隧道二衬缺陷处理施工方案

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二衬缺陷处理施工方案 一、编制依据 1、新建铁路云桂线（云南段）站前工程四标段施工总价承包招标文件、招标图纸及补遗（答疑）书等。 2、国家及相关部委颁布的法律、法规和铁道部颁布的现行设计规范、施工规范、铁路工程质量验收标准及其它有关文件资料。 3、铁道部有关确保施工安全的规定、规则。 4、《高速铁路隧道工程施工安全技术指南》铁建设【2010】241号。 《高速铁路隧道工程质量验收标准》（TB10753-2010）。 二、工程概况

本标段为新建铁路云桂线（云南段）站前工程四标段，范围包括珠琳站（含）～幸福隧道出口DK473+300～DK539+120,正线长度65.818km。 主要工程有：隧道12座/40416延米、特大桥7座、大桥9座、中桥1座、涵洞33座；路基长15.518km，正线有砟道床51.728铺轨公里，无砟道床79.908铺轨公里，车站2座。 三、工程地质、水文地质及环境

云桂线是目前国内艰险山区地形地质条件极其复杂的一条铁路。沿线地形、地质条件极为复杂，区域地质作用剧烈，碳酸岩分布广泛，不良地质特别发育，地质灾害发生频繁，类型众多。沿线主要的工程地质问题有活动断裂与地震、岩溶、滑坡、危岩落石与岩堆、顺层、砂土液化、水库坍岸、有新建云桂铁路（云南）站前四标 二衬缺陷处理施工方案 中铁十局集团有限公司云桂铁路云南段项目经理部 诚信 和谐 求知 创新

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害气体、高地温与高地应力等不良地质现象，以及人工弃填土、软土、松软土、膨胀岩土、红黏土等特殊岩土。 本标段工程所经区域线路基本走行云贵高原面，高原地貌由低中山、丘陵和高原盆地及溶岩组成，既有道路等级低，交通不便，引入便道较长且施工难度大，给工程施工带来很大的不便。 四、二衬缺陷主要类型

隧道二衬在施工过程中，由于对施工过程控制不严，造成二衬施工完成后出现质量缺陷，主要存在的缺陷问题有： 1、衬砌局部脱空 （1）从二衬混凝土无损检测结果分析，二次衬砌拱顶脱空的原因是二衬混凝土浇筑时拱部未注满或初支表面不平整造成与初支形成脱空，从而使二衬存在1--2cm的不足。 （2）边墙、拱腰部分二衬混凝土脱空主要是防水板铺挂时未与初支密贴，在浇筑混凝土时防水板局部受力下拉或初支表面不平整形成二衬与初支间的脱空。 2、混凝土强度不足 （1）水泥的强度和水灰比 水泥的强度和水灰比是决定混凝土强度的最主要因素。水泥是混凝土中的胶结组分，其强度的大小直接影响混凝土的强度。在配合比相同的条件下，水泥的强度越高，混凝土强度也越高。当采用同一水泥（品种和强度相同）时，混凝土的强度主要决定于水灰比；在混凝土能充分密实的情况下，水灰比愈大，水泥石中的孔隙愈多，强度愈低，与骨料粘结力也愈小，混凝土的新建云桂铁路（云南）站前四标 二衬缺陷处理施工方案 中铁十局集团有限公司云桂铁路云南段项目经理部 诚信 和谐 求知 创新

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强度就愈低。反之，水灰比愈小，混凝土的强度愈高。 （2）骨料的影响 骨料的表面状况影响水泥石与骨料的粘结，从而影响混凝土的强度。碎石表面粗糙，粘结力较大；卵石表面光滑，粘结力较小。因此，在配合比相同的条件下，碎石混凝土的强度比卵石混凝土的强度高。骨料的最大粒径对混凝土的强度也有影响，骨料的最大粒径愈大，混凝土的强度愈小。 （3）外加剂和掺合料 在混凝土中掺入外加剂，可使混凝土获得早强和高强性能，混凝土中掺入早强剂，可显著提高早期强度；掺入减水剂可大幅度减少拌合用水量，在较低的水灰比下，混凝土仍能较好地成型密实，获得很高的28d强度。在混凝土中加入掺合料，可提高水泥石的密实度，改善水泥石与骨料的界面粘结强度，提高混凝土的长期强度。因此，在混凝土中掺入高效减水剂和掺合料是制备高强和高性能混凝土必需的技术措施。 （4）养护的温度和湿度 混凝土的硬化是水泥水化和凝结硬化的结果。养护温度对水泥的水化速度有显著的影响，养护温度高，水泥的初期水化速度快，混凝土早期强度高。湿度大能保证水泥正常水化所需水分，有利于强度的增长。 在20℃以下，养护温度越低，混凝土抗压强度越低，但在20℃~30℃范围内，养护温度对混凝土的抗压强度影响不大。 养护湿度越高，混凝土的抗压强度越高，反之混凝土的抗压强度越低。 3、蜂窝麻面 （1）混凝土含气量过大，引气剂质量欠佳。 （2）混凝土振捣不够，气泡没有很好排除。 新建云桂铁路（云南）站前四标 二衬缺陷处理施工方案 中铁十局集团有限公司云桂铁路云南段项目经理部 诚信 和谐 求知 创新

