隧道施工常見問題原因分析及處理措施

1、-. z.隧道施工中常見問題原因分析及處理預(yù)防措施問題一：二襯拱頂、拱腰個(gè)別地方存在空洞和不密實(shí)原因分析：1、級(jí)圍巖光爆效果差，造成隧道開挖輪廓凹凸不平，有棱角光爆設(shè)計(jì)不合理孔網(wǎng)參數(shù)、裝藥構(gòu)造、起爆網(wǎng)絡(luò)等?；鸸て返男阅懿环€(wěn)定炸藥的爆速、非電毫秒雷管延期時(shí)間的準(zhǔn)確性、火工品的可靠性。鉆爆時(shí)施工班組存在偷工行為，未按要求炮眼間距、數(shù)量布置炮眼。在開挖斷面的下部位置，由于作業(yè)空間的限制和操作人員的操作水平的問題。在鉆眼時(shí)，未能較好的控制鉆桿的角度和周邊眼的間距。在周邊眼施工放樣時(shí)，放樣精度不滿足要求。人為原因：、級(jí)圍巖初期支護(hù)砼厚度缺乏，噴射砼時(shí)未把凹凸面噴平，平整未到達(dá)規(guī)*要求。防水板鋪設(shè)時(shí)未預(yù)留

2、好足夠的松鋪系數(shù)，導(dǎo)致砼澆筑完畢后防水板未與初支面密貼。在砼澆筑到拱頂位置時(shí)，未及時(shí)的調(diào)整砼的坍落度，導(dǎo)致拱頂未被砼充填密實(shí)。在砼澆筑到拱頂位置時(shí)出現(xiàn)堵管現(xiàn)象，現(xiàn)場(chǎng)人員在未仔細(xì)分析原因的情況下就主觀地認(rèn)為已經(jīng)管滿，停頓砼泵送造成二襯厚度缺乏，出現(xiàn)脫空現(xiàn)象。在澆筑二襯砼時(shí)，施工作業(yè)班組主觀上存在偷工減料行為，表現(xiàn)為襯砌厚度缺乏，注漿不滿、不實(shí)等現(xiàn)象；現(xiàn)場(chǎng)管理人員在砼最后補(bǔ)方時(shí)，向拌合站提供的補(bǔ)方數(shù)量不準(zhǔn)確，造成拌合站停頓砼攪拌，實(shí)際二襯砼在未注滿的情況下停頓，造成二襯脫空。在二襯砼未初凝前急于拆管，造成未自穩(wěn)的砼掉在自重的作用下下落形成漏斗，造成二襯脫空。3、技術(shù)原因：砼的收縮徐變，導(dǎo)致空隙。砼

3、施工配合比水灰比偏大、坍落度大、砼振搗不密實(shí)，砼自重下沉。用輸送泵輸送砼時(shí)，拱頂?shù)捻旁谳斔瓦^程中把局部空氣密閑在狹小空間內(nèi)無法排出，造成空隙。處理措施1、加強(qiáng)、級(jí)圍巖光爆控制，提高光爆效果和基巖面平整度。針對(duì)不同圍巖、不同的開挖斷面、有無仰拱三種情況重新進(jìn)展光爆設(shè)計(jì)，其設(shè)計(jì)參數(shù)見表1表5及附圖：提高輪廓線放樣精度，周邊輪廓線的放樣允許誤差控制為2cm。掏槽眼采用高爆速、高猛速、高密度的炸藥；周邊眼采用低爆速、低猛度、低密度、傳爆性能好、爆炸威力大的炸藥。采用不耦合裝藥構(gòu)造，通過空氣的緩沖作用減輕震動(dòng)和保護(hù)巖體。根據(jù)地質(zhì)條件選擇合理的爆破參數(shù)。在施工中，首先調(diào)整周邊眼的藥量，并對(duì)炮眼裝藥構(gòu)造進(jìn)展

