根据泵送管路的内径，尽可能选用较大粒径的碎石；严格控制含泥量不大于1%，针、片状物含量不大于15%，粒径以5-31.5mm为宜，最大不超过40mm.3）砂：采用级配良好的中砂，细度模数应为2.3-3.0，粒径小于0.135mm的颗粒，含量所占比例宜为15%-20%，严格控制含泥量在3%以内；为方便混凝土运输、泵送和浇筑，砂率取35%-45%。

4）水：最好选用饮用水。

5）外加剂：施工时必须慎重选择外加剂的品种和掺量，高效减水剂能够有效减少拌合用水，降低水化热，延缓水化热释放速度，从而减少温度裂缝，但掺量过多会引起混凝土的肿胀和开裂。

3、严格控制隧道各道施工操作，提高施工质量 1）加强隧道开挖断面检测，严格控制超欠挖，为后期衬砌施工创造良好的条件。

2）在保证开挖断面成型满足设计要求的前提下，严把初期支护，不能让其喷射混凝土侵占二次衬砌净空，造成衬砌厚度不满足设计要求。

3）仰拱及矮边墙施工前一定要把基底虚渣、杂物、积水清理干净，以避免成型后混凝土出现不同程度的下沉及变形而影响后期二次衬砌的质量。

4）二次衬砌施工时间，应在围岩和初期支护变形基本稳定时进行。当围岩变形较大、流变特性明显，需提前进行二次衬砌时，必须对初期支护或衬砌结构进行加强。

5）二次衬砌混凝土灌注，全过程应有技术人员进行旁站，且严禁在运输和泵送过程中给混凝土加水。

4、混凝土配合比的控制及选用

1）严格按施工配料单计量，定期检查校正计量装置；加强砂石料含水率检测，及时调整拌合用水量。

2)改善骨料级配，掺加粉煤灰或高效减水剂等来减少水泥用量，降低水化热。

3）混凝土中掺加一定量的具有减水、增朔、缓凝等作用的外加剂，改善混凝土拌合物的流动性、保水性，降低水化热，推迟热峰的出现时间。

4）控制混凝土的入模温度；夏季施工时，当气温高于30℃时，砂石料、拌合机应搭设遮阳棚，用冷水冲洗碎石降温；尽量安排在夜间浇筑混凝土。

隧道衬砌裂缝处理方案 篇2

沙峁沟隧道位于红柳林—神木西专用线,全长1 870 m,为单线隧道。最大埋深75 m。隧道位于陕北黄土高原梁峁沟壑区与毛乌素沙漠的接触地带,地表植被不发育,第四系黄土及沙覆盖层较薄,厚度5 m～20 m。该地区最热月平均气温23.9 ℃,最冷月平均气温-9.9 ℃,平均年降水量440.8 mm,年最大降水量891.1 mm;年平均蒸发量1 885.9 mm,主导风向为西北风。洞身主要位于砂岩中,大部分为四级围岩。隧道全部位于直线上,线路纵坡为3‰。沙峁沟隧道于2006年10月开工,2007年3月开始进行混凝土衬砌,2007年12月发现隧道衬砌混凝土开始出现裂缝,裂缝呈不规则分布,纵横都有,长短、深浅不一。边墙裂缝交叉较多,严重的部位呈四分五裂。

2 裂缝原因分析

问题出现以后,由建设单位组织设计、监理、施工单位对衬砌厚度、混凝土强度、边墙基础是否有虚碴进行了检查。现场指定破检位置,并现场旁站监督,边墙钻孔本体取样6组;拱顶1组;边墙基础破检6处。经检查,边墙脚破检有一处局部有4 cm厚虚碴,其余5处均符合要求;衬砌厚度符合设计要求;混凝土强度满足设计要求。经对裂缝、收敛进行观测,观测数据表明裂缝宽度与气温高低呈负相关,气温越低,裂缝越大。收敛量测数据变化不大,表明衬砌已基本稳定。裂缝深度个别已裂透。其余裂缝深度估计在1/3～2/3之间。

经查阅相关施工资料,并对以上情况进行多方分析、讨论,认定衬砌裂缝产生的原因主要有以下几个方面。

2.1 温度裂缝

施工时由于水泥水化热过程产生大量热量,在混凝土内部和表面形成温差过大,产生应力,当温度应力超过混凝土的内外约束力时,产生温度裂缝。尤其是红柠铁路位于我国西北干燥寒冷地区,进行冬期施工时,温度裂缝会更加严重。影响因素:水泥品种、用量、施工工艺、拆模过早、通风(贯通后)。

2.2 收缩引起的裂缝

混凝土结硬以后,随着表层水分逐步蒸发,湿度逐步降低,混凝土体积减小,称为缩水收缩(干缩)。因混凝土表层水分损失快,内部损失慢,因此产生表面收缩大、内部收缩小的不均匀收缩,表面收缩变形受到内部混凝土的约束,致使表面混凝土承受拉力,当表面混凝土承受拉力超过其抗拉强度时,便产生收缩裂缝。因当地气候干燥,再加上隧道贯通后通风的影响加剧了水分的迅速蒸发致使混凝土收缩更加严重。

2.3 施工工艺质量引起的裂缝

1)混凝土浇筑过快,其流动性较低,在硬化前因混凝土沉实不足,硬化后沉实过大,容易在浇筑数小时后发生裂缝,即塑性收缩裂缝。

2)混凝土搅拌、运输时间过长,使水分蒸发过多,引起混凝土坍落度过低,使得在混凝土体积上出现不规则的收缩裂缝。

3)混凝土初期养护时急剧干燥,使得混凝土与大气接触的表面上出现不规则的收缩裂缝。

4)施工时模板刚度不足,在浇筑混凝土时,由于侧向压力的作用使得模板变形,产生与模板变形一致的裂缝。

5)施工时拆模过早,混凝土强度不足,使得构件在自重或施工荷载作用下产生裂缝。

3 裂缝处理

首先分析裂缝原因,做好观测记录。裂缝观测仪观察出裂缝长度、宽度、深度及时做好记录,分析是否发展变化,是否还在增加,时间要记清楚,并编号。分清是有害裂缝还是无害裂缝,稳定后再进行处理,确保结构稳定。

3.1 细微裂缝

此类裂缝是稳定的,一般可自合,不会影响结构物使用和耐久性,为美观可以先清洗裂缝表面,然后涂刷环氧树脂浆液2遍～3遍,最后用刮抹料、调色料处理混凝土表面使颜色一致。

环氧树脂浆液配比:环氧∶501稀释剂∶二甲苯∶乙二胺=1∶0.2∶0.35∶0.08。

刮抹料配比:水泥∶细砂∶水=1∶2∶3.5。

调色料配比:水泥∶白水泥∶砂胶=5∶3∶1。

3.2 贯通性裂缝

这种裂缝危害较大,应认真有效治理,处理时沿裂缝方向凿开宽5 cm,深3 cm的V形槽,在槽内骑缝每隔0.5 m钻一孔,孔深为衬砌厚度1/2或2/3,一般不少于15 cm,不穿透衬砌防止跑浆。用水冲干净杂物粉尘,孔内插入ϕ10 mm的压浆管,利用环氧树脂水泥浆锚固灰砂压实抹光。

