隧道二次衬砌施工要点

隧道二次衬砌施工要点作为一名在隧道施工一线摸爬滚打了十几年的老技术员，我见过太多因为二次衬砌施工细节没把控好，最后出现开裂、渗漏水、拱顶空洞等问题，不仅要花大价钱返工整改，还给隧道后期运营留下了长期的安全隐患。二次衬砌是隧道支护体系的最后一道受力防线，也是保障隧道净空、防排水、结构耐久性的核心结构，从前期准备到完工验收每一步都容不得半点儿马虎。下面我结合自己这些年的实际经验，把隧道二次衬砌的施工要点梳理清楚，大多都是实打实踩过坑、吃过亏总结出来的干货。1施工前期准备与条件核查正式开工前的准备工作做得够不够细，直接决定了后续施工顺不顺利，很多问题其实都是前期偷懒留下的隐患，这部分的核心要点可以分成三个方面。1.1初期支护状态验收与变形核查二次衬砌是要和初期支护共同受力的，所以必须等初期支护的收敛变形稳定之后才能施工，绝对不能为了抢工期提前开干。我刚参加工作的时候就见过一个项目，为了赶进度，变形还没稳定就浇了二衬，结果过了不到半个月，二衬就出现了好几条贯穿性裂缝，最后整个段落打掉重新做，反而耽误了两个多月，损失了几百万，这个教训我记到现在。按照规范要求，必须连续监测不少于一周的净空变形，变形速率满足设计要求才能进场施工，同时还要逐个断面检查初期支护的欠挖和渗漏水情况，凡是欠挖超过规范要求的部位，必须凿除处理到位，不能抱着“差不多就行”的心态糊弄；如果初期支护有渗漏水，必须先做引排或者注浆堵水，不能带着水浇二衬，不然做好了再漏，后期处理成本要高十倍都不止。1.2原材料检验与配合比现场验证所有进场的钢筋、水泥、砂石骨料、外加剂，都必须按要求送检，合格了才能用，绝对不能让不合格的材料进工地。尤其是外加剂，很多人不重视，其实减水剂、缓凝剂的质量直接影响混凝土的和易性和强度，一旦不合格整模混凝土都废了。配合比方面，不能直接拿着实验室的配合比就用，必须结合项目所在地的气温、地下水情况、施工要求做现场调整，比如有地下水侵蚀的地段要配抗侵蚀混凝土，冬天施工要换早强型配合比，夏天要加缓凝剂，而且每天都要测砂石的含水率，随时调整用水量，别嫌麻烦，这一步错了混凝土强度肯定不达标。1.3施工放样与基底清理正式绑钢筋之前，必须先放出隧道中线、二衬轮廓线和标高，反复核对无误才能开工，而且要重点检查仰拱和基底的情况，基底里的虚渣、积水、杂物必须全部清理干净，我每次开工前都会要求工人用高压水枪把基底冲一遍，很多工人嫌费水费时间，说反正浇混凝土就盖住了，可实际上基底留着虚渣，二衬和仰拱之间就会有空隙，不仅受力不好，还会给渗漏水留通道，这点小事省了功夫，后面要出大问题。做好了前期的准备核查，相当于给整个二衬施工打好了基础，接下来进入第一道实体工序，也就是钢筋工程的施工，这部分的要点也很容易被忽略。2二次衬砌钢筋施工要点钢筋是二衬结构的骨架，骨架歪了弱了，整个结构的受力肯定出问题，核心要把控加工和安装两个环节。2.1钢筋加工与存放钢筋进场后先要调直，表面的锈蚀要清理干净，严重锈蚀的绝对不能用。下料的时候一定要核对尺寸，不能差太多，弯折的角度也要符合设计要求。