隧道混凝土缺陷處理方案

1、中鐵十二局銀西鐵路陜西段YXZQ-5標(biāo)段項目部 徐家店隧道進(jìn)口混凝土質(zhì)量缺陷處理方案目 錄一、編制依據(jù)1二、工程概況12.1 工程概況12.2 襯砌混凝土概況1三、缺陷處理方案23.1 主要質(zhì)量問題23.2 處理方案33.3混凝土缺陷的預(yù)防措施6徐家店隧道進(jìn)口混凝土質(zhì)量缺陷處理方案一、編制依據(jù) 銀西鐵路（陜西段）YXZQ-5標(biāo)段工程施工圖紙西成、寶蘭隧道、橋梁施工工藝控制指導(dǎo)意見新建銀川至西安鐵路（陜西段）指導(dǎo)性施工組織設(shè)計新建銀川至西安鐵路（陜西段）YXZQ-5標(biāo)實施性施工組織設(shè)計徐家店隧道施工組織設(shè)計高速鐵路隧道工程施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)（TB10753-2010）鐵路混凝土工程施工質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)

2、（TB 10424-2010）西成鐵路客運專線陜西有限責(zé)任公司的有關(guān)文件和管理規(guī)定；國家、原鐵道部或鐵路總公司及相關(guān)行業(yè)其他現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范二、工程概況2.1 工程概況徐家店隧道起訖里程： DK126+184.25DK130+586.52，全長4402.27m為一座單洞雙線隧道，隧道進(jìn)口位于大型沖溝干板溝左岸一支溝內(nèi)，處于完整的斜坡體上，根據(jù)現(xiàn)場地質(zhì)調(diào)繪，洞口坡面穩(wěn)定，未見不良地質(zhì)發(fā)育。結(jié)合實際地形條件控制邊仰坡開挖高度及干板溝特大橋設(shè)置，定洞口于DK126+184.25，高程為981.3795m，采用喇叭斜切式洞門（斜切面1:1），洞門長10.75m，明暗分界里程定于DK126+195。徐家店

3、隧道進(jìn)口承擔(dān)正洞施工里程DK126+195DK128+394，全長2199m，其中級圍巖1774米，占80.7%，級圍巖425米，占19.3%。2.2 襯砌混凝土概況級圍巖：采用C35混凝土，設(shè)計每延米13.68m，主筋采用20螺紋鋼，其余箍筋及加強(qiáng)筋由14螺紋鋼與8圓鋼組成。級圍巖：采用C35混凝土，設(shè)計每延米16.52m，主筋采用22螺紋鋼，其余箍筋及加強(qiáng)筋由14螺紋鋼與8圓鋼組成。三、缺陷處理方案3.1 主要質(zhì)量問題在隧道施工過程中，因自然因素及施工操作不當(dāng)，造成襯砌混凝土出現(xiàn)不同程度的缺陷，這種病害在一定程度上增加了運行之隱患，故須及時給予整治，為徹底解決這一系列隱患，項目部制定專項方

4、案指導(dǎo)施工，保證隧道美觀和通車安全。根據(jù)現(xiàn)場經(jīng)驗情況，混凝土存在的主要問題有： 麻面麻面是混凝土表面局部出現(xiàn)缺漿粗糙或有小凹坑、麻點、氣泡等，形成粗糙面，但混凝土表面無鋼筋外露現(xiàn)象。其主要原因是：模板表面粗糙或粘附硬水泥漿垢等雜物未清理于凈，拆模時混凝土表面被粘壞；模板未澆水濕潤或濕潤不夠，構(gòu)件表面混凝土的水分被吸去，使混凝土失水過多出現(xiàn)麻面；模板拼縫不嚴(yán)，局部漏漿；模板隔離刑涂刷不均勻，局部漏刷或失效，混凝土表面與模板粘結(jié)造成麻面； 混凝土振搗不實，氣泡未排出，停在模板表面形成麻點。 蜂窩蜂窩就是混凝土結(jié)構(gòu)局部疏松，骨料集中而無砂漿，骨料間形成蜂窩狀的孔穴。其主要原因是：混凝土拌和不均，骨料