环氧树脂砂浆配比:环氧∶水泥∶细砂∶乙二胺∶二丁脂=1∶1.6∶3.2∶0.1∶0.12,其中乙二胺为固化剂, 二丁脂为稀释剂,环氧砂浆有一定的强度,以0.15 MPa～0.2 MPa压力压入双液浆或环氧树脂浆液,压浆后采用压力水检查压浆效果,裂缝表面刮抹调色处理。

3.3 密集裂缝

沿裂缝两侧每隔1 m～1.5 m交错布点,凿成10 cm×10 cm大小深度5 cm方槽,钻孔深3 m,安装HDT中空注浆锚杆,压入水泥砂浆,灰砂比1∶(3～5),水灰比1∶1由下而上逐级压浆,压力以0.4 MPa～0.6 MPa为宜。注浆结束后,另钻新孔压纯水泥浆检查注浆效果,达到压力而压不进说明已注满。注浆24 h后安装锚杆垫板,用环氧树脂砂浆抹平方槽,进行表面刮平和调色处理。

4结语

隧道裂缝的原因有很多种,不同原因产生的隧道裂缝对隧道的危害也不尽相同,处理的方法也不一样。文中只是针对沙峁沟隧道的工程实例对沙峁沟隧道裂缝的原因进行了分析并提出了处理方案。对在相似条件下施工隧道出现的裂缝有一定的参考价值。

参考文献

[1]张长福.隧道衬砌混凝土裂缝控制施工技术与应用[J].山西建筑,2007,33(6):310-311.

隧道衬砌裂缝处理方案 篇3

摘要：隧道工程中最常见的病害是隧道衬砌开裂，衬砌开裂是隧道出现衬砌渗水的主要原因，而防水措施是连拱隧道施工中的一个难点，因此对衬砌裂缝产生的过程和原因以及裂缝病害的特征研究显得十分重要。

关键词：连拱隧道 衬砌裂缝

0 引言

公路隧道在运营中常出现一些病害，如:渗漏水、衬砌开裂、隧道冻害和衬砌腐蚀等，其中最常见的病害是隧道衬砌开裂，衬砌开裂是隧道出现衬砌渗漏水的主要原因，而防水措施是连拱隧道中的一个难点，因此对衬砌裂缝的产生过程和原因以及裂缝病害的特征研究显得十分重要。本文详细分析了西汉高速公路黄花岭双联拱隧道衬砌裂缝病害特征及裂缝产生的过程和原因，并简单介绍了用碳纤维加固法对裂缝进行修补的施工工艺。

1 项目简介

西汉高速公路黄花岭双联拱隧道全长135米，为整体式隧道，隧道最大开挖宽度23.8米，最大开挖高度10米。隧道进口4米，出口3米，进洞位置较差，与山体呈30度斜交。一侧山势较高，另一侧山势较低，形成明显的自然偏压。隧道围岩为浅灰色花岗岩，粗粒结构，弱片麻状构造。其中：Ⅰ类围岩16米，Ⅱ围岩20米，Ⅲ围岩99米。围岩表层全风化成松散碎石土状全风化至全强风化层厚度较大，对隧道稳定性影响较大。围岩中节理发育，隧道附近发育一条断层，与之平行的节理贯通性好，规模大。裂隙水发育。施工中采用钻爆发施工，初期支护为锚喷支护结合钢拱架施工，二衬为45厘米C30钢筋混凝土，中隔墙为1.6m厚C30钢筋混凝土。

2 裂缝的调查统计

该隧道的病害主要是衬砌裂缝，可归纳为以下几种:①隧道衬砌沿中隔墙施工缝出现环向裂缝；②中隔墙沿施工缝出现竖向裂缝，由于中隔墙的单元长为8m，衬砌的单元长为10m，两者变形不协调，致使中隔墙开裂将衬砌拉裂，裂缝沿环向延伸长度不一；③隧道衬砌在拱肩两侧沿纵向出现较长裂缝，裂缝遍布隧道全长，有的裂缝从衬砌外部向衬砌内层倾斜延伸；④隧道北出口有两处在衬砌与中隔墙结合部渗水；⑤隧道北出口一字墙左侧渗水较多。对该隧道的调查以及统计得出如下的大致结果列于表1，并示于图1中。纵向裂缝，沿隧道纵轴展开，基本呈水平状。主要有以下几种展布状态:平直(基本成一直线)、起伏(基本直线，细部有弯曲起伏)、弧形(呈弧形弯曲)与分叉。环向裂缝，垂直于隧道轴线沿隧道衬砌环向展开，展布状态同纵向裂缝。本次调查中大部分的裂缝形状是弧形，部分属于起伏形。斜向裂缝，与隧道纵轴以及隧道横截面均有一定角度，展布状态同纵向裂缝。调查结果示于表2与图2中。

3 连拱隧道衬砌裂缝产生的过程和原因分析

混凝土在外力作用下会产生内力和变形。当承受荷载较低时，混凝土并不出现损坏迹象；当荷载逐渐增加到一定水平后，混凝土表面出现许多小裂缝；当荷载继续增加，这些裂缝会蔓延并贯通；当达到极限荷载时，混凝土会产生最终破坏。试件在加荷载过程中，裂缝的发展经历了裂缝微裂、临界扩展、失稳性断裂等几个阶段。隧道衬砌裂缝开展原因是复杂的、多方面的，裂缝发展形式不同，其产生的原因也不相同，主要因素如下:

3.1 施工因素 ①平行于隧道衬砌环，因施工质量与混凝土结构本身等因素出现裂缝。②受施工技术条件限制，施工质量管理松弛和不善，混凝土材料检验不力，施工配合比控制不严，水灰比过大，混凝土捣实质量不佳，拱部浇注间歇施工形成水平工作缝，混凝土模板不平等因素，修成的隧道衬砌在施工缝处产生裂缝，以及衬砌混凝土表面产生蜂窝麻面等衬砌质量不良，降低承载能力；③施工测量放线发生差错、欠挖、模板拱架支撑变形、塌方等原因，造成局部衬砌厚度偏薄或衬砌结构受力不对称，降低了衬砌承载能力；④由于施工方法和施工组织不当，在施工过程中各工序紧跟不上不能及时成环，如落中槽挖马口时拱部衬砌悬空段过长、支撑段长度过短，支撑的稳固条件和强度不足，都会造成不均匀沉降和拱脚内移，常在拱顶和拱腰处出现裂缝；⑤模筑混凝土衬砌拱背部位常出现拱顶衬砌与围岩不密贴的空隙，不及时回填密实，就形成拱腰承受围岩较大荷载，拱顶在一定范围存在空载，从而形成对拱部衬砌不利的“马鞍型”受力状态，正是导致拱腰内移张裂、相应拱顶上移、内缘受挤压等常见病害产生的荷载条件。