加工好的钢筋不能直接堆在地上，必须垫高覆盖，防止淋雨生锈，现场下料的时候还要注意，钢筋接头不能集中在同一个断面，同一截面的接头面积不能超过总面积的一半，错开距离也要符合规范要求，很多工人图省事，把钢筋接头都堆在一起，看起来绑得挺快，实际上受力根本达不到要求，留下了永久的结构隐患。2.2钢筋绑扎与安装绑钢筋的时候首先要控制主筋的间距，误差不能超过规范要求，最关键的是保护层厚度的控制，很多人不重视垫块，随便找几块碎石或者碎塑料垫上就算了，这绝对不行。必须用专门的水泥砂浆垫块或者强度够的塑料垫块，垫块的密度要够，每平方不能少于4个，保证钢筋和模板之间的距离符合要求，不然浇完混凝土要么漏筋，要么保护层厚度不够，用不了几年钢筋就会锈蚀膨胀，把二衬撑裂。另外，钢筋绑扎的时候要配合止水带、预埋件的安装，中埋式止水带必须固定牢固，位置要准，不能歪歪扭扭，我之前见过一个项目，止水带没固定好，浇混凝土的时候被混凝土冲歪了一半，结果施工缝那里年年漏水，注了好几次浆都没彻底解决，折腾了好多年。还有预留洞室、变形缝的位置，钢筋要预留足够的搭接长度，别到了接的时候发现长度不够，再焊上去影响受力。钢筋验收合格之后，接下来就是模板工程，现在隧道二衬基本都用整体模板台车，模板安装定位的精度直接决定了二衬的外观和净空，这一步的要点也不少。3模板台车安装定位施工要点模板台车是二衬浇筑的核心工装，只要定位准、加固牢，二衬的质量就有了一半保障。3.1台车进场验收与预处理不管是新台车还是转场过来的旧台车，进场之后都要彻底检查验收，首先看模板有没有变形，焊缝有没有开裂，行走机构、液压系统灵不灵，有没有漏油的情况。旧台车一定要把模板表面沾的旧混凝土残渣全部清理干净，变形凹陷的地方要校正补平，不然浇出来的二衬表面坑坑洼洼，不光不好看，净空也容易出问题。3.2台车定位与找正定位的时候要根据之前放好的中线和标高，先调中线再调标高，最后调轮廓尺寸，反复核对每个部位的净空，这里一定要记住，二衬的净空只能比设计大，绝对不能小，哪怕大个几公分都没关系，要是小了，做好之后再想改，只能把整模二衬打掉，损失太大了，我听过好几个这样的案例，就是测量的时候错了几公分，最后几百万打了水漂。定位到位之后，还要检查模板和上一循环二衬、仰拱的接头位置，必须贴紧，缝隙要堵死，不然浇混凝土的时候肯定漏浆，出来一堆蜂窝麻面，还会造成接头处混凝土不密实。3.3加固与密封性检查定位好之后，所有的支撑都要顶牢，液压千斤顶必须锁死，边墙的斜撑、底部的固定螺栓都要拧紧，不能有松动，防止浇筑的时候涨模跑模。所有模板拼缝、接头缝隙都要贴海绵条、打密封胶，把所有可能漏浆的地方都堵好，别漏查，漏一个小缝都会漏一大片浆，影响混凝土质量。模板加固检查没问题，就到了整个二衬施工最核心的环节——混凝土浇筑，这一步只要有一个细节错了，就会出大问题。4二次衬砌混凝土浇筑施工要点混凝土浇筑是决定二衬内在质量的关键，必须按流程来，不能乱了章法。4.1浇筑前的最终检查开盘浇筑之前，必须再做一遍全面检查，看看钢筋位置对不对、止水带有没有移位、预埋件有没有漏放、加固牢不牢、振捣设备够不够、供电和混凝土供应能不能跟上，万一浇到一半停电或者混凝土供不上了，留了冷缝，整个二衬的质量就受影响了。检查完之后，还要把模板和基底浇一遍水湿润，别让干模板吸走混凝土的水分，造成表面开裂。