4、調(diào)整，具體做法是將周邊眼炸藥均勻的綁扎在導(dǎo)爆索上，使炸藥能量更加均布于炮孔壁上，必要時(shí)增打?qū)蚩滓詼p輕爆破對(duì)圍巖的擾動(dòng)，其次是加強(qiáng)掏槽，增大內(nèi)圈眼至周邊眼的段間隔時(shí)間，跳12段分別使用毫秒雷管，以減輕爆破時(shí)圍巖對(duì)周邊孔的夾制作用及破壞，確保周邊眼采用通段雷管同時(shí)起爆采用導(dǎo)爆索連接，提高爆破效果。最后是加強(qiáng)孔口填塞質(zhì)量，使用高質(zhì)量炮泥堵塞。提高鉆孔精度及炮孔成孔質(zhì)量。光爆效果好壞，超欠挖多少均與周邊鉆孔成孔質(zhì)量有密切關(guān)系。在鉆鑿周邊眼時(shí)，要盡量控制好外插角。加強(qiáng)對(duì)工人的培訓(xùn)，增強(qiáng)工人責(zé)任心，鉆鑿周邊眼時(shí)，選擇經(jīng)歷豐富的鉆工作為領(lǐng)鉆員，讓其先鉆鑿一拱頂周邊眼，插入鋼釬，其他鉆工依據(jù)此作為引導(dǎo)，平行

5、于鋼釬進(jìn)展鉆鑿，以控制好鉆孔角度。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際地質(zhì)情況，動(dòng)態(tài)調(diào)整爆破參數(shù)，尤其是孔網(wǎng)參數(shù)確實(shí)定和藥量控制，更好的對(duì)超欠挖加以控制。隧道開挖前，分部主管技術(shù)員根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)圍巖情況制定光面爆破參數(shù)報(bào)監(jiān)理審批后交作業(yè)人員執(zhí)行，在整個(gè)鉆眼、裝藥過程技術(shù)員要全程監(jiān)控，每一循環(huán)進(jìn)尺不宜超過3.5米。2、對(duì)于初期支護(hù)外表不平整的情況，采取噴射砼補(bǔ)噴平整，必要時(shí)打設(shè)錨桿并掛網(wǎng)噴砼。使其巖石個(gè)別突出局部每1m2不大于0.1m2欠挖不大于5cm。3、在二襯砼澆筑到拱頂位置時(shí)，及時(shí)的調(diào)整砼的坍落度，使拱頂完全被砼充填密實(shí)。4、采用有效措施提高施工作業(yè)人員及現(xiàn)場(chǎng)管理人員的責(zé)任心、質(zhì)量意識(shí)：補(bǔ)方準(zhǔn)確、砼初凝后拆管等；5、對(duì)

6、已形成二襯后脫空現(xiàn)象的處理：對(duì)于拱頂部位二襯脫空：采用拱頂預(yù)留注漿孔進(jìn)展注漿回填；對(duì)拱腰及邊墻處二襯脫空：采用鉆孔后注漿回填。以雷達(dá)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)為依據(jù)，明確需注漿回填加固的*圍和數(shù)量。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況選定適宜的注漿方案。對(duì)于脫空高度小于10cm，一般采用42mm注漿管壓注純水泥漿處理，水灰比為0.5:1；對(duì)于脫空高度為1015cm，采用42mm注漿管壓注水泥砂漿處理，水泥砂漿具有良好的流動(dòng)性；對(duì)于脫空高度大于15cm，采用150mm鋼管接砼輸送泵直接泵送砼。砼要具有良好的和易性和流動(dòng)性。坍落度控制在1520cm，碎石最大粒徑小于1cm。施工過程中考前須知：鉆孔預(yù)埋注漿管時(shí)，管口距圍巖要預(yù)留510c

7、m空隙，以便漿液能順利流出。注漿管要用鋼板和膨脹螺栓與既有襯砌固結(jié)，最后通過法蘭盤連接注漿管或注漿泵進(jìn)展注漿或泵送砼。注漿速度不能過快，當(dāng)出現(xiàn)較大壓力時(shí)可暫停10分鐘左右，使?jié){液順利擴(kuò)散。注漿完成后不要急于撤除法蘭盤，待漿液有一定的自穩(wěn)能力后再拆并及時(shí)封堵注漿口。返工處理情況對(duì)于二襯砼標(biāo)號(hào)低于設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、二襯厚度低于驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)和二襯厚度缺乏*圍過大的現(xiàn)象，要分析原因。并對(duì)此類工程要堅(jiān)決撤除返工。二襯背后脫空的預(yù)防措施嚴(yán)格執(zhí)行三檢制度，嚴(yán)把工序質(zhì)量關(guān)，上道工序不合格嚴(yán)禁下道工序施工。加強(qiáng)光面爆破控制，提高基巖平整度。加強(qiáng)施工過程控制，對(duì)初支平整度不滿足要求的不予驗(yàn)收，直至補(bǔ)噴合格后才允許進(jìn)展下道工序