3.2 设计因素 ①隧道施工工序问题：现阶段的一般施工工序都是先易后难，先修建山坡外的隧洞，然后是修建山坡内的隧洞，这样当修建完山坡外的隧洞再修建山坡内的隧洞时，扰动产生的荷载都由中隔墙承担，对中隔墙的受力不利，所以中隔墙出的裂缝较多；②因围岩级别划分不准、衬砌类型选择不当，造成衬砌结构与围岩实际荷载不相适应而引起衬砌裂缝病害；③隧道穿过偏压地段时，没有采用偏压衬砌；④隧道穿过断层破碎带、褶皱区等局部围岩松散压力或结构力较大的地段，衬砌结构没有相应地采取加强措施；⑤基底软弱和易风化围岩地段，未设可靠防水设施，混凝土铺底厚度及强度不足，使得隧道发生不均匀沉降。

3.3 地质因素 地质因素包括水的作用、复杂地质条件，如地震带、断裂带、滑坡及偏压等等，是一些纵向裂缝和斜向裂缝产生的主要因素，对隧道衬砌裂缝的产生有很大影响。纵向裂缝和斜向裂缝大多数出现在进出口处，由偏压、滑坡、水的作用等造成的。

4 整治措施

碳纤维布粘贴施工工艺流程见图3

5 总结

本文详细的阐述了连拱隧道衬砌裂缝的特征及产生裂缝的过程和原因，并根据衬砌裂缝的开裂程度与发展规律，对隧道衬砌裂缝提出了合理的整治措施。

参考文献：

[1]吴启勇.连拱隧道衬砌裂缝病害特征与处治技术研究.长安大学申请硕士学位论文，2005.5.

墙体裂缝处理方案 篇4

港华办公楼在2011年末前抹灰已施工完毕，由于施工中顶梁与砌块为硬连接，经过一冬天的沉淀在每层的墙体和梁底间产生水平裂缝，个别墙体在钢筋混凝土柱和陶粒砌块相结合处产生竖向裂缝。小型砌块产生的因素，砌块存在着干缩性的特点，其性能不够稳定，因此产生裂缝。进场后现场工作人员把施工完的墙体全面检查一遍，对墙体有细微裂缝的墙体做好记录。

一、裂缝产生的原因：

1、填充墙砌体的砌浆发生压缩沉降而导致顶梁与墙面脱开。

2、温度变化，引起梁、柱混凝土和墙体两种不同材料的变形而引起墙与梁交界应变大导致的裂缝。

二、裂缝的处理：

1、首先组织对现场施工的管理人员对每个单位进行逐层逐房间排查，并对存在裂缝记录好，待工人进场后将所有存在问题的单子发放到工人手中，并对参加返修的人员进行技术交底。

2、将排查有裂缝的墙面剔除，每边不小于5㎝，靠梁侧一面进行剔除，柱部位两面剔除，修复前将有问题的墙进行提前浇水湿润，使墙体达到湿润后进行抹灰。

3、抹灰用的原材料和使用的砂浆符合质量要求，由于砂浆强度会随着停放时间而降低强度，因此砂浆要在3～4小时内使用完。

4、砂浆使用膨胀水泥砂浆，将缝隙充分填充饱满，以防止裂开再度开裂。

5、在梁与墙之间如果缝隙较大时采用发泡胶，使其与混凝土产生软边结，以达到其没有裂缝的标准。

三、质量要求

1、在抹灰和打发泡胶时要认真按技术交底进行施工，在施工过程全方位进行质量检查。

2、设专职质检员进行质量检查，对不合格的立即整改，并停止继续施工。

车间地面裂缝处理方案 篇5

一、现状

该项目竣工验收过程中发现，地下通廊上部金刚砂地坪两侧77线、81线均于胀缝处出现不规则裂缝和高差，具体见照片：

71线裂缝，主要呈现不规则裂缝，局部边角砼碎裂，高差最大为1.6cm

81线裂缝，主要呈现两侧1cm左右高差，局部边角砼碎裂

二、原因分析：

主要是胀缝两侧结构不同及不均匀沉降造成：71线以西地坪结构为素土夯实+300mm道渣压实+250mm碎石级配压实+220mmC25混凝土(内配HRB335双层双向配∅12＠150×150钢筋网片)+金刚砂耐磨面层，71线以东地坪结构为钢筋混凝土楼面+400mm道渣压实+100mmC25混凝土+金刚砂耐磨面层；81线两侧结构状况与71线类似，仅81线以东面层无金刚砂。加之地下通廊深度达-5.3m，其顶板作为71-89线地坪承载基层，胀缝两侧地坪不同承载基层和结构形式的不同，是造成质量问题的主要直接原因。施工期间，我方曾书面提出，要求于71-89线100mm素砼中增设Φ8@100钢筋网片，但贵方从成本控制角度而言仍维持设计标准。据此，我方认为设计最初的欠考虑和施工阶段预防措施的不到位是造成该质量问题的主要、直接原因。

三、处理方案 1、81线展厅裂缝处理：

由于缝隙位于厂房与展厅之间，处理不当将再次产生不规则裂缝，且恰好位于不同功能区分界面处，采用嵌条处理合理，拟采用地坪水磨石米铜条进行嵌缝处理，既美观又能避免今后不规则裂缝。2、71线处理：

常规的处理方案是嵌缝封堵法：用切割机沿裂缝切割15mmX30mm的“V”型槽口，清理干净并干燥，在槽中嵌填塑性（如橡胶）或刚性（灌浆料或细石砼）修补材料。但结合该区域实际情况，我方认为采用嵌缝法并不合理，整改后1-2月反复碾压嵌缝处两侧仍将产生边角破损情况，案例见下图（**厂房地坪伸缩缝处不规则裂缝嵌缝处理）：

现浇板裂缝处理方案 篇6

1．现浇楼面产生裂缝、表面龟裂现象，究其原因主要有以下几个方面： a.混凝土水灰比或塌落度过大 ,粗骨料沉落挤出水分、空气，造成表面砂浆层 ,它比下层混凝土有较大的干缩性能 ,待水分蒸发后 ,易形成凝缩裂缝。b．而浇筑混凝土时洒水不够，过于干燥，模板吸水量大，引起混凝土的塑性收缩，产生裂缝。

c.楼面板内铺设的暗装水管、电线套管铺设不当，保护层厚度不足，造成板面沿管线长度方向产生裂缝。

d.混凝土的收缩产生温度裂缝。混凝土引起收缩的原因，在硬化初期主要是由于水泥的水化作用。如果混凝土处在一个温差变化较大的环境下，将会使其收缩更为加剧。

e.目前在主体结构的施工过程中 ,某些楼层混凝土浇筑完毕后不足 24 h 的养护时间，就进行钢筋绑扎、材料吊运等施工活动，过早承受荷载导致裂缝。大开间的混凝土总收缩值较小开间要大，且更容易在强度不足的情况下受材料吊卸冲击振动荷载的作用而引起不规则的受力裂缝。