4.2分层对称浇筑与振捣控制浇筑必须从下往上分层对称进行，绝对不能一边浇满了再浇另一边，那样模板受力不均匀，很容易跑模涨歪。分层厚度不能超过50公分，每层浇完振捣好了再浇下一层。振捣的时候要记住“快插慢拔”，插点要均匀排列，不能漏振也不能过振，漏振会出蜂窝空洞，过振会造成石子下沉砂浆上浮，强度不均匀还容易开裂。拱顶浇筑是最容易出问题的地方，一定要留够排气孔，保证拱顶的空气能排出来，现在基本都要求带压浇筑，拱顶还要预留注浆孔，浇完混凝土之后如果检测出有空洞，要及时注浆填实，很多二衬运营几年掉块，都是拱顶空洞没处理留下的隐患。4.3浇筑过程的动态监测浇筑的时候必须安排专人盯着模板和支撑，一旦发现模板有变形、支撑有松动，必须立即停止浇筑，加固到位之后再继续浇，不能抱着“浇完再说”的心态，等浇完再发现跑模，一切都晚了。还要安排专人检查混凝土的质量，凡是坍落度不符合要求、和易性差的混凝土，绝对不能入模，别将就，将就一次就是一个质量隐患。浇筑完成之后，很多人觉得就完事了，其实脱模养护才是保证二衬不开裂、强度达标的关键，这部分很多项目都不重视，最后出了一堆问题。5脱模养护与缺陷处理施工要点这部分是收尾，也是保障质量的最后一关，不能掉以轻心。5.1脱模时间控制很多项目为了赶进度，早早脱模挪台车，其实这是非常错的做法，脱模时间必须根据混凝土强度来定，一般侧墙可以在强度达到设计强度的70%以上脱模，拱顶必须等到强度达到100%才能脱，温度低的时候还要延长脱模时间，别抢那一天两天的时间，脱模太早混凝土强度不够，很容易开裂掉块，反而耽误事。5.2混凝土养护脱模之后必须立即开始养护，保湿养护一定要做足，一般可以盖土工布洒水，或者喷养护剂，养护时间最少不能少于14天，抗渗混凝土还要更长。我见过太多项目，脱模之后就不管了，任由混凝土风吹日晒，结果不到一个月表面就裂了一堆不规则的裂缝，尤其是天热风大的时候，裂缝特别多，都是养护不到位造成的，其实养护费不了多少人工和钱，就是很多人嫌麻烦不做，最后留下一堆问题。5.3成品缺陷处理脱模之后要全面检查，凡是有蜂窝麻面、小气泡的地方，不能随便抹点水泥就糊弄过去，必须把松散的混凝土凿掉，清理干净之后，用比原设计强度高一个等级的水泥砂浆修补平整，拱顶检测出来的空洞，必须按要求注浆填充，注完之后还要复检，确保彻底填满，不能留下隐患。除了常规段落的施工，一些特殊工况还有额外的要点需要注意，这些地方更要加倍小心。6特殊工况下二衬施工额外要点6.1软弱围岩段落软弱围岩本身变形大，二衬不能跟得太急，但也不能拖太久，必须等仰拱闭合、变形稳定之后再施工，必要的时候可以适当提高二衬混凝土的强度等级，增强结构的受力能力。6.2渗水量大的段落渗漏水地段必须先处理初期支护的渗水，埋好盲管把水引到边沟里，必要的时候先注浆堵水，止水带安装必须严格控制位置，混凝土要采用符合设计要求的高抗渗等级，不能降低标准。6.3极端天气施工冬天低温施工的时候，要保证混凝土的入模温度，必要的时候对原材料加热，浇完之后要做好保温，不能让混凝土受冻；夏天高温施工的时候，要降低混凝土入模温度，尽量选在早晚气温低的时候浇筑，浇完之后及时洒水降温，防止出现温度裂缝。结语总的来