8、施工，確保初支基面平整。加強(qiáng)二襯砼振搗質(zhì)量。加強(qiáng)各工序作業(yè)人員的質(zhì)量意識(shí)教育，掌握每道工序的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。加強(qiáng)技術(shù)管理人員的責(zé)任心教育，把好每道工序質(zhì)量。 光面爆破參數(shù)統(tǒng)計(jì)級(jí)圍巖 表1序號(hào)圍巖類別參數(shù)名稱炮眼類別備注掏槽眼掘進(jìn)眼輔助眼周邊眼底眼1花崗巖級(jí)鉆孔深度m4.53.74.33.54.72炮眼間距m0.250.80.80.50.653炮孔個(gè)數(shù)個(gè)141011860204裝填系數(shù)%80807060805光爆層厚度m0.556周邊眼線裝藥密度Kg*m-10.257炸藥單耗Kg*m-311凝灰?guī)r級(jí)鉆孔深度m4.33.84.33.54.52炮眼間距m0.30.80.80.550.653炮孔個(gè)數(shù)個(gè)141

9、011856204裝填系數(shù)%80807060805光爆層厚度m0.66周邊眼線裝藥密度Kg*m-10.37炸藥單耗Kg*m-31說明：此數(shù)量表中數(shù)據(jù)為全斷面爆破開挖炮眼數(shù)量。 光面爆破參數(shù)統(tǒng)計(jì)級(jí)圍巖 表2序號(hào)圍巖類別參數(shù)名稱炮眼類別備注掏槽眼掘進(jìn)眼輔助眼周邊眼底眼1花崗巖級(jí)鉆孔深度m4.53.74.53.54.72炮眼間距m0.350.80.80.60.753炮孔個(gè)數(shù)個(gè)81012042174裝填系數(shù)%80807060805光爆層厚度m0.66周邊眼線裝藥密度Kg*m-10.37炸藥單耗Kg*m-30.91凝灰?guī)r級(jí)鉆孔深度m4.33.84.33.54.52炮眼間距m0.30.80.80.650.

10、753炮孔個(gè)數(shù)個(gè)81011640174裝填系數(shù)%80806560805光爆層厚度m0.66周邊眼線裝藥密度Kg*m-10.37炸藥單耗Kg*m-30.9說明：此表中的數(shù)量為全斷面爆破開挖炮眼布置數(shù)量無仰拱。光面爆破參數(shù)統(tǒng)計(jì)級(jí)圍巖 表3序號(hào)圍巖類別參數(shù)名稱炮眼類別備注掏槽眼掘進(jìn)眼輔助眼周邊眼底眼1花崗巖級(jí)鉆孔深度m4.53.74.53.54.72炮眼間距m0.350.80.80.60.73炮孔個(gè)數(shù)個(gè)81012042244裝填系數(shù)%80807060805光爆層厚度m0.66周邊眼線裝藥密度Kg*m-10.37炸藥單耗Kg*m-30.91凝灰?guī)r級(jí)鉆孔深度m4.33.84.33.54.52炮眼間距m0

11、.30.80.80.650.73炮孔個(gè)數(shù)個(gè)81011640244裝填系數(shù)%80806560805光爆層厚度m0.66周邊眼線裝藥密度Kg*m-10.37炸藥單耗Kg*m-30.9說明：此表中的數(shù)量為全斷面爆破開挖炮眼布置數(shù)量有仰拱。 光面爆破參數(shù)統(tǒng)計(jì)級(jí)圍巖 表4序號(hào)圍巖類別參數(shù)名稱炮眼類別備注掏槽眼掘進(jìn)眼輔助眼周邊眼底眼1花崗巖級(jí)鉆孔深度m4.53.74.53.54.72炮眼間距m0.350.80.80.60.73炮孔個(gè)數(shù)個(gè)8106732264裝填系數(shù)%80807060805光爆層厚度m0.66周邊眼線裝藥密度Kg*m-10.37炸藥單耗Kg*m-30.91凝灰?guī)r級(jí)鉆孔深度m4.33.84.3