5、與砂漿分離；混凝土配合比不當(dāng)或砂、石子、水泥材料加水量不準(zhǔn)，造成砂漿少、石子多；卸料高度偏大，料堆周邊骨料集中而少砂漿，未作好平倉；模板破損或模板縫隙未堵嚴(yán)，造成漏漿；混凝土未分層下料，振搗不充分，或漏振，或振搗時間不夠，未達(dá)到返漿的程度。 露筋鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的主筋、副筋或箍筋等裸露在表面，沒有被混凝土包裹。其主要原因是：澆注混凝土?xí)r，鋼筋墊塊位移,或墊塊漏放，致使鋼筋下墜或外移緊貼模板面外露； 混凝土配合比不當(dāng)，產(chǎn)生離析，靠模板部位缺漿或模板嚴(yán)重露漿；混凝土保護(hù)層太小或保護(hù)層處混凝土漏振，或振搗棒撞擊鋼筋或踩踏鋼筋,使鋼筋位移,造成露筋；木模板未澆水濕潤，吸水粘結(jié)或脫模過早，拆模時缺棱，掉角

6、，導(dǎo)致露筋；骨料粒徑偏大，振搗不充分，混凝土于鋼筋處架空造成鋼筋與模板間無混凝土。 孔洞鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中有較大的孔洞，或蜂窩較大，鋼筋局部或全部裸露。其主要原因是：振搗不充分或未振搗而使混凝土架空，特別是在倉面的邊角和拉模筋、架立筋較多的部位容易發(fā)生；混凝土中包有水或泥土。裂縫鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫包括干縮裂縫、溫度裂縫和外力作用下產(chǎn)生的裂縫。其主要原因是：混凝土溫控措施不力；所澆混凝土養(yǎng)護(hù)不善；有外力作用于混凝土結(jié)構(gòu)，如所澆混凝土過早承荷或受到爆破震動，混凝土結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)不均勻沉陷等?；炷帘砻骖伾痪鶆蚴┕ぶ邢胍炷帘砻骖伾耆恢聨缀跏遣豢赡艿?，許多因素都會引起混凝土表面顏色發(fā)生變化，比如原

7、材料的種類、施工配合比、混凝土的養(yǎng)護(hù)條件、混凝土的振搗情況、脫模劑的使用情況、模板的表面結(jié)構(gòu)、模板的吸附性能、拆模時人為造成的顏色變化等等。3.2 處理方案麻面的處理措施先將麻面處鑿除到密實處，用清水清理干凈，再用噴壺向混凝土表面噴水直至吸水飽和，將配置好的水泥干灰均勻涂抹在表面，此過程應(yīng)反復(fù)進(jìn)行，直至有缺陷的地方全部被水泥灰覆蓋。待24 h凝固后用鏝刀將凸出于襯砌面的水泥灰清除，然后按照涂抹水泥灰方法進(jìn)行細(xì)部的修復(fù)，保證混凝土表面平順、密實。用水泥灰修復(fù)的具體操作過程如下：首先是調(diào)配水泥灰。一般情況下，黑、白水泥的配比采用5:2的比例，可摻入石粉或雙飛粉。用噴壺對調(diào)制好配比的水泥灰進(jìn)行層層灑

8、水，保證握在手里成團(tuán)，放手后能松散開。用水把需要修補(bǔ)的部分充分濕潤，待兩個小時后即可修復(fù)。戴好橡膠手套，將水泥灰握于掌心，對著麻面進(jìn)行涂抹填充。填充時要保證一定的力度，先是順時針方向，后轉(zhuǎn)換為逆時針方向?qū)ν惶幝槊孢M(jìn)行揉搓，反復(fù)進(jìn)行，直至麻面內(nèi)填充密實。密實的概念是用手指對著缺陷處按壓時，不出現(xiàn)深度的凹陷。處理完一處面積后，用手背(不能用手指)對修復(fù)過的混凝土表面進(jìn)行拂掃，撫平應(yīng)按從上而下的方向進(jìn)行，其目的一是清除粘在混凝土表面多余的水泥灰，二是可以消除因涂抹形成的不均勻的痕跡，使顏色和線條一致。另外，對于局部凸出混凝土面的濕潤水泥灰應(yīng)該用鏝刀鏟平。蜂窩的處理措施對于小蜂窩：用鏝刀將調(diào)好的砂漿