2．裂缝的预防措施

我方分别针对以上产生裂缝的原因，对现浇板的裂缝问题将采取以下几个方面的措施，避免或减少裂缝的出现。

a.商混站方面，由商混站严格控制混凝土施工配合比，根据混凝土强度等级以及混凝土和易性的要求确定配合比，我方将提醒其充分考虑商混站运输过程中塌落度损失对实际操作的影响，并将现场将查看商混站提供批次商混的开盘鉴定，从源头上提高混凝土品质，提高混凝土抗裂强度。

b.在混凝土浇捣前，先将基层和模板浇水湿透，避免过多吸收水分，浇捣过程中尽量做到既振捣充分又避免过度。

c.规范楼板内预埋电管高度，杜绝三层甚至以上电管集中叠加，使其有充分的保护层，减少表面开裂。

d.混凝土楼板浇筑完毕后，加强对楼面混凝土的养护，楼板浇筑后，对板面及时用薄膜覆盖保温，可以避免表面脱水并大量减少混凝土初期伸缩裂缝发生，认真养护，减小强风和烈日曝晒的影响。

e．严格施工操作程序，不盲目赶工。杜绝由于过早荷载作用原因引起的混凝土现浇板的裂缝。对计划中的临时大开间面积材料吊卸堆放区域部位的模板支撑架在搭设前，就预先考虑采用加密立杆增加模板支撑架刚度的加强措施，以增强刚度、减少变形来加强该区域的抗冲击振动荷载，并在该区域的新筑混凝土表面上铺设旧木模加以保护和扩散应力，进一步减小裂缝的发生。3．

现有裂缝的处理方法

a.对于一般混凝土楼板表面的龟裂，可先将裂缝清洗干净，待干燥后用环氧树脂浆液灌缝或用表面涂刷封闭。施工中若在终凝前发现龟裂时，可用抹压一遍处理。

b.其它一般裂缝处理，可将板缝清洗后用 1∶2 或 1∶1水泥砂浆抹缝，压平养护。

c.当裂缝较大时 ,应沿裂缝凿V字形凹槽，冲洗干净后，用 1∶2 水泥砂浆抹平，或采用环氧胶泥嵌补。

公路隧道衬砌裂缝成因和防治措施 篇7

随着国民经济的发展, 各地区新建公 (铁) 路越来越多, 隧道工程所占的比例逐步增大。隧道二次衬砌施工普遍采用整体式钢模板台车、泵送混凝土施工工艺, 但混凝土硬化过程中产生的裂缝不仅影响了美观, 还给工程质量留下了隐患。施工中必须采取合理的工程技术措施, 控制和减少混凝土中裂缝的数量和宽度。本文分析了混凝土裂缝产生的原因, 提出了缓解裂缝产生的措施, 并介绍了几种常见的裂缝治理方法。

1 衬砌裂缝基本形态

结合工程地质条件、施工状况分析以及衬砌裂缝的基本形态表述, 从力学性质上分析衬砌裂缝可分为3类:

剪切裂缝。主要为拱腰处衬砌混凝土受剪切应力作用而开裂, 甚至出现错位, 呈纵向、斜线或x型交叉分布。剪切裂缝主要是由于偏压、围岩的承压力不足、纵向沉降差和其它施工因素引起的。

拉裂缝。由于隧道衬砌混凝土的干缩、热胀冷缩和衬砌外侧围岩阻碍了衬砌的自由胀缩, 在衬砌内部产生温度应力。混凝土抗拉强度远远低于抗压强度, 故常能抵抗升温时产生的压应力, 而难以抵抗降温时产生的拉应力。

弯曲受压开裂:主要为拱顶处衬砌混凝土受压开裂。由于衬砌两侧受压, 拱顶上升, 衬砌内侧受压产生劈裂, 外侧受拉产生“V”字形拉裂缝, 当两者进一步发展时产生贯通裂缝, 使裂面处于不稳定状态。

2 裂缝形成的原因分析

2.1 设计粗糙, 建设、监理单位工作随意性大

由于多方面的原因, 勘察设计单位无法深入地开展地质勘探工作, 隧道围岩类别评价及支护结构设计缺乏科学依据, 带有一定的盲目性。个别建设单位限于自身管理和专业技术水平的欠缺, 任意变更原设计。

2.2 施工工艺或现场操作不规范

隧道开挖成型差, 衬砌混凝土厚度严重不均匀;欠挖或初期支护侵入衬砌限界, 造成衬砌混凝土厚度不足。

未开展监控量测工作, 仅凭经验来确定二次衬砌的施作时间, 造成二次衬砌超设计荷载承受围岩压力。

混凝土生产时原材料计量误差大, 尤其外加剂的掺加随意性大, 没有根据砂、石料的实际含水率及时调整施工用水量, 造成混凝土水灰比增大。

采用整体式钢模板台车施工, 混凝土浇筑时不振捣或漏振, 混凝土均质性差。

盲目追求施工进度, 随意提前脱模时间, 使低强度混凝土过量承受荷载, 破坏了混凝土结构。

夏季施工时砂、石料露天堆放, 无切实有效的降温措施, 混凝土入模温度高。冬期施工时采取的防寒保温措施不力。

2.3 原材料质量差、配合比设计不合理

水泥品种选择不当及碎石、砂级配差。进行配合比设计时, 忽视水泥用量增多对混凝土品质的影响。对掺合料和外加剂的选用缺乏专业技术人员的指导, 达不到预期的效果。

2.4 施工因素及其引起的裂缝

施工因素可以说在整个隧道的建设过程中是最不确定的一个因素。也是造成隧道衬砌裂缝的重要原因。常见的主要施工因素有:施工所用材料质量不达标, 存在偷工减料问题;野蛮施工;不按设计施工;不按程序施工;对于超挖段和塌方段回填不及时、不完全等。

3 预防公路隧道衬砌裂缝的措施

3.1 提高设计精度

加强工程前期地质工作, 为设计提供详尽的工程地质、水文地质勘探资料, 提高设计的质量。

3.2 把好材料进场关, 严格控制原材料的质量和技术标准

水泥。施工现场多使用普通硅酸盐水泥。不同品牌、不同规格、不同批次的水泥不能混用。

碎石。根据泵送管路的内径, 尽可能选用较大粒径的碎石。严格控制含泥量≤1%, 针、片状物含量≤15%, 粒径以5mm~31.5mm为宜, 最大不超过40mln。

砂。采用级配良好的中砂, 细度模数应为3.0~2.3, 粒径小于0.315mm的颗粒含量所占比例宜为15%~20%, 严格控制含泥量在3%以内。为方便混凝土的运输、泵送和浇筑, 砂率取35%~45%。

