四標(biāo)隧道實(shí)體質(zhì)量控制交流資料

中鐵十局云桂鐵路云南段項(xiàng)目部隧道實(shí)體質(zhì)量控制交流資料一、概述云桂鐵路（云南段）站前四標(biāo)起訖里程為DK473+300～DK539+120，正線長度65.82km，工程造價(jià)38.9億元。管段內(nèi)隧道工程12座/40733延米，其中6公里以上隧道有三座，分別為天星隧道6550米、長慶坡隧道12676米、幸福隧道12787米（I級(jí)高風(fēng)險(xiǎn)隧道）；橋梁工程19座/8893.81延米；涵洞33座/1028.75橫延米；路基10.1Km；車站2座；軌枕場(chǎng)1處，無碴道床79.748鋪軌公里；制梁場(chǎng)1個(gè)，預(yù)制及架梁220孔。二、實(shí)體質(zhì)量問題隧道主體工程開工一年多以來，隧道實(shí)體雷達(dá)檢測(cè)和各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)檢查發(fā)現(xiàn)的工程實(shí)體質(zhì)量問題主要為：1、脫空主要為襯砌混凝土與防水板之間脫空、防水板與初期支護(hù)之間脫空及初期支護(hù)之后脫空三類。2、混凝土不密實(shí)3、襯砌厚度不足4、襯砌強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求三、質(zhì)量缺陷原因分析（一）造成隧道襯砌脫空的原因分析1、襯砌混凝土與防水板之間脫空襯砌混凝土與防水板之間的脫空主要出現(xiàn)在隧道拱部，尤其易出現(xiàn)在每檔襯砌的兩端。該質(zhì)量缺陷的出現(xiàn)主要原因?yàn)椋?1)泵送混凝土?xí)r拱頂未灌注密實(shí)。(2)泵送完成后拆管過早，在混凝土澆注完成后尚未初凝前，拆下輸送管時(shí)混凝土掉落形成脫空。(3)混凝土澆筑完成后由于自身的收縮造成混凝土與防水板之間脫空，此種原因造成的空隙一般小于2cm。(4)反坡施工的隧道，混凝土澆筑時(shí)以端模處混凝土充滿即停止混凝土泵送，宜造成另一側(cè)出現(xiàn)脫空。(5)拱頂未按設(shè)計(jì)要求留設(shè)注漿管，或未按要求拱頂回填注漿。2、防水板與初期支護(hù)之間脫空該質(zhì)量缺陷的出現(xiàn)主要原因?yàn)椋?1)初期支護(hù)基面處理不到位。主要集中在II、III級(jí)圍巖段，開挖時(shí)光面爆破差，超欠挖嚴(yán)重，鋪掛防水板前未初期支護(hù)表面凹凸不平處進(jìn)行處理。(2)防水板松弛度不足，防水板過緊無法與基面密貼。(3)防水板掛點(diǎn)數(shù)量少，尤其是凹凸較大處掛點(diǎn)數(shù)量少，防水板無法與基面密貼。3、初期支護(hù)之后脫空初期支護(hù)之后脫空主要出現(xiàn)在IV、V級(jí)圍巖設(shè)鋼架支護(hù)的段落。該質(zhì)量缺陷的出現(xiàn)主要原因?yàn)椋?1)支護(hù)作業(yè)人員責(zé)任心不強(qiáng)，現(xiàn)場(chǎng)跟班作業(yè)管理人員監(jiān)管不到位，造成超挖部位噴砼不密實(shí)。(2)灰?guī)r地段未探測(cè)到周邊隱伏的巖溶，出現(xiàn)的脫空。(3)土質(zhì)圍巖段由于含水率高，在進(jìn)行雷達(dá)檢測(cè)時(shí)反射波經(jīng)含水量超標(biāo)的土層返回形成的雜波、不連續(xù)波，錯(cuò)誤的判斷為不密實(shí)。（二）造成隧道襯砌混凝土不密實(shí)的原因分析1、隧道仰拱混凝土不密實(shí)的原因分析(1)仰拱清底不徹底，澆筑混凝土前存有虛碴。(2)初支基面有積水未進(jìn)行清理就進(jìn)行仰拱襯砌施工或集中漏水部位未采取引牌措施。(3)仰拱（填充）澆注時(shí)未進(jìn)行振搗或振搗不到位造成。(4)混凝土澆筑時(shí)直接由罐車傾倒，高度過高致使混凝土離析。2、隧道襯砌混凝土不密實(shí)的原因分析(1)砂石料原材級(jí)配不符合要求，碎石中片狀較多，在混凝土生產(chǎn)過程中攪拌時(shí)間不足，造成混凝土質(zhì)量不合格。