12、3.54.52炮眼間距m0.30.80.80.650.73炮孔個(gè)數(shù)個(gè)8106430264裝填系數(shù)%80806560805光爆層厚度m0.66周邊眼線裝藥密度Kg*m-10.37炸藥單耗Kg*m-30.9說明：此表中的數(shù)量為臺(tái)階法施工上臺(tái)階爆破開挖炮眼布置數(shù)量。問題二：無砂砼、排水盲管、土工布及防水板施工不規(guī)*原因分析：排水管縱向排水管接側(cè)溝處的泄水管在澆筑砼前，未固定結(jié)實(shí)。致使砼澆筑后，泄水管在砼澆筑過程中產(chǎn)生位移，導(dǎo)致管口高底不一致或管口高于管底現(xiàn)象?？v、環(huán)向排水管在澆筑砼前，未對(duì)管口進(jìn)展有效的保護(hù)，致使砼澆筑后管口堵塞。由于在制作和安裝縱向排水管時(shí)，未準(zhǔn)確定位，導(dǎo)致兩相鄰接側(cè)溝處的泄水管管

13、口中心間距超標(biāo)。無砂砼排水體未嚴(yán)格按無砂砼配合比進(jìn)展拌制，致使拌制后的砼質(zhì)量差、施作不飽滿。在施作排水體時(shí)未按要求采用防水板將縱向排水管進(jìn)展反包。土工布及防水板鋪設(shè)在準(zhǔn)備鋪設(shè)防水板前，未對(duì)隧道不平整基面進(jìn)展有效處理；鋪掛土工布時(shí)，用于固定土工布的射釘和熱熔襯墊數(shù)量缺乏，特別是、級(jí)圍巖由于現(xiàn)場(chǎng)噴射砼的厚度薄而巖石又較堅(jiān)硬，射釘很難固定在巖石上，此時(shí)作業(yè)人員為了省工，存在幸運(yùn)心理。最后導(dǎo)致固定防水板的焊點(diǎn)密度缺乏，鋪掛后的防水板不規(guī)*。由于基面不平整、防水板的松鋪系數(shù)不準(zhǔn)確，導(dǎo)致相鄰兩幅防水板鋪設(shè)后，搭接處出現(xiàn)錯(cuò)位，最終致使兩幅防水板間個(gè)別地方的搭接寬度未到達(dá)設(shè)計(jì)要求。止水帶安裝：縱向止水帶個(gè)別地

14、方未采用固定鋼筋固定或固定不結(jié)實(shí)，導(dǎo)致砼施工后止水帶不順直。二襯環(huán)向止水帶安裝不規(guī)*、下板仰拱開挖時(shí)未對(duì)上板仰拱安裝的止水帶進(jìn)展有效保護(hù)導(dǎo)致破損。止水帶未按要求進(jìn)展焊接，相鄰止水帶接頭搭接長度缺乏。處理措施基面處理 嚴(yán)格施工過程控制，對(duì)初支面不平整的不予驗(yàn)收，直至補(bǔ)噴合格后才允許下道工序的施工，確保初支基面平整。 2、排水管縱向排水管安裝前，按設(shè)計(jì)尺寸劃線，使其位置準(zhǔn)確合理；縱向排水管接側(cè)溝處的泄水管在澆筑砼前，采用有效的加固措施進(jìn)展加固，使出水口與管底坡度符合要求。并保證泄水管在砼澆筑過程中不產(chǎn)生位移，管口高底不一致或管口高于管底現(xiàn)象?？v、環(huán)向排水管在澆筑砼前，向管口塞堵土工布或其他軟質(zhì)材料