水。最好选用饮用水。当采用其他水源时, 应按国家现行《砼拌合用水标准》 (JGJ63) 的规定进行检验, p H值应大于4。

掺合料。推广掺加粉煤灰和膨胀剂的双掺技术, 等量替代水泥, 以减少水泥用量。对强度等级C25以下的混凝土, 粉煤灰掺量需经试验确定。

外加剂。高效减水剂能够有效减少拌合用水, 降低水化热, 延缓水化热释放速度, 从而减少温度裂缝。施工时必须慎重选择外加剂的品种和掺量。

3.3 严格混凝土施工工艺

提高钻眼技术水平, 优化钻爆参数, 提高光面爆破效果, 加强隧道开挖断面检测, 严格控制超欠挖, 为衬砌施工创造良好的条件。

一次衬砌施作时间, 应在围岩和初期支护变形基本稳定时进行。当围岩变形较大、流变特性明显, 需提前进行二次衬砌时, 必须对初期支护或衬砌结构进行加强。

混凝土的拌合:1) 严格按施工配料单计量, 定期检查校正计量装置。加强砂石料含水率检测, 及时调整拌合用水量;2) 控制混凝土的入模温度。夏季施工时, 当气温高于32℃时, 砂石料、搅拌机应搭设遮阳棚, 用冷水冲洗碎石降温。尽量安排在夜间浇筑混凝土。

混凝土的灌注:1) 混凝土在运输和泵送过程中严禁加水;2) 适当放慢灌注速度, 两侧边墙对称分层灌注, 到墙、拱交界处停1h~1.5h, 待边墙混凝土下沉稳定后, 再灌注拱部混凝土;3) 混凝土灌注过程中必须振捣, 提高混凝土的密实度和均质性, 减少内部微裂缝和气孔, 提高抗裂性。

混凝土的脱模、养护:1) 混凝土拆模时的强度必须符合设计或规范要求, 严禁未经试验人员同意提前脱模, 脱模时不得损伤混凝土;2) 传统的混凝土洒水养护方法, 增加了隧道内的文明施工难度, 洒水也不均匀, 使混凝土早期强度得不到保证。建议使用喷涂混凝土养护液的方法进行养护。

4 结论

公路隧道衬砌裂缝的治理是一项综合性很强的施工技术, 它需要有经验的工程师及时分析施工进展与现场施工数据, 调整原设计方案施工细节, 以便施工措施更能符合病害实际情况, 从而避免在治理段重新产生新的病害。

摘要：本文介绍了公路隧道衬砌裂缝基本形态和裂缝形成的原因, 提出了具体的防治措施, 供大家参考。

关键词：隧道衬砌裂缝,工程地质,围岩,施工工艺

参考文献

顶板混凝土裂缝处理方案 篇8

一、车站设计情况

鹤洞站主体结构顶板覆土3.0m。车站东、西端分别预留有两个盾构始发井，预留孔尺寸为11.5×7.5m。车站总高13.99m，其中负一层高5.45m，负二层高7.59m。底板厚0.95m，中板厚0.4m，顶板厚0.8m。顶板为C40、P8微膨胀混凝土，中板为C35混凝土。详见图1-1 鹤洞站主体结构结构剖面图：

图1-1 鹤洞站主体结构结构剖面图

二、各道工序施工情况

我单位于2014年4月21日开始进行顶板封堵施工，于5月28日结束施工。过程中各道工序均符合设计、规范要求，实施中严格按照“三检制”程序报验，并经监理工程师验收合格后进入下一道工序。

⒈支撑架搭设严格按照经专家评审通过的高支模施工方案进行作业，顶板支架立杆间距600×900mm、水平杆步距600mm。

⒉钢筋焊接质量满足设计要求，焊缝饱满、焊缝长度满足规范要求不小于10d，钢筋尺寸、间距、位置、型号均严格按照设计图纸要求绑扎，并经质检工程师、监理工程师检查合格。

⒊采用C40P8微膨胀混凝土，浇筑前现场实测塌落度160～170mm间，入模温度为20～24℃间，浇筑过程顺利，用时约1小时30分钟左右，分两层浇筑（每层厚度约400mm），振捣过程中严格按照施工规范要求“快插慢拔”逐点振捣密实。

⒋砼浇筑完毕后的12h以内对其进行覆盖和浇水养护，浇水养护时间不少于14d,使水泥充分水化，从而提高砼的抗渗性能，并坚持蓄水养护。

⒌支架模板拆除严格按照施工方案要求，将同养试块送至长兴搅拌站试压，经试压强度达到85%，满足规范75%的强度要求，经监理同意进行拆除支架作业。

三、顶板裂纹情况

5月12日，第一块（西端南侧）模板拆除后发现顶板四角45°处及纵向三分之一处有裂纹，裂纹宽度0.1mm到0.2mm不等，随后的三块顶板也均有不同程度的类似裂纹。

四、顶板裂纹监测数据

自2014年7月14日起，我单位与监理工程师每天对顶板裂纹进行监测，其中东端顶板已完成裂纹处理，采用灌浆法进行补强，选用改性环氧树脂浆液作为灌浆材料，其特点是可灌性较好，粘结强度高，收缩小，耐候性及耐化学腐蚀性强。车站东端顶板土方回填自7月15日起至7月26止。土方回填严格按照设计和规范要求，且过程中我单位与监理工程师一起对顶板裂纹进行监测。经监测，车站东端顶板裂纹长度和宽度未发生变化。车站西端顶板具体监测数据如下：

注：

1、“-”为裂纹收缩量；

2、其中1#、2#、3#位于顶板中心位置，4#点位于45度倒角处。

五、顶板裂纹产生的原因分析

1、裂纹特征

车站顶板45°斜裂纹多出现在距离板边L/8的区域处，裂纹宽度在0.1mm到0.2mm不等，个别处为贯通裂纹，且存在渗漏水情况。

2、裂纹产生的原因

经2014年6月24日9:15开会研究，裂纹为混凝土收缩性裂纹。详见专题会议纪要鹤洞站土建剩余工程006号：《广佛线鹤洞站土建剩余工程关于盾构井封堵板开裂处理方案讨论会会议纪要》。

五、裂纹性质判断

从裂纹的开展方向与宽度分析，裂纹不会对结构的安全性产生影响。但是地下车站是供乘客使用的重要交通场所，顶板裂纹不仅影响美观、而且影响使用，甚至对结构的使用寿命（耐久性）产生不利影响。因此，顶板必须经堵漏与补强处理，才能满足要求。

六、裂纹处理

6.1材料选择

经论证，确定采用灌浆法进行补强，选用改性环氧树脂浆液作为灌浆材料，其特点是可灌性较好，粘结强度高，收缩小，耐候性及耐化学腐蚀性强。

6.2环氧树脂浆材厂商的牌号及主要物理力学性能实例

详见附件3：检测报告。6.3灌浆工艺

裂纹处理—埋设灌浆管—封管—密封检查—配置浆液—灌浆——检验—结束。

具体施工方法如下：

⑴裂纹处理：确定混凝土裂纹走向。用钢纤开凿2～3cm的‘V’型槽，并根据裂纹走向间隔0.5～1.0m或在折角处穿孔，孔深0.3～0.5m，孔径约22mm，清除裂纹表面的灰层、水渍、松散层等杂物，在裂纹两侧30cm宽范围内用钢刷醮丙酮液，擦拭干净并保持干燥。

