隧道防水混凝土施工總結(jié)

隧道防水混凝土施工總結(jié)隧道防水混凝土施工總結(jié)中鐵十五局二公司鄭州分公司林長(zhǎng)項(xiàng)目部田燕鵬摘要：近年來(lái)隧道滲水現(xiàn)象較為常見(jiàn)，為預(yù)防這種弊端，對(duì)隧道中防水混凝土的使用較為關(guān)鍵。在施工中對(duì)防水混凝土的參入料的正確選擇和合理的施工，可以大大提高混凝土的防水性能，從而有效的預(yù)防隧道滲水的現(xiàn)象。關(guān)鍵詞：防水混凝土、摻入料、施工工藝1.前言近些年來(lái)，隧道施工速度飛速發(fā)展。但從中也出現(xiàn)了一些問(wèn)題。隧道滲水現(xiàn)象成為隧道施工的常見(jiàn)問(wèn)題。在預(yù)防隧道滲水問(wèn)題上，通常在隧道爆破平整度，防水層的鋪設(shè)連接情況上較為關(guān)鍵?；炷恋姆浪Ч膊豢尚∫?，優(yōu)良的混凝土防水效果可以增強(qiáng)一道防水防線，也使得在混凝土便面不必涂抹防水層。結(jié)合中鐵十五局集團(tuán)第二工程有限公司承建的林長(zhǎng)高速公路上的西垴隧道中的防水混凝土的應(yīng)用闡述防水混凝土的性能。西垴隧道左洞2263米，右洞2341米。根據(jù)圍巖等級(jí)不同分別采用C30，C35不同的防水混凝土，抗?jié)B等級(jí)均為P8。在此主要結(jié)合C30防水混凝土說(shuō)明防水混凝土的應(yīng)用。2.防水混凝土的概述防水混凝土是以水泥、砂、石子為原材料摻入外加劑，高分子聚合物等，以調(diào)整配合比減小空隙率，增強(qiáng)各原材料界面間密實(shí)性或使混凝土產(chǎn)生補(bǔ)償收縮作用。從而使水泥砂漿或混凝土具有一定的抗裂，防滲能力，使其滿足抗?jié)B等級(jí)大于0.6MPa的不透水性混泥土，也就是自身抗?jié)B性能高于0.6MPa的混凝土。防水混凝土有如下優(yōu)點(diǎn)：（1）.防水質(zhì)量可靠。防水混凝土只要選料適當(dāng)，配合比合理，就能使混凝土具有可靠的抗?jié)B性能。（2）.耐久性好。防水混凝土提高了抗凍，抗侵蝕能力，經(jīng)久耐用，且易于檢查可修補(bǔ)。（3）.施工簡(jiǎn)便。利用結(jié)構(gòu)本身防水，省去了附加防水層，簡(jiǎn)化工序。（4.）造價(jià)較低，防水混凝土比普通混凝土相比，需要較多水泥，但省去了防水層，從而降低了造價(jià)。3.防水混凝土中的各摻入料及配合比3.1水泥水泥要求泌水性小，水化熱低，并具有一定的抗?jié)B侵蝕能力。據(jù)此應(yīng)優(yōu)先采用普通硅酸鹽水泥。在防水混凝土中由于粗集料被水泥沙漿包圍阻隔，其骨架作用減弱，導(dǎo)致混凝土強(qiáng)度比普通混凝土有所下降，故水泥等級(jí)應(yīng)適當(dāng)提高，一般不宜低于42.5MPa水泥存儲(chǔ)不得超過(guò)3個(gè)月，嚴(yán)禁使用有潮濕結(jié)塊現(xiàn)象的水泥，水泥顆粒越細(xì)防水性能越好。在西垴隧道施工中采用河南省同力P.O.42.5級(jí)水泥根據(jù)JTGE30-20xx《公路工程水泥及混凝土試驗(yàn)規(guī)程》檢測(cè)表13.2細(xì)集料細(xì)集料要求砂的顆粒均勻圓滑、質(zhì)地堅(jiān)固，最好選用河沙，含泥量不大于3%，砂的平均粒徑為0.4mm左右，最好是中，粗砂并含有適量的細(xì)粉料，砂率控制在35%--40%。最好不用細(xì)砂。