隧道拱頂面二襯砼與初襯脫空成因分析及處治措施

　　關(guān)鍵詞：前言；拱頂面砼與初襯脫空或空隙成因分析；壓注漿處理；結(jié)論；

　　一、前言：

　　二次襯砌（模筑砼）施作的合理時(shí)間應(yīng)在圍巖和錨噴支護(hù)變形基本穩(wěn)定以后，既要盡可能發(fā)揮初期支護(hù)的承載能力，又不能超過(guò)其承載能力，襯砌施作的具體時(shí)間和襯砌離開(kāi)挖面的距離應(yīng)參考施工監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)合理確定，各測(cè)試項(xiàng)目的位移速率明顯收斂，已產(chǎn)生的各項(xiàng)位移量已達(dá)總位移量的80%~90%，一般宜在周邊位移速率小于0.1~0.2㎜/d，或拱頂下沉率小于0.07~0.15㎜/d圍巖基本穩(wěn)定后進(jìn)行；若圍巖不夠穩(wěn)定或是軟弱圍巖和洞口淺埋地段，則宜盡快施作以策安全。Ⅲ至Ⅵ類圍巖設(shè)計(jì)有仰拱的要及早施作仰拱使洞身形成整個(gè)環(huán)形封閉圈。

　　對(duì)砼澆筑完后產(chǎn)生的脫空現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，下面就原因和處治情況作簡(jiǎn)單敘述。

　　二、拱頂面砼與初襯脫空或出現(xiàn)空隙成因分析

　　1、砼施工配合比水灰比偏大、混合料坍落度大、砼振搗不密實(shí)，砼自重下沉；砼收縮徐變，造成留有空隙；

　　2、用輸送泵送砼時(shí)，拱頂面的砼在輸送過(guò)程中把部分空氣密閑在狹小的空間內(nèi)無(wú)法排出，造成留有空隙；

　　3、輸送泵送砼壓力大，壓壞模板臺(tái)車，振搗坍陷，導(dǎo)致頂面砼與初襯脫空（出現(xiàn)空隙）；

　　4、擋頭板安裝不及時(shí)，封堵不密實(shí)，端頭處出現(xiàn)空隙；

　　5、拆除模板時(shí)間過(guò)早，造成低強(qiáng)度砼過(guò)量承載，導(dǎo)致襯砌開(kāi)裂和下沉脫空；

　　6、拱架與模板強(qiáng)剛度低，砼加載完后模板和拱架產(chǎn)生變形或下沉。

　　因脫空或出現(xiàn)空隙從而影響二次襯砌受力狀態(tài)，給隧道結(jié)構(gòu)帶來(lái)安全隱患和不穩(wěn)定。

　　三、脫空或空隙情況注漿處治

　　1、漿液配合比：可采用單液水泥漿或砂漿（≥M20），當(dāng)設(shè)計(jì)采用單液水泥漿時(shí)，水泥漿水灰比為：0.5:1~1:1，水泥宜采用32.5級(jí)(R)硅酸鹽早強(qiáng)水泥。并通過(guò)試驗(yàn)按需摻配高強(qiáng)減水劑、速凝劑及其他添加劑；添加劑的性能質(zhì)量應(yīng)符合GB8076規(guī)定，使用前應(yīng)作效果試驗(yàn)，凝結(jié)時(shí)間宜初凝不超過(guò)5min、終凝不超過(guò)10min。當(dāng)設(shè)計(jì)要求采用水泥—水玻璃雙液注漿或化學(xué)漿液時(shí)，水泥漿與水玻璃液體積比為：1：0.35~1：0.50，一般采用水玻璃濃度為25°~40°波美度(Be)、水玻璃模數(shù)m=2.4~3.4，模數(shù)小SiO2含量低，不易凝固，模數(shù)大凝結(jié)強(qiáng)度高，但難以溶解；

　�。病⒆�漿壓力（壓強(qiáng)）和灌漿管設(shè)置：應(yīng)待二次襯砌砼強(qiáng)度達(dá)到齡期的75%以上時(shí)才能注漿，一般初壓0.2~0.5MPa、終壓0.5~1.2MPa，可采用逐漸加壓式注漿，也可采用定壓注漿，注漿時(shí)將注漿芯管安裝在預(yù)埋的灌漿管上，預(yù)埋的灌漿管間距取200cm-400cm，注漿速度一般為30~60L/min。預(yù)埋的灌漿管應(yīng)注意避免破壞防水板，灌漿管端頭設(shè)置防堵設(shè)施，注漿結(jié)束后應(yīng)將灌漿管孔封堵密實(shí)；