⑵埋设灌浆管:对裂纹贯穿的混凝土表面，沿裂纹走向埋设灌浆嘴，一面作为灌浆嘴，另一面作为排气嘴。灌浆嘴可先套上25cm长的透明软管（便于灌浆和观测液面），根部用扎丝绑牢，软皮管皮厚不宜小于1mm，直径可比灌浆嘴略细，经适当加热后套上，以免松脱。灌浆嘴设置间距为0.5m，采用JGN-G胶固定灌浆嘴。⑶封管:采用JGN-G胶密封灌浆嘴之间的缝隙，胶液应均匀涂抹，厚度不小于3mm，避免产生小孔与气泡。

⑷密封检查：裂纹‘V’型槽封闭后，此时可对灌浆孔管进行试气检查。沿裂纹涂一层肥皂水，采用压缩空气检查密闭效果。凡漏气处，应修补密封之不漏为止。

⑸灌浆：检查裂纹通气效果较好后，即可进行灌浆。需确定改性环氧树脂浆液配合比。注浆采用冲压机、低压注浆罐、注浆罐组成的灌浆系统。灌浆压力为0.2~0.5MPa，灌浆从裂纹的最低端或最深处开灌，并依次推进到其他灌孔。第一孔灌注时其他孔敞开排气，若相邻的灌孔冒出纯浆，立即扎死，更换灌孔，在规定的涉及压力下灌浆段或灌浆孔吸浆率较小时，在持续灌注约30min后，关闭进浆阀门，结束灌浆。

⑹检验：可用0.3 MPa压缩空气灌注裂纹，或直接骑缝钻取芯样，检验灌浆是否密实。

⑺表面处理：待缝内浆液达到初凝且不外流时，拆下灌浆嘴，再用环氧砂浆抹平封口，先将基层上的灰尘扫掉，用钢丝刷和錾子剔净杂质，清理干净后用2：3组份的黑、白水泥涂抹，压平，淋水养护，封闭以恢复观感即可。

七、整改责任分工

项目部成立以项目总工为组长，生产副经理为副组长的整改落实小组，全面负责顶板裂纹的整改工作，从组织上确保整改质量满足验交条件。具体人员责任分工： 组 长：高 强 副组长：孙青民