在西垴隧道施工中采用林州市露水河砂場(chǎng)中砂且為河砂根據(jù)JTGE42-20xx《公路工程水泥及水泥混凝土試驗(yàn)規(guī)程》檢表2表1水泥技術(shù)性質(zhì)檢測(cè)結(jié)果匯總表細(xì)度（比表面積）標(biāo)準(zhǔn)稠度初凝終凝3天抗折強(qiáng)度3抗壓強(qiáng)度單位㎡/kg時(shí)：分時(shí)：分MPaMPa標(biāo)準(zhǔn)≥300≥0:45≤10:00≥3.5≥17實(shí)驗(yàn)結(jié)果310.02.761922375.325.4結(jié)果符合GB175-20xx的質(zhì)量技術(shù)指標(biāo)要求表2河沙技術(shù)性質(zhì)檢測(cè)結(jié)果匯總表表觀密度細(xì)度模數(shù)密度含泥量單位g/cm3標(biāo)準(zhǔn)≥2.5002.3-3.0≥1.350≤3實(shí)驗(yàn)結(jié)果2.7722.841.5880.8Mxg/cm%結(jié)果符合JTJ041-20xx的質(zhì)量技術(shù)指導(dǎo)要求3.3粗集料粗集料要求石子為組織細(xì)密、形狀整齊的堅(jiān)硬碎石、卵石，不得采用多孔疏松石子。粒徑5—30mm為宜，最大粒徑不大于40mm，含泥量不大于1%。在西垴隧道施工中采用林州市橫水鎮(zhèn)蔣里村石場(chǎng)生產(chǎn)的3#料（4.75—9.5mm）、2#料（9.5—19mm）、1#料（16—31.5mm）碎石。采用5—31.5mm連續(xù)級(jí)配，產(chǎn)配比例1#料：2#料：3#料=25%：65%：10%檢表3表3粗集料技術(shù)性質(zhì)檢測(cè)結(jié)果匯總表標(biāo)準(zhǔn)4.75-9.5mm9.5-19mm16-31.5mm表觀密度g/cm含泥量%針片狀顆粒含量%壓碎值%≥2.500≤1.0≤15≤122.7080.68.52.7180.56.49.42.7270.43.23.4水拌合用水應(yīng)采用飲用水或清潔天然水。酸堿度（PH值）在4—9范圍內(nèi)，總含鹽量每升不得超過(guò)3500毫升。3.5外加劑外加劑是防水混凝土的重要組成部分，防水混凝土中加入少量有機(jī)物或無(wú)機(jī)物的外加劑，可以改善混凝土抗?jié)B性以適應(yīng)防水的需要。目前國(guó)內(nèi)使用的外加劑以有機(jī)物為主。引氣型防水劑：主要組分是引氣劑。引氣劑是一種具有憎水的表面活性物質(zhì)，它可以降低混凝土拌合水的表面張力，拌合是產(chǎn)生大量微小、均勻的氣泡。由于氣泡的阻隔，使混凝土拌合物中自由水的蒸發(fā)路線變得曲折、細(xì)小、分散，減小了混凝土的滲水通道；由于保水能力提高，泌水大量減少，混凝土內(nèi)部的滲水通道進(jìn)一步減少：由于氣泡阻隔作用，減少了由于沉降作用引起的混凝土內(nèi)部的不均勻缺陷。氣泡的上述作用，都有利于提高混凝土的抗?jié)B性。減水型防水劑：混凝土中摻入這類(lèi)防水劑后，由于減水劑分子對(duì)水泥顆粒的吸附-分散、潤(rùn)滑和潤(rùn)濕作用，減少拌合水用量，提高新拌混凝土的保水性和抗離析性；摻入減水劑能減少混凝土的拌合用水量，使得混凝土中超過(guò)水泥水化所需的水量減少，留下的毛細(xì)孔體積就相應(yīng)減少，提高了混凝土密實(shí)度。從而提高了混凝土的抗?jié)B能力。在西垴隧道施工中采用山西黃騰化工有限公司的UNF-4高效復(fù)合型防水劑，參入量控制在4%。