9、壓入蜂窩面，同時刮掉多余的砂漿；注意養(yǎng)護(hù)，待修補(bǔ)的砂漿達(dá)到一定強(qiáng)度后，使用角磨機(jī)打磨一遍；對于要求較高的地方可用砂紙進(jìn)行打磨。對于大一點的蜂窩：先鑿去蜂窩處薄弱松散的混凝土和突出的顆粒，用鋼絲刷洗刷干凈后支模，再用高一強(qiáng)度等級的細(xì)石混凝土(粒徑l020 mm)仔細(xì)強(qiáng)力填塞搗實，并認(rèn)真養(yǎng)護(hù)。對較深的蜂窩，影響承載力而又難于清除時，可埋壓漿管、排氣管，表面抹砂漿或澆注混凝土封閉后，再放水泥砂漿，把蜂窩的石子包裹起來，填滿縫隙結(jié)成整體，必要時可進(jìn)行水泥灌漿處理。 露筋的處理措施避免表面露筋的有效措施是使用具有高度責(zé)任感的操作工人，提高操作人員的質(zhì)量意識，加強(qiáng)監(jiān)控力度，保證鋼筋布位準(zhǔn)確、綁扎牢靠，保護(hù)

10、層墊塊安置穩(wěn)固，在混凝土振搗中操作細(xì)致。 如果出現(xiàn)表面露筋，首先應(yīng)分析露筋的原因和嚴(yán)重程度，再考慮修補(bǔ)所需要達(dá)到的目的，修補(bǔ)后不得影響混凝土結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和正常使用。露筋的修補(bǔ)一般都是先用鋸切槽，劃定需要處理的范圍，形成整齊而規(guī)則的邊緣，再用沖擊工具對處理范圍內(nèi)的疏松混凝土進(jìn)行清除。 對表面露筋，刷洗干凈后，用1:2或1:2.5水泥砂漿將露筋部位抹壓平整,并認(rèn)真養(yǎng)護(hù)。如露筋較深,應(yīng)將薄弱混凝土和突出的顆粒鑿去,洗刷干凈后,用比原來高一強(qiáng)度等級的細(xì)石混凝土填塞壓實, 或采用噴射混凝土工藝或壓力灌漿技術(shù)進(jìn)行修補(bǔ)，并認(rèn)真養(yǎng)護(hù)。孔洞的處理措施孔洞修補(bǔ)辦法：先將孔洞鑿去松散部分，使其形成規(guī)則形狀；用鋼絲刷將

11、破損處的塵土、碎屑清除；用壓縮空氣吹干凈修補(bǔ)面；用水沖洗修補(bǔ)面，使修補(bǔ)面周邊混凝土充分濕潤；填上所選擇的修補(bǔ)材料，振搗、壓實、抹平。推薦可選擇的材料有： HGM高強(qiáng)無收縮灌漿料、 HGM100無收縮環(huán)氧灌漿料等；按所用材料的要求進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。混凝土表面裂縫混凝土表面的裂縫大都是因為收縮而產(chǎn)生的，主要有兩大類，一類是剛剛澆筑完成的混凝土表面水分蒸發(fā)變干而引起，另一類是因為混凝土硬化時水化熱使混凝土產(chǎn)生內(nèi)外溫差而引起。剛剛澆筑完成的混凝土，往往因為外界氣溫較高，空氣中相對濕度較小，表面蒸發(fā)變干，而其內(nèi)部仍是塑性體，因塑性收縮產(chǎn)生裂縫。這類裂縫通常不連續(xù)，且很少發(fā)展到邊緣，一般呈對角斜線狀，長度不超過3