成 员：王俊超 陈金龙 张鑫 董仕超 高明 肖本平高 强：负责顶板裂纹整改全面工作。

孙青民：负责顶板裂纹施工组织实施工作，确保整改措施落实到位。

王俊超、张鑫、董仕超：负责顶板裂纹施工技术保障工作，确保整改过程技术、质量工作。

陈金龙、高明：负责顶板裂纹施工质量控制工作，确保整改过程的安全质量。

肖本平：负责顶板裂纹整改措施的具体实施，过程中受整改小组监督，严格按照整改小组制定整改措施落实。

附件：

1、鹤洞站盾构井顶板裂纹检测记录表

2、专题会议纪要鹤洞站土建剩余工程006号：《广佛线鹤洞站土建剩余工程关于盾构井封堵板开裂处理方案讨论会会议纪要》。

隧道衬砌裂缝处理方案 篇9

北山隧道复合式衬砌防排水施工论文

摘 要 目前铁路隧道设计采取“防、排、截、堵相结合，因地制宜，综合治理”的原则，以达到隧道防水质量可靠的目的；隧道结构防排水设施措施由环向排水管、纵向排水管、在复合式衬砌之间设置土工布加防水板和隧道两侧的排水沟组成完善的排水系统。本文结合青荣城际北山隧道工程实例，浅析了隧道复合式衬砌防排水机理，并就隧道防排水材料，特别是ECB防水板和施工缝与变形缝施工工艺重点进行了概述，以供读者参考。 关键词 铁路隧道 防排水 施工工艺 1、衬砌背后排水系统 1.1盲管及泄水管的设置和材料要求 （1）拱墙初期支护与二衬之间环向设φ50带孔波纹管透水盲管，间距宜为8m，当水量较大时，可在水量较大处增设1～2道，集中出水部位应设独立盲管引排，其管径应根据围岩渗水量的大小确定；距侧沟沟底30cm以上墙脚处纵向设置φ80带孔波纹管透水盲管，纵向盲管应设在衬砌边墙脚处防水层外，纵向坡度不得小于2‰，一般与线路纵向设计坡度一致；环向盲管在边墙底部通过纵向软管式盲沟与隧道洞内侧沟相连；盲管应具有一定的弹性，透水性好，能承受0.5Mpa的压力，并不易锈蚀。 （2）洞内设置双侧排水沟加φ600mm中心排水管，中心排水管与侧沟以φ100mmPVC横向排水管连接，该排水管纵向间距30m；电力电缆槽及通信、信号电缆槽底部设泄水槽φ50，纵向间距5m。 1.2盲管的安装 1、基面处理 对于洞内涌水或地下水位较高的地段，可采用超前钻孔排水、辅助坑道排水、超前小导管预注浆堵水、超前围岩预注浆堵水、井点降水及深井降水等辅助施工方法。 2、排水盲管施工工艺 环向、纵向排水盲管施工工艺主要为：钻孔定位、安装锚栓、铺设盲管、捆绑盲管、盲管纵向环向连接。 2、防水层防水 2.1一般规定及材料要求 采用复合式衬砌的隧道，在初期支护与二次衬砌之间采用分离式防水层，分离式防水层由防水板和土工布缓冲层组成。防水层由ECB防水板和土工布缓冲层组成，防水板厚度不小于1.5mm，土工布重量不小于400g/m2.防水层拱墙铺设。 2.2基面处理 1、铺设防水层的初期支护表面如有明显漏水，要对喷射砼背后进行注浆处理或凿槽埋管引排，保持基面无明显渗漏水。 2、基面上不得有尖锐的毛刺部位，特别是喷射砼表面经常出现较大的尖锐的石子等硬物，应对其进行凿除干净或用1：2.5的水泥砂浆覆盖处理，避免浇筑砼时刺破防水板。 3、基面上的钢管、钢筋、锚杆头、铁丝等凸出物，用氧焊把凸出物从根部割除，凹凸不平处采取补喷或用水泥砂浆抹平处理。 2.3铺设工艺 2.3.1 铺设缓冲层土工布 1、铺设土工布前，先检查布设的排水盲管是否符合设计和相关规范要求，对不符合要求的进行返工处理。 2、铺设土工布时先在隧道拱顶部位标出纵向中线，并根据基面凹凸情况留足富余量，由拱顶向两侧边墙铺设。 3、专用热熔衬垫及射钉按梅花型布置，拱部间距0.5～0.8m，边墙0.8～1.0m。土工布幅间搭接宽度不应小于10cm。 2.3.2 铺设ECB防水板 防水板铺设包括铺设准备、缓冲层铺设、防水板铺设、防水板焊接等环节。防水板铺设施工要点： （1）铺设前进行精确放样，进行试铺后确定放水板一环的尺寸，尽量减少接头。 （2）专用台车就位，专用台车的行走轨道为同一轨道，轨道的中线和轨面高程允许误差为±10mm。 （3）防水板铺设超前1～2个衬砌长度。铺设采用从拱部向边墙环状铺设，松紧应适度并留有余量。两幅防水板的搭接宽度不小于15cm，分段铺设的防水板边缘部位应预留至少60cm的.搭接余量，并对预留部位进行有效的保护。 3、施工缝、变形缝防水 二次衬砌的变形缝、施工缝是隧道施工的薄弱环节，也是隧道工程防水的重点，在施工中要高度重视。 3.1施工缝、变形缝的留置及材料要求 1、二次衬砌的施工缝每8-12m一道（或与衬砌模板台车衬砌长度一致），环向施工缝防水采用中埋式橡胶止水带+背贴式橡胶止水带。纵向施工缝防水措施为中埋式钢板止水带+遇水膨胀止水胶。 2、变形缝在地层承载力显著变化、隧道衬砌明暗分界处、断面明显变化处设置，变形缝的宽度为20mm。采用中埋式钢边止水带+背贴式橡胶止水带+聚硫密封胶胶填缝两道防水措施。变形缝防水选用的嵌缝材料，要求最大拉伸强度不小于0.2Mpa，最大拉伸率应大于400%。 3、施工缝中埋式橡胶止水带采用S型橡胶止水带，宽度为300mm，厚度为8mm。变形缝中埋式钢边橡胶止水带采用B型橡胶止水带，宽度为300mm，厚度为10mm。 3.2施工缝、变形缝施工 3.2.1中埋式止水带的施工 1、施工方法：在浇混凝土前，中埋式止水带利用附加钢筋、卡子、铁丝、模板等将止水带固定，并使其在界面部位保持平展，接头部分粘接紧固，再以适当的距离震荡混凝土来定位止水带，使其与混凝土良好的结合，从而起到止水作用。 2、施工要点 （1）止水带安装前，检查施工缝或变形缝附近1m范围内初期支护表面是否有明显的渗漏水，如有则采取必要的挡堵和引排措施。 （2）按断面环向长度截取止水带，使每个施工缝或变形缝用一整条止水带，尽量不采取搭接，如因材料长度原因，需要搭接时，环向止水带搭接位置设置在起拱线以下边墙。 （3）当止水带不能避免有接头时，一般采取的形式有搭接、符合连接、对接等。 （4）中埋止水带安装时要使其在界面部位保持平展，更不能让止水带翻滚、扭结，位置要准确、固定牢靠。 （5）中埋式止水带在转弯处应做成圆弧形，橡胶止水带的转角半径不得小于200mm，且转角的半径应随止水带的宽度增大而增大。 （6）中埋式止水带要固定在挡头模板上。中埋式止水带先施工一侧混凝土时，其端头模支撑要牢固，严防漏浆。固定止水带时不能在止水带上穿孔打洞，不得损坏止水带本体部分。 3.2.2止水条的施工 1、施工方法：水平施工缝在先浇筑混凝土初凝后、终凝前根据止水条的规格在砼端面中间压磨出一条平直、光滑槽。环向或竖向施工缝、变形缝采用在端头模板中间固定木条或金属构件等，混凝土浇筑后形成凹槽。 2、施工控制要点： （1）环向施工缝或变形缝拆除端头模板，将凹槽压平、抹光，凹槽的宽度略大于止水条的宽度1～2mm。 （2）止水条安放前，先将已浇筑混凝土端部施工缝处充分凿毛、清洗干净。止水条若有搭接，可将止水条切成对口三角形，用氯丁胶水粘结对接，也可采取止水条搭接，搭接长度不得小于50mm，搭接要粘结牢固，接口处不得有空隙。 （3）安装前先在凹槽内涂抹一层胶粘剂，止水条顺凹槽拉紧嵌入，确保止水条与槽底密贴，并用水泥钉固定牢固，同时在端部混凝土面上涂抹一层界面剂。 （4）在混凝土浇筑前，先在纵向施工缝基面铺设25～30mm厚、水胶比为1：1的水泥砂浆，确保新老混凝土结合牢固。 4、结束语 铁路隧道防排水系统是一项施工繁琐、要求严格、隐蔽性强的工程，它施工质量的好坏直接影响着整个隧道的施工质量和施工进度，特别是今后的正常运营。因此，应加强对每道工序的施工质量控制，严格按规范施工确保施工达到设计效果，使隧道防排水工程质量得到保证。 参考文献 中国铁道部出版社《最新铁路工程施工组织设计与施工技术指南及质量通病防治使用手册》 TB10003― 铁路隧道设计规范 铁建设241号 高速铁路隧道工程施工技术指南 TB10753-2010 高速铁路隧道工程施工质量验收标准 铁道第三勘察设计院《青荣城际防排水参考图》

隧道衬砌裂缝处理方案 篇10

关山隧道位于甘肃省平凉市华亭至庄浪交接的关山, 总长2825m, 最大埋深310m, 是甘肃省第二长单洞公路隧道, 其进口位于两冲沟交汇部位, 出口位于桥子沟口, 进、出口地形均较陡。根据实地勘察, 关山隧道的衬砌出现了一些裂缝病害, 这给隧道的安全埋下了隐患。因此, 探讨和分析衬砌裂缝病害的主要形成原因, 并采取相应的防治措施, 延长关山隧道路面的使用寿命, 具有重要的意义。

1 衬砌裂缝病害分类及原因分析

关山隧道在运营过程中产生的衬砌裂缝病害受到多方面因素的影响, 包括当地气候条件、关山的地形地质、隧道的围岩结构等。按照病害的性质和形态, 把该衬砌裂缝病害分成干缩裂缝病害、温差裂缝病害、荷载裂缝病害、沉降裂缝病害、施工缝开裂病害五类。

1.1 干缩裂缝病害

关山隧道在混凝土浇筑完毕后一段时间内局部构件表面出现了干缩裂缝病害, 运营阶段也出现了几处干缩裂缝, 宽度在0.05~0.1mm, 长度约0.5~2m。干缩裂缝病害主要是由于混凝土硬化过程中气温过高, 水份过度散失, 使干缩产生的拉应力大于混凝土的抗拉强度, 致使混凝土产生裂缝病害。其特征是表面开裂, 缝宽和长度都很小, 走向没有规律, 多为平行线状或龟纹状。

干缩裂缝病害产生的原因主要包括混凝土材料属性方面、混凝土硬化过程水分蒸发程度和外部约束条件。混凝土材料属性方面包括水泥品种、用量及水灰比, 砂石骨料的大小及其他外加剂种类和数量。混凝土硬化过程中外表面水分蒸发程度比内部大, 水分损失快, 收缩变形到一定程度就产生干缩裂缝。混凝土梁、板受到支座等外部约束, 不能自由伸展, 产生的约束应力也容易造成干缩裂缝。

1.2 温差裂缝病害

关山隧道的海拔高, 地下水位高, 昼夜温差大, 容易造成温差裂缝病害。通过调查发现, 关山隧道在混凝土浇筑初期和拆模后出现了多处不同程度的温差裂缝病害。温差裂缝病害在关山隧道的衬砌裂缝病害占很大的比重。

温差裂缝病害是由于混凝土在硬化过程中产生大量的热量, 使得混凝土表面与内部呈现一种梯度式温差, 进而形成温度应力。当温度应力超出混凝土本身的内外部约束力时, 容易产生温度裂缝病害。温度裂缝病害由于受到外界温度的影响, 呈现出冬季较宽、夏季较窄的现象。

