隧道襯砌背後空洞原(yuán)因分析
更新時間:2021-04-10 17:51
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隧道(dào)襯砌背後空洞問題是隧道常見病害,由此(cǐ)引起的拱頂上鼓及襯砌(qì)內(nèi)緣壓(yā)裂、掉(diào)塊等現象屢見不鮮。文章分析了其產生的(de)原因以及預防措施,以正確(què)指導員工進行襯砌背後空洞注漿和初支背後空洞處理工程施工作業,保證工程質量,提高生(shēng)產效(xiào)率,並預防(fáng)初支與襯砌背後空洞的產生。
隧道(dào)二襯背後脫空主要集中在拱頂和側壁拱腰(yāo)等部位。從二襯(chèn)背後脫空部位分析,總結得出大致有以下幾個原(yuán)因:
(1)光麵爆破效果不好,造成隧道開挖輪廓凹凸不平,有棱角;初期支護,噴射混凝土沒有把凹凸麵補平,平整度達不到規範要求;防水板安裝未預留足夠的鬆散係數;二襯(chèn)混凝土被防水板擋住未與初期支護表(biǎo)麵密貼,導(dǎo)致二襯背後出現脫空現象。
(2)人為原因:現場技術管理人員對現場(chǎng)襯砌實際需要的混(hún)凝土數量不清,提供混凝土用量的不真實數據,造成攪拌站停止攪拌,實際襯砌在未注滿的情況下停止,造成二襯脫空。在拱頂混凝土施工出現堵管,現場人員在未仔細分析的(de)情況下即認為已經(jīng)泵滿,停止混凝土泵送造成二襯厚度不(bú)足,出現脫空現象。
(3)技術原因(yīn):砼施(shī)工配(pèi)合比水灰比偏大、混合料坍落度大、砼振搗不(bú)密實,砼自重下沉;砼收縮徐變,造(zào)成留有空隙。用輸送泵送砼時,拱頂麵的砼在輸送過程中把部分空氣密閑在狹小的(de)空間內無法排出,未(wèi)有效的振搗,造成留有空隙(xì)。
2初期支護背後空洞原因分析
(1)施工工藝不精 :由於混凝(níng)土的收縮特性, 使噴射混凝土與岩麵不能密貼,產(chǎn)生空(kōng)隙,形成空洞。
(2)超挖(wā)嚴重噴(pēn)射(shè)混凝(níng)土厚度過大,在重力作用下混凝土整體下沉, 形成空洞。
(3)下台(tái)階爆破的結果,作業環(huán)境能(néng)見度較差,作業人員看不到空洞(dòng)。 爆破使圍(wéi)岩破碎,特別是拱腳部位的岩體, 開挖下台階時,上部拱腳在爆破振(zhèn)動下和重力的作用下,產生向(xiàng)下的位移甚至掉塊。掉塊後產生 的空洞,顯而易見可以補(bǔ)噴混凝土,但是由於下滑產生(shēng)的空洞不易發現,再加上作業環境(jìng)能見度(dù)低,就成(chéng)為質量和安全的隱患。
3襯砌厚度不足原因分析
(1)III級圍岩開挖(wā)爆破(pò)時炮眼間(jiān)距個別過大,造成(chéng)光麵爆破效果差,局部欠挖,開挖放樣時(shí)個別欠挖部位未量測到。
(2)斷(duàn)麵掃描間距5~10一個斷麵,局部1~3m範圍(wéi)欠挖未掃(sǎo)描到。 3)襯砌台車就位時量取襯砌厚度時該欠挖處部(bù)位較隱避,不在台(tái)車端頭與窗口(kǒu)範圍內,未量取到造成混凝土施工。
4初支(zhī)強度不足原因分析
(1)噴射混凝土的石子過大,噴(pēn)射時回彈(dàn)量較大,混凝土內石子減少。
(2)水(shuǐ)泥存儲不規範,雨季連續下雨使水泥受潮,活性降低。
(3)養護時間不夠(gòu)。
預防與保證措施1二襯空洞預(yù)防措施
(1)加強光麵爆破管理,控製周邊眼間距與裝藥量(liàng),鋪設(shè)防水板時根據(jù)超挖情況控製防水板伸縮度。
(2)對(duì)混凝土輸送泵進行維修,保證泵送(sòng)壓力,作業人員加強振搗。
(3)台車就(jiù)位加固嚴格檢查,各絲(sī)杆支撐全部加固完畢方可澆築混凝土。
(4)嚴格控製原材料質(zhì)量(liàng)和混凝土攪拌時間,混凝土澆築完畢後及時養護,或采取補償性混凝土(tǔ)施工(gōng)。
2初期支護空洞(dòng)預防措施
(1)掌子麵進行初期支護施工時,鋼筋網片(piàn)盡量密貼圍岩; 采用逐層(céng)多次噴射的方式防止一次噴射。
(2)控(kòng)製(zhì)超挖(wā),加強光麵爆破管理,調整混凝土的配合比和混(hún)凝土的初凝時間。
(3)加強作業區的照明與(yǔ)通風,讓作業人員能及時發現上部拱腳的空洞及時補噴。
3二次襯砌厚度保證措施
(1)加(jiā)強光麵爆破管理,嚴格控製(zhì)周邊炮眼間距,III級圍岩控製在35~40cm,保證光爆效果。
(2)在下一(yī)排跑放(fàng)樣時複測上循環的斷(duàn)麵,有(yǒu)欠挖處及(jí)時標記出(chū)進行補炮,不遺留到後麵複(fù)測斷麵時再處理。
(3)加密斷麵掃(sǎo)描的(de)縱向與(yǔ)環向間距。
(4)襯砌台車就位後對襯(chèn)砌端頭與台車窗口附近(jìn)使用鋼尺加密量測,量取厚度不夠的地方及時補炮處理,不(bú)留隱患。
(5)經常進(jìn)行襯(chèn)砌無損檢測,對檢測出的問題進行原因分析,處(chù)理(lǐ),完善施工工藝,保證襯砌厚度符合設計要求。
4初期支護強度保證措施
(1)隧道(dào)襯(chèn)砌所用水泥均應(yīng)有(yǒu)出廠合格證,且新鮮無結塊,進場後還應進(jìn)行抽樣試驗,經試驗合格(gé)方可使用;杜絕(jué)使用過期水泥。
(2)砂、石(shí)子粒徑、級配、含(hán)泥量等應符合要求,嚴格控製混凝(níng)土配合比,保證(zhèng)計(jì)量準確,混凝(níng)土應按技術要求拌製,保證攪(jiǎo)拌(bàn)時間和拌(bàn)勻。
(3)噴射混凝土終凝(níng)後撒水養護時間應不小於7天。