資源描述：
《隧道襯砌混凝土裂縫的成因與防治.doc》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、隧道襯砌混凝土裂縫的成因與防治摘要：在山嶺隧道施工中,二次襯砌混凝土裂縫成為帶有一定普遍性的質(zhì)量問題。文章針對混凝土裂縫產(chǎn)生的原因,提出裂縫的預防和治理方法,對提高混凝土襯砌施工水平有借鑒意義。關(guān)鍵詞：隧道施工混凝土裂縫原因分析防治隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展,山嶺地區(qū)新建公（鐵）路越來越多,隧道工程所占的比例逐步增大。隧道二次襯砌施工普遍采用整體式鋼模板臺車、泵送混凝土施工工藝,但混凝土硬化過程中產(chǎn)生的裂縫不僅影響了美觀,還給工程質(zhì)量留下了隱患。施工中必須采取合理的工程技術(shù)措施,控制和減少混凝土中裂縫的數(shù)量和寬度。本文分析了混凝土裂縫產(chǎn)生的
2、原因,提出了緩解裂縫產(chǎn)生的措施,并介紹了幾種常見的裂縫治理方法。1裂縫的類型隧道襯砌混凝土裂縫類型主要有：干縮裂縫、溫度裂縫、外荷載作用產(chǎn)生的變形裂縫、施工縫處理不當引起的接茬縫等。1.1干縮裂縫混凝土在硬化過程中水分逐漸蒸發(fā)散失,使水泥石中的凝結(jié)膠體干燥收縮產(chǎn)生變形,由于受到圍巖和模板的約束,變形產(chǎn)生應力,當應力值超過混凝土的抗拉強度時,就會出現(xiàn)干縮裂縫。干縮裂縫多為表面性的,走向沒有規(guī)律。影響混凝土干縮裂縫的因素主要有：水泥品種、用量及水灰比,骨料的大小和級配,外加劑品種和摻量。1.2溫度裂縫水泥水化過程中產(chǎn)生大量的熱量,在混凝
3、土內(nèi)部和表面間形成溫度梯度而產(chǎn)生應力,當溫度應力超過混凝土內(nèi)外的約束力時,就會產(chǎn)生溫度裂縫。裂縫寬度冬季較寬,夏季較窄。溫度裂縫的產(chǎn)生與二次襯砌混凝土的厚度及水泥的品種、用量有關(guān)。1.3荷載變形裂縫仰拱和邊墻基礎(chǔ)的虛碴未清理干凈,混凝土澆筑后,基底產(chǎn)生不均勻沉降；模板臺車或堵頭板沒有固定牢固,以及過早脫模,或脫模時混凝土受到較大的外力撞擊等都容易產(chǎn)生變形裂縫。荷載變形裂縫在隧道襯砌混凝土病害中占有的比例逐年增大,已經(jīng)引起了廣大工程技術(shù)人員的重視。1.4施工縫（接茬縫）施工過程中由于停電、機械故障等原因迫使混凝土澆筑中斷時間超過混凝土
4、的初凝時間,繼續(xù)澆筑混凝土時,原有的混凝土基礎(chǔ)表面沒有進行鑿毛處理,或者鑿毛后沒有用水沖洗干凈,也沒有鋪水泥砂漿墊層,就在原混凝土表面澆筑混凝土,致使新舊混凝土接茬間出現(xiàn)裂縫。2裂縫形成的原因分析混凝土裂縫形成的原因非常復雜,往往是多種不利因素綜合作用的結(jié)果。據(jù)有關(guān)統(tǒng)計,施工不規(guī)范造成的混凝土裂縫占80%左右,材料質(zhì)量差或配合比不合理產(chǎn)生的裂縫占15%左右,設計不當引起的裂縫可能占5%。42.1設計粗糙,建設、監(jiān)理單位工作隨意性大由于多方面的原因,勘察設計單位無法深入地開展地質(zhì)勘探工作,隧道圍巖類別評價及支護結(jié)構(gòu)設計缺乏科學依據(jù),帶
5、有一定的盲目性。個別建設單位限于自身管理和專業(yè)技術(shù)水平的欠缺,任意變更原設計。少數(shù)工程由業(yè)主的內(nèi)部人員組成監(jiān)理機構(gòu),監(jiān)理工作失去了獨立性。隨著建筑市場的規(guī)范,這些問題會逐步得到解決。2.2施工工藝或現(xiàn)場操作不規(guī)范a.隧道開挖成型差,襯砌混凝土厚度嚴重不均勻；欠挖或初期支護侵入襯砌限界,造成襯砌混凝土厚度不足。個別隧道襯砌混凝土背后存在脫空現(xiàn)象。b.未開展監(jiān)控量測工作,僅憑經(jīng)驗來確定二次襯砌的施作時間,安全可靠性差,造成二次襯砌超設計荷載承受圍巖壓力。c.混凝土生產(chǎn)時原材料計量誤差大,尤其外加劑的摻加隨意性大,沒有根據(jù)砂、石料的實際含
6、水率及時調(diào)整施工用水量,造成混凝土水灰比增大。在混凝土運輸及泵送過程中加水的現(xiàn)象也比較普遍。d.采用整體式鋼模板臺車施工,混凝土澆筑時不振搗或漏振,混凝土均質(zhì)性差。e.盲目追求施工進度,隨意提前脫模時間,使低強度混凝土過量承受荷載,破壞了混凝土結(jié)構(gòu)。脫模后沒有進行混凝土的潮濕養(yǎng)護。f.夏季施工時砂、石料露天堆放,無切實有效的降溫措施,混凝土入模溫度高。冬期施工時采取的防寒保溫措施不力。2.3原材料質(zhì)量差、配合比設計不合理水泥品種選擇不當,安定性不良,不同批次的水泥混用。碎石、砂級配差,含泥量超標,碎石中石粉含量大,針、片狀物過多,影
7、響了水泥與骨料的膠結(jié)。進行配合比設計時,忽視水泥用量增多對混凝土品質(zhì)的影響,錯誤認為水泥用量越多,混凝土強度越高。對摻合料和外加劑的選用缺乏專業(yè)技術(shù)人員的指導,往往達不到預期的效果。3混凝土裂縫的治理混凝土作為多組材料組成的脆性材料,裂縫的存在是客觀的。作為施工單位應加強襯砌混凝土的施工管理,避免或減少混凝土裂縫的產(chǎn)生。對于出現(xiàn)的裂縫,應認真分析原因,分清是有害裂縫還是無害裂縫,并對有害裂縫進行處理,防止裂縫繼續(xù)發(fā)展,影響襯砌結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。3.1細微裂縫隧道襯砌混凝土表面常出現(xiàn)一些沒有擴展性的細微裂縫,這種裂縫是穩(wěn)定的,一般可自愈,不
8、會影響結(jié)構(gòu)的使用和耐久性。從美觀考慮,可先清洗干凈裂縫表面,然后涂刷環(huán)氧樹脂漿液二至三遍,最后用刮抹料、調(diào)色料處理混凝土表面,使其顏色與周圍襯砌混凝土顏色一致。環(huán)氧樹脂漿液配比,環(huán)氧樹脂：501稀釋劑：二甲苯：乙二胺=1：0.2：0.