15、進(jìn)展保護(hù)，保證砼澆筑后管口不被堵塞。在制作和安裝縱向排水管時(shí)，按設(shè)計(jì)尺寸準(zhǔn)確定位，保證兩相鄰接側(cè)溝處的泄水管管口中心間距符合要求。連接縱向排水管與接側(cè)溝的泄水管的135的彎頭，必須采用膠帶包扎。3、止水帶二襯環(huán)向止水帶的安裝沿隧道襯砌厚度的中心線每隔0.5m在檔頭板上鉆12的鋼筋孔。將制成的鋼筋卡，由內(nèi)側(cè)向外側(cè)穿過檔頭板，內(nèi)側(cè)卡進(jìn)止水帶一半，另一半止水帶平靠在擋頭板上。待砼凝固后撤除擋頭板，將止水帶拉直，然后彎鋼筋卡緊止水帶。考前須知：A、按斷面環(huán)向長度截取止水帶，使每條施工縫用一整條止水帶，盡量不采取搭接，除材料長度原因只允許有左右兩側(cè)邊基上部兩個(gè)接頭搭接長度不小于30cm，且將搭接位置設(shè)置

16、在大跨以下或起拱線下邊墻位置。、止水帶對(duì)稱安裝，伸入模內(nèi)和外露局部寬度必須相等，并用鋼筋卡固定結(jié)實(shí)，以保證止水帶在整個(gè)澆筑過程中的位置正確。止水帶處砼外表質(zhì)量應(yīng)到達(dá)寬度均勻、縫身豎直、環(huán)向貫穿、填塞密實(shí)，外表光潔。C、澆筑砼時(shí)，注意在止水帶附近振搗密實(shí)，但不得碰撞止水帶，防止止水帶位移。前方進(jìn)展爆破作業(yè)時(shí)，對(duì)前方止水帶進(jìn)展有效保護(hù)，防止爆破作業(yè)損壞已安裝的止水帶。止水帶按要求進(jìn)展焊接，相鄰止水帶接頭搭接長度滿足要求。防水板鋪設(shè)及考前須知防水板鋪設(shè)鋪設(shè)前，對(duì)圍巖基面進(jìn)展處理，使其平整度滿足要求。首先將單幅土工布固定在預(yù)定位置，然后用專用熱熔襯墊及射釘將無紡布固定在初支面上。專用熱熔襯墊及射釘按梅

17、花型布置拱腳線以上間距0.50.8m；邊墻0.81.0m；底部1.01.5m。土工布鋪設(shè)要松緊適度，使之能緊貼初支面，不致因過緊被撕裂；過松，土工布褶皺堆積形成人工蓄水點(diǎn)。土工布幅間搭接寬度5cm。防水板鋪設(shè)：先從拱部向兩側(cè)邊墻懸掛進(jìn)展，下部防水板必須壓上部防水板，然后用手動(dòng)電熱熔接器加熱。使防水板焊接在固定土工布的專用熱熔襯墊上。防水板鋪設(shè)松緊適度，使之能與土工布充分結(jié)合并緊貼在初支面上。防止過緊或過松，防水板受擠壓破損或形成人工蓄水點(diǎn)。防水板間搭接縫應(yīng)與變形縫、施工縫等防水薄弱環(huán)節(jié)錯(cuò)開12m的距離。陽角和陰角處應(yīng)平展閉合、平順焊接。采用自動(dòng)雙縫熱熔焊接機(jī)對(duì)焊接進(jìn)展焊接。單條焊縫的有效焊縫寬

18、度1.5cm，搭接寬度15cm，分段鋪設(shè)的防水板邊緣部位應(yīng)預(yù)留至少60cm的搭接余量?？记绊氈汉缚p假設(shè)有漏焊、假焊應(yīng)予以補(bǔ)焊；假設(shè)有烤焦、焊焦處以及外露的固定點(diǎn)，必須用塑料片焊接覆蓋。焊接鋼筋時(shí)在其周圍用石棉水泥板進(jìn)展遮擋，以免濺出火花燒壞防水層。灌注砼時(shí)輸送泵管不得直接對(duì)著防水板，防止砼沖擊防水板引起防水板被帶滑脫，防水板下滑。無砂砼排水體 根據(jù)試驗(yàn)配合比拌制合格的砼，在施作時(shí)其飽滿度、堆高等均應(yīng)符合要求。采用土工布、防水板對(duì)排水體按要求進(jìn)展包裹方法如圖。問題三、局部二襯砼外表出現(xiàn)裂紋裂紋產(chǎn)生類型、原因1、裂紋的類型 隧道襯砌砼裂紋的類型主要有：干縮裂紋；溫度裂紋；外荷載作用產(chǎn)生的變形裂紋