　　3、注漿前應(yīng)先對(duì)注漿管路系統(tǒng)用1.5~2.0倍注漿終壓進(jìn)行吸水試驗(yàn)，檢查管路系統(tǒng)能否耐壓，有無(wú)漏水，機(jī)械設(shè)備是否正常，試運(yùn)行20min后，進(jìn)行注漿現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，確定注漿參數(shù)。試驗(yàn)及壓漿過(guò)程中，要求有值班施工技術(shù)人員在場(chǎng)，并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)注漿實(shí)際情況，作出準(zhǔn)確判斷及時(shí)對(duì)漿液稠度和凝固時(shí)間作出調(diào)整。

　　4、注漿時(shí)應(yīng)合理確定注漿順序，注漿前應(yīng)先對(duì)管孔進(jìn)行清理。注漿時(shí)如出現(xiàn)壓力迅速上升而漿液卻不易注入或注入量很小的情況，應(yīng)加大水灰比、降低漿液濃度，同時(shí)檢查注漿管有無(wú)堵塞，并加以疏通。相反當(dāng)發(fā)現(xiàn)注漿壓力較低或壓力上升緩慢而漿液注量卻特別大時(shí)，應(yīng)停止注漿，檢查是否有漏漿或串漿的現(xiàn)象并及時(shí)加以堵塞，同時(shí)宜采用減少水灰比或在水泥漿中摻入適量（5%~10%）的水玻璃或采用雙液注漿以縮短凝結(jié)時(shí)間；當(dāng)壓注水玻璃液后，壓強(qiáng)明顯上升，達(dá)到目標(biāo)要求時(shí)，可停止壓注水玻璃，仍用原水泥漿液，或用小泵量間歇式注漿。

　　5、注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)宜以注漿壓力和注漿時(shí)間、注漿量綜合判定。當(dāng)達(dá)到下述情況之一時(shí)即可結(jié)束注漿：①當(dāng)注漿壓力達(dá)到設(shè)計(jì)終壓時(shí)；②當(dāng)注漿量達(dá)到或超過(guò)設(shè)計(jì)注漿量，孔口管出現(xiàn)冒漿時(shí)；③當(dāng)注漿壓強(qiáng)已達(dá)到設(shè)計(jì)終壓，且穩(wěn)壓10min后，即使進(jìn)漿量仍未達(dá)到設(shè)計(jì)漿量，也可結(jié)束注漿；④注漿時(shí)襯砌表面如出現(xiàn)有滲漏水部位，可改用壓注水泥-水玻璃或其他化學(xué)漿液進(jìn)行注漿堵水。

　　6、注漿過(guò)程中要經(jīng)常檢查漿液質(zhì)量，控制好漿液水灰比、注漿壓力、注漿量，并逐管填寫(xiě)注漿記錄。注漿完成后應(yīng)檢查固結(jié)效果，分析注漿記錄，對(duì)注漿量偏少和有懷疑的灌漿管應(yīng)重點(diǎn)檢查，采用沖擊-回波法、地質(zhì)雷達(dá)法、聲波監(jiān)測(cè)和直接鉆芯取樣等方法觀察漿液充填和密實(shí)情況，如發(fā)現(xiàn)效果不佳，應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)管注漿。

　　四、結(jié)論

　　目前我省已建和在建的公路隧道，對(duì)拱頂面砼與初期支護(hù)出現(xiàn)的空隙或脫空現(xiàn)象基本上還沒(méi)有很好的認(rèn)識(shí)和設(shè)計(jì)考慮，檢測(cè)方法、手段和儀器不配套，建設(shè)投資少。二次襯砌和初期支護(hù)不能形成整體承載環(huán)，給隧道結(jié)構(gòu)帶來(lái)安全隱患和不穩(wěn)定，希望能引起工程界各位同仁重視并作參考�！　�

　　參考文獻(xiàn)：

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