依據(jù)JC474-20xx《砂漿混凝土防水劑》，GB/T8077-20xx《混凝土外加劑勻質(zhì)性試驗(yàn)方法》檢測(cè)結(jié)果：表4外加劑技術(shù)性質(zhì)檢測(cè)結(jié)果匯總表含水率%細(xì)度（0.315mm篩余）%總減量%氯離子含量%廠家內(nèi)控值8.0<15<10.0<2.0實(shí)測(cè)值7.806.82.40.23.6配合比在西垴隧道施工中根據(jù)上述摻入料情況配置C30防水混凝土結(jié)果：表5配合比匯總表水灰比W/C0.44砂率%42水泥kg/m3386砂kg/m3795碎石kg/m31099水kg/m3170外加劑kg/m315.443.7.進(jìn)一步提高混凝土防水性能的聯(lián)想：摻入粉煤灰參考周意志在《雙聯(lián)拱隧道滲漏災(zāi)害及防治措施》中提到的徐家灣隧道的二次襯砌混凝土中摻入水泥用量25%的粉煤灰替代18%的水泥，提高了混凝土的強(qiáng)度及抗?jié)B性能，還帶來(lái)了可觀的的經(jīng)濟(jì)效益。這是因?yàn)榉勖夯抑泻写罅康幕钚圆牧希ㄆ渲卸趸蚋哌_(dá)40%-60%，氧化鋁高達(dá)17%--35%）在水泥水化作用過(guò)程中這些活性材料可發(fā)揮火山灰活性作用，從而提高混凝土密實(shí)性。另外由于粉煤灰與泵送劑的復(fù)配，使水灰比相對(duì)減小，且粉煤灰中的活性材料可用水泥中CaSiO3水化生成的Ca(OH)2產(chǎn)生二次水化作用使混凝土組織結(jié)構(gòu)更加致密，強(qiáng)度和抗?jié)B性能進(jìn)一步得以加強(qiáng)。如果我們添入適量的粉煤灰，可能會(huì)起到較為理想的抗?jié)B效果。4防水混凝土的施工工藝4.1攪拌防水混凝土應(yīng)用機(jī)械攪拌，攪拌時(shí)間不少于2分鐘，摻有外加劑時(shí)應(yīng)延長(zhǎng)1至1.5分鐘，保證攪拌均勻。如果摻入高效減水劑或速凝劑且混凝土運(yùn)距較遠(yuǎn)時(shí)，可運(yùn)至澆筑地點(diǎn)再摻入重拌。其中應(yīng)該重點(diǎn)觀察均勻性：（1）混凝土拌合物應(yīng)拌合均勻，顏色一致不得有離析秘水現(xiàn)象。（2）檢查勻質(zhì)性時(shí)，應(yīng)在卸料過(guò)程中從1/4至3/4之間部位，采取試樣檢驗(yàn)，結(jié)果應(yīng)符合：混凝土中砂漿密度兩次測(cè)試值相對(duì)誤差不應(yīng)大于0.8%；單位體積混凝土中粗骨料含量?jī)纱螠y(cè)試值的相對(duì)誤差不應(yīng)大于5%。4.2運(yùn)輸防水混凝土在運(yùn)輸過(guò)程中要防止產(chǎn)生離析現(xiàn)象，防止坍落度和含氣量的損失，防止漏漿。運(yùn)輸后如出現(xiàn)離析現(xiàn)象，應(yīng)二次攪拌。混凝土應(yīng)分段，分層，均勻連續(xù)澆筑，用振搗器振搗密實(shí)，振搗應(yīng)避免免漏振，欠振或超振?；炷涟韬衔镞\(yùn)輸應(yīng)受時(shí)間限制表6混凝土運(yùn)輸時(shí)間匯總表氣溫20--3010--195--9無(wú)攪拌設(shè)施運(yùn)輸min304560有攪拌設(shè)施運(yùn)輸min6075904.3澆筑防水混凝土澆筑應(yīng)盡量不留或少留施工縫。必須留時(shí)應(yīng)當(dāng)在壁厚方向上按折線形狀留設(shè)，或埋制金屬止水片。繼續(xù)澆筑時(shí)，施工縫處應(yīng)掃凈，濕潤(rùn)后鋪一層20至25mm厚的1:1水泥砂漿。