19、；施工縫不當(dāng)處理引起的接茬縫等。2、裂紋的成因干縮裂紋：砼在硬化過程中水分逐漸蒸發(fā)散失，使水泥石中的凝結(jié)膠體枯燥收縮產(chǎn)生變形，由于受到圍巖和模板的雙重約束，變形產(chǎn)生應(yīng)力，當(dāng)應(yīng)力值超過砼的抗拉強(qiáng)度時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)干縮裂紋。其影響因素主要有：水泥品種、用量及水灰比，骨料粒徑的大小、級(jí)配，外加劑的品種和摻量。溫度裂紋：水泥在水化過程中要產(chǎn)生大量的熱量，在砼內(nèi)部和外表形成較大溫度梯度從而產(chǎn)生應(yīng)力，當(dāng)溫度應(yīng)力超過砼內(nèi)外的約束力時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生溫度裂紋。它的產(chǎn)生與襯砌厚度、水泥的品種、用量有關(guān)。荷載變形裂紋：如仰拱和邊墻根底下的虛碴未清理干凈、仰拱下初期支護(hù)砼不是采用噴射工藝而是采用澆筑的方式、圍巖變形未穩(wěn)定就澆

20、筑二襯砼、二襯縱向鋼筋未通長焊接成型等。砼澆筑后，基底易產(chǎn)生不均勻沉降；襯砌模板臺(tái)車和擋頭板固定不結(jié)實(shí)、過早脫模、或脫模時(shí)砼受到較大的外力撞擊都易產(chǎn)生變形裂紋。施工縫：施工過程停電或機(jī)械故障往往會(huì)使砼的澆筑過程被迫中斷甚至嚴(yán)重超過砼的初凝時(shí)間，繼續(xù)澆筑時(shí)，由于施工工藝的問題往往對(duì)原澆筑砼的外表未進(jìn)展鑿毛處理，或處理后沖洗不干凈，同時(shí)未鋪設(shè)砂漿墊層的情況下就開場(chǎng)在原澆筑砼外表澆筑新的砼，使得兩次澆筑砼出現(xiàn)施工縫接茬縫。處理措施1、準(zhǔn)備工作裂縫觀測(cè)在裂縫未處理前，在裂縫的兩端設(shè)標(biāo)志、在開裂處設(shè)砂漿餅、并設(shè)置標(biāo)點(diǎn)，并采用帶刻度的放大鏡對(duì)裂縫的開展進(jìn)展觀測(cè)，并做好記錄。材料準(zhǔn)備提前購置并準(zhǔn)備好整治材料：環(huán)氧樹脂、固化劑乙二胺、增塑劑鄰苯二甲酸二丁脂、稀釋劑丙酮、水泥、細(xì)砂。試驗(yàn)研究及參數(shù)確定在整治前，首先綜合考慮裂紋寬度、施工工藝流程、隧道內(nèi)環(huán)境溫濕度等確定合理的環(huán)氧樹脂膏配合比。處理措施、工藝流程處理措施埋設(shè)注漿管:先用手持式電鉆鉆孔，然后用手錘將壓漿嘴打入孔內(nèi)壓漿嘴采用長4cm的5mm銅管。壓漿器與壓漿嘴采用軟膠管聯(lián)結(jié)，并設(shè)銅質(zhì)閘閥。封堵裂縫：裂紋寬度小于5mm時(shí)，首先用干凈棉紗蘸丙酮擦拭裂紋外表的灰塵，然后將環(huán)氧樹脂膏擠壓進(jìn)裂紋以封堵；裂紋寬度大于5mm時(shí)，先將裂紋外表鑿出梯形