(2)混凝土運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)后隨意加入生水，影響混凝土的質(zhì)量。(3)混凝土澆注過程中布料方式不到位，布料落差較大，混凝土產(chǎn)生離析。(4)現(xiàn)場(chǎng)混凝土的振搗不到位，過振或少振。(5)模板接縫或二襯端頭模板不嚴(yán)密，在澆注過程中漏漿嚴(yán)重。（三）造成隧道襯砌厚度不足的原因分析(1)開挖時(shí)未預(yù)留足夠的變形量，未根據(jù)監(jiān)控量測(cè)成果及時(shí)調(diào)整預(yù)留變形量。(2)光面爆破差，周邊眼間距大，局部欠挖部位未處理。(3)鋼架彎制尺寸不符合設(shè)計(jì)，在安裝前未試拼復(fù)核尺寸。(4)測(cè)量人員責(zé)任心不強(qiáng)，開挖、立架、臺(tái)車就位測(cè)量放線時(shí)錯(cuò)誤引起。(5)襯砌前初期支護(hù)斷面復(fù)測(cè)不認(rèn)真，未發(fā)現(xiàn)欠挖位置。（四）襯砌強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求的原因分析(1)進(jìn)場(chǎng)地材把關(guān)驗(yàn)收不嚴(yán)，機(jī)制砂粉塵含量、含泥量超標(biāo)，碎石級(jí)配不合格。(2)攪拌站校稱制度執(zhí)行不到位，原材料稱量偏差超標(biāo)。(3)混凝土拌合時(shí)拌合時(shí)間不足。(4)混凝土澆筑過程中監(jiān)管不嚴(yán)，在罐車中私意加水現(xiàn)象嚴(yán)重。(5)拆模后襯砌養(yǎng)護(hù)不到位。四、實(shí)體質(zhì)量保證措施（一）隧道襯砌脫空的預(yù)防措施從襯砌脫空原因分析，預(yù)防措施應(yīng)從人員管理、技術(shù)控制入手，具體為：1、做好現(xiàn)場(chǎng)管理，從拌合站抓起，保證混凝土足額供應(yīng)，減少人為因素影響（1）杜絕偷工減料行為嚴(yán)格控制拌合站混凝土生產(chǎn)數(shù)量，從源頭抓起?，F(xiàn)場(chǎng)澆注混凝土?xí)r試驗(yàn)組試驗(yàn)員全程盯盤，嚴(yán)控混凝土發(fā)料數(shù)量；架子隊(duì)值班人員全程現(xiàn)場(chǎng)盯控，保證運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)的合格混凝土用于現(xiàn)場(chǎng)。通過全程監(jiān)控，可以大大避免偷工減料的現(xiàn)象發(fā)生，才有可能避免襯砌由于混凝土數(shù)量不足而人為的造成脫空的情況發(fā)生。（2）施工單位要完善質(zhì)保體系，管理到位施工單位要建立、健全質(zhì)量保證體系，確保人員到位。同時(shí)要確保質(zhì)量保證體系的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，人員要各負(fù)其責(zé)、盡職盡責(zé)，管理到位。作為現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員要有責(zé)任心，對(duì)襯砌混凝土澆注要充分重視，做好各個(gè)階段的檢查工作。襯砌前要通過量測(cè)掌握該組襯砌實(shí)際所需混凝土數(shù)量，提供給拌和站等部門；混凝土澆注過程中要值班，時(shí)時(shí)掌握混凝土的消耗量；只有現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員檢查達(dá)到要求后，澆注混凝土才能停止。2、技術(shù)因素（1）重視斷面量測(cè)工作，清楚實(shí)際混凝土用量在技術(shù)管理上一定要對(duì)開挖輪廓線進(jìn)行測(cè)量，繪出實(shí)際的開挖輪廓線圖，計(jì)算出實(shí)際的混凝土用量，并提供給拌和站和具體施工人員，使參與各方人員做到心中有數(shù)，以便更好控制。（2）正確判斷堵管情況，消除“假滿”現(xiàn)象在泵送拱頂混凝土的過程中出現(xiàn)堵管，首先要認(rèn)真分析泵滿的可能性，一是考慮混凝土的實(shí)際消耗量是否達(dá)到計(jì)算量，二是看是不是因混凝土質(zhì)量問題造成堵管。