在澆筑時(shí)應(yīng)連續(xù)進(jìn)行，其中混凝土運(yùn)輸、澆筑間歇的全部允許時(shí)間：表7混凝土澆筑間歇時(shí)間匯總表混凝土強(qiáng)度等級(jí)≤C30>C30氣溫不高于25攝氏度210180氣溫高于25攝氏度180150攪拌宜采用振動(dòng)器振搗：（1）使用插入式振動(dòng)器振搗時(shí)，移動(dòng)間距不應(yīng)超過(guò)振動(dòng)器作用半徑的1.5倍，應(yīng)避免振動(dòng)棒碰撞模板、鋼筋及其他預(yù)埋件。（2）對(duì)每一振動(dòng)部位，必須振動(dòng)到該部位混凝土密實(shí)為止。密實(shí)的標(biāo)志是混凝土停止下沉，不再出現(xiàn)氣泡，表面呈現(xiàn)平坦，泛漿。（3）振動(dòng)器的布置距離，應(yīng)根據(jù)構(gòu)造物形狀及振動(dòng)器性能等情況并通過(guò)試驗(yàn)確定。4.4養(yǎng)護(hù)防水混凝土的養(yǎng)護(hù)條件對(duì)其抗?jié)B性能影響較大，早期濕潤(rùn)養(yǎng)護(hù)尤為重要，澆筑完畢待其終凝后就應(yīng)立即澆水保濕養(yǎng)護(hù)，時(shí)間不少于14天。精心養(yǎng)護(hù)28天的抗?jié)B壓力比標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)14天可增加近1倍。5.防水混凝土的抗?jié)B結(jié)果檢測(cè)根據(jù)JTGE30-20xx《公路工程及水及混凝土試驗(yàn)規(guī)程》，對(duì)西垴隧道C30防水混凝土進(jìn)行抗?jié)B檢測(cè)。實(shí)驗(yàn)時(shí)水壓從0.2MPa開(kāi)始，每隔8h增加水壓0.1MPa，并隨時(shí)注意觀察試件端面情況，一直加至6個(gè)試件中有3個(gè)試件發(fā)現(xiàn)滲水，記下此時(shí)水壓。當(dāng)加壓到設(shè)計(jì)抗?jié)B標(biāo)號(hào)，經(jīng)8h后第三個(gè)試件仍不滲水，此時(shí)混凝土滿足設(shè)計(jì)要求。S=10H-1S----混凝土抗?jié)B標(biāo)號(hào)H----第三個(gè)試件頂面開(kāi)始滲水時(shí)水壓力（MPa）西垴隧道C30防水混凝土在標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)下，從20xx年x月x日至20xx年x月x日進(jìn)行的35次混凝土抗?jié)B實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出抗?jié)B等級(jí)均為S=9，符合設(shè)計(jì)的S?8的標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)驗(yàn)證明該種混凝土摻配料和施工方法有益于隧道防水的要求。6.問(wèn)題聯(lián)想1.是否我們可以適量增添粉煤灰或礦粉，這些活性物質(zhì)可以增加混凝土的密實(shí)度，也許可以增加混凝土的抗?jié)B能力。2.在振搗時(shí)是否可以適當(dāng)?shù)脑黾诱駬v片的緊密程度，這樣可以有效地提高混凝土的密實(shí)，減小蜂窩麻面的程度，從而提高抗?jié)B能力。7.結(jié)束語(yǔ)在我們?nèi)粘Ｊ┕r(shí)，只要我們嚴(yán)格要求混凝土的摻入材料的質(zhì)量，嚴(yán)格按施工要求進(jìn)行施工作業(yè)，就能良好的提高混凝土的抗?jié)B能力。