12、0cm，但較嚴(yán)重時，裂縫之間也會相互貫通。對這類裂縫最有效的預(yù)防措施是在混凝土澆筑時保護(hù)好混凝土澆筑面，避免風(fēng)吹日曬，混凝土澆筑完畢后要立即將表面加以覆蓋，并及時灑水養(yǎng)生。另外，在混凝土中摻加適量的引氣劑也有助于減少收縮裂縫。對于較深層的混凝土，在上層混凝土澆筑的過程中，會在自重作用下不斷沉降。當(dāng)混凝土開始初凝但未終凝前，如果遇到鋼筋或者模板的連接螺栓等東西時，這種沉降受到阻撓會立即產(chǎn)生裂縫。特別是當(dāng)模板表面不平整，或脫模劑涂刷不均勻時，模板的摩擦力阻止這種沉降，會在混凝土的垂直表面產(chǎn)生裂縫。在混凝土初凝前進(jìn)行第二次振搗是避免出現(xiàn)這種缺陷的最好方法。混凝土在硬化過程中，會釋放大量的水化熱，使混

13、凝土內(nèi)部溫度不斷上升，在混凝土表面與內(nèi)部之間形成溫度差。表層混凝土收縮時受到阻礙，混凝土將受拉，一旦超過混凝土的應(yīng)變能力，將產(chǎn)生裂縫。為了盡可能減少收縮約束以使混凝土能有足夠強(qiáng)度抵抗所引起的應(yīng)力，就必須有效控制混凝土內(nèi)部升溫速率。在混凝土中摻加適量的礦粉煤灰，能使水化熱釋放速度減緩；控制原材料的溫度，在混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部采用冷卻管通以循環(huán)水也能及時釋放水化熱能。值得特別一提的是不同品牌水泥的混用也會使混凝土產(chǎn)生裂縫。不同品牌的水泥，其細(xì)度、強(qiáng)度、初終凝時間、安定性、化學(xué)成分等不盡相同，且還存在相容性問題。在混凝土施工時，應(yīng)該嚴(yán)禁不同品牌、不同標(biāo)號的水泥混在一起使用。堿骨料反應(yīng)也會使混凝土產(chǎn)生開裂。

14、由于硅酸鹽水泥中含有堿性金屬成份（鈉和鉀），因此，混凝土內(nèi)孔隙的液體中氫氧根離子的含量較高，這種高堿溶液能和某些骨料中的活性二氧化硅發(fā)生反應(yīng)，生成堿硅膠，堿硅膠吸水水分膨脹后產(chǎn)生的膨脹力使混凝土開裂。對于淺層裂縫的修補(bǔ)，通常是涂刷水泥漿或低粘度聚合物封堵，以防止水份侵入；對于較深或較寬的裂縫，就必須采用壓力灌漿技術(shù)進(jìn)行修補(bǔ)?；炷帘砻骖伾痪鶆蛱幚泶胧┧鶟仓炷嗤敛鹉：蟊砻骖伾痪鶆?，可以通過人工抹面使其顏色變得均勻。3.3混凝土缺陷的預(yù)防措施通過控制鋼筋施工質(zhì)量預(yù)防鋼筋必須進(jìn)行質(zhì)量復(fù)檢，選擇有經(jīng)驗的施工人員進(jìn)行制作加工，控制浪費現(xiàn)象，鋼筋表面必須除銹、清潔，鋼筋下料準(zhǔn)確，安裝正確，保護(hù)層厚度

15、適宜，固定牢靠，澆筑時安排護(hù)筋人員隨時檢查。保證墊塊的數(shù)量和質(zhì)量，以防露筋。通過控制模板制作安裝質(zhì)量預(yù)防混凝土結(jié)構(gòu)施工能否達(dá)到整體美觀的要求，首先取決于模板，模板的制作安裝質(zhì)量是關(guān)鍵，混凝土的平整度、光潔度、色差度都與模板直接相關(guān)。若模板不平順，板縫不嚴(yán)密，發(fā)生滲水、漏漿，甚至支架松動，模板跑模、變形等，都將引起混凝土質(zhì)量不良或外觀粗糙現(xiàn)象。對使用的模板進(jìn)行精密加工，可進(jìn)行粗磨、中磨、細(xì)磨、精磨、微磨、拋光等六道工序的鏡面加工，同時保證模板具有足夠的強(qiáng)度、剛度。模板在安裝前，應(yīng)均勻涂刷脫模劑。模板支撐應(yīng)牢固，接縫嚴(yán)密、尺寸準(zhǔn)確。對模板從設(shè)計到安裝，必須嚴(yán)密策劃、細(xì)化實施。做到這些，可以大量減少