當(dāng)確認(rèn)沒有泵滿后，要立即處理堵管，恢復(fù)泵送混凝土。（3）避免拆管過早，使混凝土掉落形成漏斗在混凝土澆注完成后，不要急于拆下輸送管，須待混凝土有一定自穩(wěn)能力后再拆。在拆下同時(shí)，迅速用插板封口，以免混凝土掉落下來，形成一個(gè)漏斗，造成襯砌脫空。（4）預(yù)埋注漿管近年來，為避免襯砌脫空及方便處理，在澆注襯砌混凝土前選擇拱部超挖較大處預(yù)埋注漿管，其頂端距圍巖或防水板為1～2cm。其作用，一是在澆注混凝土?xí)r判斷是否泵滿，管口流出水泥漿，說明基本泵滿了。二是待襯砌達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后實(shí)施二次注漿徹底解決襯砌脫空問題。（5）正確判斷是否泵滿在混凝土泵送拱頂?shù)倪^程中，施工人員不能僅看封端部位混凝土滿了，就認(rèn)為拱頂已滿便停止。主要原因是存在假滿的情況，一是線路有縱坡，封端處本身可能比另一端低，即使封端處已滿，也難以保證另一端滿了；二是當(dāng)泵送口太靠近封端處時(shí)，混凝土先流滿封端處，但另一端不一定泵滿。正確的判斷應(yīng)依據(jù)實(shí)際計(jì)算的混凝土需用量基本達(dá)到、預(yù)埋檢測(cè)管流出漿液、混凝土難以泵入而泵送壓力增加。（6）施工期就實(shí)施雷達(dá)檢測(cè)，促進(jìn)襯砌質(zhì)量在襯砌施工達(dá)到齡期之后便進(jìn)行雷達(dá)檢測(cè)，及早發(fā)現(xiàn)問題，以便改進(jìn)施工工藝、總結(jié)提高。目前鐵路隧道不是等到隧道襯砌全部完成后進(jìn)行最終檢驗(yàn)，而是在施工期間一般100m長進(jìn)行一次雷達(dá)檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)問題后及時(shí)進(jìn)行分析、改進(jìn)，減少了后續(xù)施工襯砌脫空現(xiàn)象的發(fā)生，促進(jìn)了襯砌質(zhì)量的提高。3、對(duì)已檢測(cè)出的隧道襯砌脫空進(jìn)行處理采用雷達(dá)檢測(cè)技術(shù)取得襯砌脫空數(shù)據(jù)，然后對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分組分析，為下步處理提供依據(jù)。初支后不密實(shí)處理方案以鉆孔注水泥漿為主，但鉆孔需鉆穿襯砌、防水層及初支。采取該處理方案將嚴(yán)重影響隧道的防排水，主要表現(xiàn)在：一是注漿過程中水泥漿也將充滿防水板與初支間的排水系統(tǒng)，影響隧道的排水；二是鉆孔鉆穿了防水層，鉆孔的封堵難度極大，極易滲漏水。綜合以上因素，建議初支后的不密實(shí)根據(jù)范圍大小確定是否需要處理，若初支后脫空面積小于5m2、深度小于30cm不影響襯砌安全，建議不再進(jìn)行處理；若脫空面積、深度較大，影響襯砌安全，再采取注漿方案處理，注漿處理主要是對(duì)襯砌混凝土與防水板之間的脫空。根據(jù)脫空的高度大小和范圍，具體處理為：對(duì)于脫空高度小于10cm，且預(yù)計(jì)回填體積小于0.5m3的范圍，一般采用φ42mm小導(dǎo)管壓注純水泥漿處理，水灰比為0.5：1。對(duì)于脫空高度10～15cm，且預(yù)計(jì)回填體積0.5m3～1.0m3的范圍，一般采用φ42mm小導(dǎo)管壓注水泥砂漿處理，水泥砂漿要具有較強(qiáng)的流動(dòng)性。對(duì)于脫空高度大于15cm，且預(yù)計(jì)回填體積大于1.0m3的范圍，一般采用φ150mm鋼管接混凝土輸送泵直接泵送混凝土，混凝土要具有很好的和易性和流動(dòng)性，坍落度控制在15～20cm，所用碎石最大粒徑要小于1cm。（二）隧道襯砌及仰拱混凝土不密實(shí)的預(yù)防措施1、防止仰拱混凝土產(chǎn)生不密實(shí)的預(yù)防措施加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)管理，做到當(dāng)前工序未完善不得進(jìn)行下道工序；現(xiàn)場(chǎng)人員、機(jī)具準(zhǔn)備不到位不得進(jìn)行施工；現(xiàn)場(chǎng)未執(zhí)行三檢制不得進(jìn)行施工。