1.3 荷载裂缝病害

关山隧道在设计阶段充分考虑了各种地质、围岩荷载等因素, 开通至今暂未出现荷载裂缝病害。

荷载裂缝病害主要是由于当混凝土构件受拉区受到的主拉应力大于其抗拉强度或主拉应变大于其极限拉伸应变时, 导致受拉区混凝土被拉开, 从而产生裂缝。在工程项目设计阶段对构件抗拉强度、模板及支撑刚度设计过低, 在施工阶段不严格按照施工规范进行操作, 都有可能造成荷载裂缝病害。

1.4 沉降裂缝病害

关山隧道在洞口、不良地质地带出现了轻微的沉降裂缝病害, 主要表现为剪切裂缝和弯曲裂缝两方面。沉降裂缝的宽度较宽, 且常有扩展的趋势, 严重影响隧道的结构安全。

沉降裂缝病害可能有下面几个方面造成:由于结构地基土质不匀、松软或浸水, 造成了基底不均匀沉降而出现沉降裂缝;在施工阶段, 混凝土浇筑之前未彻底清除基础部位的虚渣, 致使浇筑后基底产生不均匀沉降而出现沉降裂缝;混凝土浇筑后, 初期支护与墙顶之间的虚渣或空洞若未及时处理, 也极易出现沉降裂缝。

1.5 施工缝开裂病害

施工缝又称接茬缝, 可以看作是一种特殊的二次衬砌裂缝。关山隧道施工过程中, 也出现了几处施工缝开裂病害, 宽度约为0.1~0.2mm, 长度约为3~5m。

施工缝开裂病害主要是由于在施工过程中因停电、机械故障等原因迫使混凝土浇筑中断时间超过了其初凝时间, 又没有对接茬部位的混凝土基础表面进行凿毛处理, 或者凿毛后没有用水冲洗干净, 也没有铺水泥砂浆垫层, 就在原混凝土表面浇筑混凝土, 致使新旧混凝土接茬间出现较大的裂缝。同时, 若挡头板不严, 漏浆严重也会使施工缝处混凝土强度降低, 在温度应力等条件下容易产生施工缝开裂病害。

2 衬砌裂缝病害防治措施

由上述可知, 关山隧道的衬砌裂缝病害可能由多个因素引起。根据我国《公路隧道养护技术规范》 (JTGH12-2003) 中, 隧道衬砌裂缝的评定标准见表1所示。

因此, 为了有效地控制或消除衬砌裂缝病害问题, 提出了加强衬砌自身强度和提高围岩稳定性两个方面对路面病害的防治措施。

2.1 加强衬砌自身强度

(1) 在设计阶段, 根据关山隧道的地形地质、气候温度、围岩荷载等条件, 选用适宜并经严格检查后的原材料, 严格控制衬砌混凝土的配合比、拌合时的水灰比, 使其满足弯拉强度、工作性、耐久性三项设计指标。

(2) 在施工过程中, 要求施工队伍严格按照规范操作流程进行隧道衬砌施工作业, 并衬砌厚度、强度、质量都满足设计要求。

(3) 在养护阶段, 加强衬砌强度方法包括直接涂抹法、锚喷加固法、碳纤维加固法、凿槽嵌补法。直接涂抹法是将水泥基渗透结晶型材料直接涂抹到衬砌混凝土基面上, 使材料渗入填满衬砌裂缝。锚喷加固法是将混凝土喷射到隧道的衬砌裂缝上, 使新旧混凝土粘结形成组合拱, 后抹平衬砌表面、封闭裂缝, 从材料强度与结构刚度上加强衬砌强度。碳纤维加固法是将碳纤维布粘贴至隧道衬砌裂缝处, 通过碳纤维布和混凝土梁之间的粘结效应来提高隧道衬砌的承载力。凿槽嵌补法是沿裂缝凿宽为2~5cm的槽, 后用接缝材料进行填缝, 并捣固密实, 并用防水砂浆抹平衬砌表面。

(4) 关山隧道养护部门应该定期进行隧道安全检查, 及时发现衬砌裂缝病害, 并作出合理的解决方案, 确保隧道的养护质量。按照“有缝必灌, 灌早灌好”的养护理念, 将病害遏制在萌芽状态。

2.2 提高围岩稳定性

提高围岩稳定性主要是通过加固围岩, 提高围岩岩体的刚度、完整性、整体强度。

(1) 在设计阶段, 详细勘察分析关山隧道的地形地质、围岩类型、地下水位、隧道外侧地压分布等条件, 精确计算围岩压力, 设计适合的开挖方法、围岩的支护类型。

(2) 在养护阶段, 提高围岩稳定性的措施主要包括锚固注浆法、深孔注浆法。锚固注浆法针对的是围岩级别较高的岩体, 方法是先用风钻打深度约4~6m的孔, 后打入金属锚杆并压注水泥砂浆, 使衬砌周围破碎的岩体相互粘结, 形成一定厚度的承载拱, 来有效地稳定围岩。深孔注浆法是用风钻打深度约4~6m的孔, 向衬砌周围破碎不稳定的围岩压浆, 使围岩形成一个固结圈, 来提高围岩的稳定性。

(3) 平凉市森林资源管理部门应尽量保护好关山上的地质地貌, 禁止在关山上进行大型开采活动, 来增强山坡地的水土保持能力, 减少地质灾害对关山隧道的围岩稳定性的破坏。

针对关山隧道出现的衬砌裂缝病害情况, 同时采用加强衬砌自身强度和提高围岩稳定性两方面的措施。采取措施后, 衬砌基本无裂缝病害, 衬砌结构变形明显得到控制。

3 结束语

本文通过对关山隧道的衬砌裂缝病害的现状进行详细调查并分类, 分析得到各种病害的主要形成原因。充分考虑到关山隧道的总体情况、地形地质、自然气候等条件, 并结合目前国内外对隧道衬砌裂缝病害的防治措施经验, 提出了从加强衬砌自身强度和提高围岩稳定性两个方面对关山隧道衬砌裂缝病害的防治措施。实践证明, 同时采用这两方面措施, 可以有效的防治关山隧道的衬砌裂缝病害, 进而提高隧道的使用寿命和安全通行。

关山隧道的衬砌裂缝病害防治是一项长期性、综合性的工作, 应采取预防为主、综合治理的原则, 采取科学有效的措施, 来保证关山隧道的安全畅通。

参考文献

[1]曲铭山, 杨俊仓.甘肃关山环境水文地质问题及防治建议[J].甘肃科学学报, 2003, 15 (2) :206-208.

[2]乔衡, 宋卫忠.前岭隧道衬砌混凝土裂缝成因分析[J].甘肃科技纵横, 2003, 32 (5) :26-27.

[3]张晓航.公路隧道衬砌裂缝产生原因和整治措施[J].路基工程, 2007, 27 (4) :166-167.

[4]JTG H12-2003.公路隧道养护技术规范[S].北京:人民交通出版社, 2003.