但還要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況靈活運(yùn)用，才能將理論與實(shí)踐完好的結(jié)合。參考文獻(xiàn)【1】施惠生孫振平鄧愷，混凝土外加劑實(shí)用技術(shù)大全，20xx【2】張承志，建筑混凝土，20xx【3】JTGE30-20xx公路工程水泥及混凝土試驗(yàn)規(guī)程第二篇：隧道鋼筋混凝土保護(hù)層施工總結(jié)1000字水澗山隧道鋼筋混凝土保護(hù)層控制施工總結(jié)水澗山隧道襯砌鋼筋設(shè)計(jì)凈保護(hù)層厚度5cm，施工過(guò)程中，鋼筋保護(hù)層厚度控制難度較大，控制不嚴(yán)就會(huì)產(chǎn)生漏筋或保護(hù)層厚度過(guò)大，嚴(yán)重影響二次襯砌結(jié)構(gòu)受力。施工過(guò)程中，邊墻及拱頂部位襯砌鋼筋保護(hù)層厚度最難控制，主要是邊墻處襯砌鋼筋為鋼筋搭接部位，且邊墻處襯砌為直墻式；拱頂范圍襯砌鋼筋由于自重下沉。施工過(guò)程中主要采取以下措施控制襯砌鋼筋保護(hù)層厚度：1、邊基施工，邊基襯砌鋼筋定位有仰拱段，仰拱鋼筋安裝時(shí)，預(yù)留邊墻基礎(chǔ)（邊基）處襯砌鋼筋，無(wú)仰拱段先安裝邊基處襯砌鋼筋，再進(jìn)行邊基澆筑。邊基澆筑過(guò)程中，待混凝土達(dá)初凝時(shí)，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求調(diào)整襯砌鋼筋的主筋、縱向筋間距，層間距及保護(hù)層厚度。邊基處襯砌鋼筋安裝質(zhì)量影響整體襯砌鋼筋安裝質(zhì)量。2、測(cè)量放線，準(zhǔn)確定位按照交底安裝外層襯砌鋼筋（靠近防水板一側(cè)），間距、搭接長(zhǎng)度、焊接質(zhì)量等符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求，經(jīng)質(zhì)檢工程師檢驗(yàn)合格后進(jìn)行內(nèi)層鋼筋安裝。內(nèi)層鋼筋安裝前，由測(cè)量組按照每循環(huán)施工長(zhǎng)度在端頭放線處內(nèi)層鋼筋及鋼筋保護(hù)層控制點(diǎn)，點(diǎn)位布置為：邊墻兩點(diǎn)、拱腰兩點(diǎn)、拱頂兩點(diǎn)。作業(yè)隊(duì)在控制點(diǎn)處焊接臨時(shí)標(biāo)記鋼筋，在鋼筋上標(biāo)記處內(nèi)層鋼筋控制點(diǎn)。將縱向在同一直線上兩內(nèi)層鋼筋控制點(diǎn)拉線，用于在內(nèi)層鋼筋安裝過(guò)程中總體控制鋼筋保護(hù)層厚度。3、綁扎混凝土墊塊襯砌鋼筋安裝前，預(yù)制與襯砌混凝土同等強(qiáng)度的混凝土墊塊，預(yù)留鐵絲，規(guī)格5cm×5cm×5cm。內(nèi)層鋼筋安裝完畢后，每平方綁扎4個(gè)墊塊，梅花型布置。用于防止混凝土澆筑過(guò)程中，襯砌鋼筋受混凝土擠壓或自重產(chǎn)生位移變化，影響鋼筋保護(hù)層厚度。4、設(shè)置支撐鋼筋由于二次襯砌邊墻、拱頂部位襯砌鋼筋保護(hù)層較難控制，在邊墻、拱頂襯砌鋼筋處焊接φ8支撐定位鋼筋，鋼筋預(yù)伸長(zhǎng)度為凈保護(hù)層厚度，每平方一根。防止在混凝土澆筑過(guò)程中，襯砌鋼筋受力變形影響保護(hù)層厚度。5、模板臺(tái)車(chē)尺寸精確模板臺(tái)車(chē)尺寸精確程度直接影響鋼筋混凝土保護(hù)層厚度，導(dǎo)致保護(hù)層厚度偏大、過(guò)小或