加強(qiáng)混凝土拌合的源頭控制，加大現(xiàn)場(chǎng)操作人員的培訓(xùn)教育力度，強(qiáng)化架子隊(duì)管理人員的跟班作業(yè)制度，確保在仰拱（填充）施工時(shí)重點(diǎn)關(guān)注混凝土的質(zhì)量、振搗的質(zhì)量，不得拋填片石和洞渣。2、防止隧道拱墻襯砌混凝土產(chǎn)生不密實(shí)的預(yù)防措施（1）、減少人為因素，加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)盯控，從源頭抓起，保證混凝土質(zhì)量。（2）、控制混凝土的振搗質(zhì)量，確保混凝土振搗密室，勿過振漏振現(xiàn)象。（3）、分層分窗澆筑。在出料管前端加接3～5ｍ同徑軟管，并須伸入窗內(nèi)并使管口向下避免水平對(duì)巖面直泵。要充分利用臺(tái)車上、中、下三層開窗，分層澆筑混凝土，落差應(yīng)不大于2ｍ為宜。3、襯砌不密實(shí)處理措施采用注漿處理的辦法，一般采用φ42mm小導(dǎo)管壓注純水泥漿處理，水灰比為0.5：1。（三）隧道襯砌及仰拱厚度不足的預(yù)防措施1、加強(qiáng)斷面測(cè)量，并按設(shè)計(jì)預(yù)留變形量。2、加強(qiáng)隧道的監(jiān)控量測(cè)，對(duì)于圍巖差的隧道，根據(jù)量測(cè)結(jié)果及時(shí)調(diào)整預(yù)留變形量。3、加強(qiáng)光爆工藝學(xué)習(xí)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況調(diào)整光爆參數(shù)，避免欠挖現(xiàn)象的產(chǎn)生。4、進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)交底，明確鋼架加工尺寸和鋼架安裝的要求，避免由于尺寸不足及鋼架安裝錯(cuò)誤造成的襯砌強(qiáng)度不足。（四）襯砌強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求的預(yù)防措施1、原材料控制加強(qiáng)混凝土原材料源頭的控制，選擇合格正規(guī)的料源廠家；加強(qiáng)原材料的進(jìn)場(chǎng)檢測(cè)，對(duì)于不合格的原材料堅(jiān)決不允許進(jìn)行混凝土的生產(chǎn)，并進(jìn)行清倉處理。2、嚴(yán)格按照配合比施工并適時(shí)優(yōu)化配比設(shè)計(jì)嚴(yán)格按照配合比施工，每盤混凝土都要按照設(shè)計(jì)的要求加入相應(yīng)數(shù)量原材料，不得偷工減料，特別外加劑的摻入；按相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的要求，選擇最優(yōu)砂率，優(yōu)化配合比，并應(yīng)隨原材料、氣候、機(jī)具等條件的改變，隨時(shí)調(diào)整施工配合比。3、攪拌站管理（1）加強(qiáng)與混凝土生產(chǎn)有關(guān)的管理、技術(shù)、質(zhì)檢、拌和、運(yùn)輸、立模、灌注等人員的崗位培訓(xùn)，建立嚴(yán)格的職責(zé)及獎(jiǎng)懲制度，落實(shí)到人。（2）攪拌站攪拌時(shí)應(yīng)適當(dāng)延長混凝土攪拌時(shí)間，使混凝土各組分充分水化，包裹緊密，杜絕拌和物泌水、離析，一般可為2～3min。（3）攪拌站的各種稱量?jī)x器必須檢定合格，并定期對(duì)稱量?jī)x器進(jìn)行檢校和標(biāo)定，結(jié)果合格方可進(jìn)行混凝土生產(chǎn)。（4）嚴(yán)禁在泵車外加生水。水灰比是強(qiáng)度的重要保證要素，因此，應(yīng)嚴(yán)格按試驗(yàn)室簽發(fā)的施工配合比進(jìn)行攪拌施工，嚴(yán)禁在泵車外加生水，如確