16、混凝土的蜂窩、麻面等缺陷。通過控制混凝土工藝質(zhì)量預(yù)防混凝土攪拌運輸與澆筑 原材料必須合格，隨時測定材料含水量，按配合比稱料準(zhǔn)確，準(zhǔn)確控制水灰比、坍落度、攪拌時間?；炷吝\輸與澆筑的間歇時間應(yīng)合適，必須在初凝時間以內(nèi)保證連續(xù)施工、分層澆筑?；炷磷杂蓛A落高度小于2m，正確掌握振搗間距、時間，防止離析現(xiàn)象。由混凝土沉降及干縮產(chǎn)生的非結(jié)構(gòu)性表面裂縫在拆模24d內(nèi)必須修復(fù)完成?；炷僚浜媳萢.水泥用量。延長混凝土的模內(nèi)養(yǎng)護(hù)期或加大水泥用量，有利于混凝土表面的自然光潔度。若混凝土澆筑完畢24小時左右或3天后，或當(dāng)混凝土強(qiáng)度達(dá)到2.5MPa的短時內(nèi)就要拆除側(cè)模，可考慮采用比通常情況略為加大或維持一定的水泥

17、用量，對無外加劑的混凝土也可略微降低水灰比來考慮，但在任何情況下都不宜以增大用水量（加大坍落度）來增大水泥用量。b.含砂率。砂石骨料含砂百分率除與級配、孔隙率相關(guān)外，還與砂的粗細(xì)程度相關(guān)。最佳含砂率是指在砂石骨料級配的規(guī)定條件下，選擇能同時滿足混凝土質(zhì)量和工作和易性要求的砂最佳含量。c.坍落度。對有外觀質(zhì)量要求的混凝土，坍落度較通常略減少12厘米，使混凝土拌和物粘稠一點，振搗效果好一些，有利于混凝土外觀質(zhì)量?；炷翑嚢杌炷翑嚢璞仨氝_(dá)到3個基本要求：計量準(zhǔn)確、攪拌透徹、坍落度穩(wěn)定。否則混凝土拌和物中必然出現(xiàn)水泥砂漿分布不勻現(xiàn)象，給混凝土帶來先天性不足，會在混凝土表面留下“胎記”色差，或出現(xiàn)混凝

18、土振搗容易離析、泌水等不良現(xiàn)象?；炷翝仓c振搗a.分段分層，限時接茬?；炷翝仓瑹o論是按從一端開始向另一端，或從中部開始向兩端對稱，呈斜面層次全斷面而推進(jìn)，還是按從下向上一層層呈水平層次，都必須分段、分層地進(jìn)行澆筑作業(yè)。b.澆前振后，切莫早振?；炷琳駥嵾^程，是混凝土拌和物在所澆部位上進(jìn)行：一是液化，二是振動，三是搗實。為使混凝土澆筑均勻密實，采取前面澆后面振搗的步驟配合，切忌早振。早振有兩種情況：一是本層混凝土厚度未鋪足，或本層澆筑不到位（橫向未到邊，縱向不連貫）；二是對本層混凝土澆筑段前沿臨空部分，不等下段混凝土澆銜接，就過早振搗。c.快插慢提，控制振速。振搗棒的棒頭直徑和振動頻率一定，施加于混凝土拌和物的振實力度，由插棒位置的振搗時間和上提速度來確定?？吹靡姷幕炷?，是否振搗密實，通過現(xiàn)象觀察來確定，混凝土振搗密實特征表現(xiàn)為：