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（3）混凝土配合比不当，过于黏稠，振捣时气泡很难排出。 （4）混凝土和易性较差，产生离析泌水。为了防止混凝土分层，混凝土入模后不敢充分振捣，大量的气泡排不出来。 （5）水泥厂在粉磨时加入助磨剂，由于一些助磨剂有引气性，而且引入的气泡不均匀且偏大。 （6）混凝土浇注分层厚度太厚，使得气泡行程过长，即使振捣时间达到规程要求，气泡也不能完全排出。 （7）不合理使用脱模剂是造成硬化混凝土结构表面蜂窝麻面的主要原因。一些脱模剂黏度高，新拌混凝土结构面层的气泡一旦接触到黏稠的脱模剂，即使合理振捣气泡也很难沿模板上升排出。 （8）环境温度对混凝土结构面层的质量也有影响。由于气泡体积变化对环境温度特别敏感，环境温度高时气泡体积变大，气泡承载力变小，容易破灭。环境温度低时气泡体积变小，承载力较大，不容易形成联通气泡。 4、隧道衬砌厚度不足原因 （1）隧道施工过程中由于对初支断面数据测量不及时、不准确，未在衬砌浇筑前预先完成初支断面检测，造成二衬厚度不足。 （2）隧道收敛变形太大，为保证施工安全，及时施做二衬而造成的厚度不足； 5、钢筋数量不足 主要原因为施工现场管控不严，验收工作、过程控制力度不足。 6、钢筋保护层不足或超标 主要由于在钢筋施工时，未严格按照设计要求，对钢筋排距未进行固定，新建云桂铁路（云南）站前四标 二衬缺陷处理施工方案 中铁十局集团有限公司云桂铁路云南段项目经理部 诚信 和谐 求知 创新

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在混凝土浇筑过程中，由于混凝土的挤压，造成二衬钢筋排距增大或缩小，进而二衬钢筋保护层出现不足或超标。 7、“烂边”和“烂根” 烂边”和“烂根”主要是由于模板拼缝不严密、接缝处止浆不好，模板下 底边结合不紧密，振捣时混凝土表面失浆造成。漏浆较少时边角出现“毛边” ，漏浆严重出现混凝土蜂窝麻面。 8、层印 （1）混凝土浇注顺序控制的不好，浇注上层混凝土时，下层混凝土等待时间过长，混凝土出现明显的接茬痕迹。 （2）在混凝土拌制、运输、浇注三个环节中机械故障，停歇后继续浇注。而未按照施工缝的要求进行检查处理。 （3）分层浇注时混凝土振捣过度，造成石子下沉，水泥砂浆上浮，浆多的地方颜色发青，石子多的地方颜色发白，形成对比。 （4）模板上机油涂刷过多往下流，拆模后在构件表面呈现若断若续的假 “分层” 。 9、错台、跑模 （1）台车前后模板因反复使用变形严重。 （2）测量放线误差较大或台车定位误差较大。 （3）混凝土侧压力比较大；台车加固不牢固，浇筑混凝土时造成跑模。 10、收缩裂缝 混凝土的收缩分干缩和自收缩两种。干缩是混凝土中随着多余水分蒸发，湿度降低而产生体积减少的收缩，其收缩量占整个收缩量的很大部分；新建云桂铁路（云南）站前四标 二衬缺陷处理施工方案 中铁十局集团有限公司云桂铁路云南段项目经理部 诚信 和谐 求知 创新

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自收缩是水泥水化作用引起的体积减少。收缩量只有前者的 1/5-1/10。 干缩裂缝呈现在衬砌砼表面，宽度多在 0.05-0.2mm 之间，其走向纵横交错， 无规律性，分布不均，并随温度和湿度变化而逐渐发展。 （1）混凝土养护不当。撒水次数过少，表面损失水分过快，造成内外收缩不均匀而引起表面混凝土开裂。 （2）过度振捣造成离析，表面水泥含量大，收缩量也增大。 11、斑点 （1）混凝土浇注后，模板会因投料和振捣器激振，溅上许多水泥浆或在模板上残留有未清理干净的水泥浆，拆模后在混凝土表面留下白斑点。 （2）黑斑指脱模剂涂抹不匀，或模板未清理干净，局部油脂集中，拆模后形成黑斑。 12、缝隙、夹层 （1）施工缝或变形缝处未清除表面松动石子未除去软弱混凝土层就浇筑混凝土。 （2）施工缝处杂物未清除干净，接缝处混凝土未很好振捣。 13、表面不平整 模板局部变形。 五、目前现场主要存在的缺陷问题

根据昆明质监站及无损检测单位多次检测结果，我标段衬砌主要存在问题为二衬背后局部脱空、二衬外观质量差等现象。通过对管段内3座隧道5各作业面的无损检测结果以及日常施工过程中统计的数据，汇总我标段二衬新建云桂铁路（云南）站前四标 二衬缺陷处理施工方案 中铁十局集团有限公司云桂铁路云南段项目经理部 诚信 和谐 求知 创新

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主要存在的缺陷，并编制二衬缺陷处理施工方案。 六、二衬缺陷处理组织机构

成立以项目经理为组长的二衬缺陷处理小组,处理小组主要对日常生产过程中发现的缺陷问题及时汇总分析，并尽快提出整改方案，按照施工计划，对存在缺陷的实体结构进行处理，其组织结构框图如下：

施工组织机构框图 七、缺陷处理总体施工方案

1、二衬背后脱空 （1）利用二衬施作时预埋的Φ50注浆孔注浆管主浆。 （2）对没预埋注浆孔的脱空位置打设Φ20注浆孔，在打孔的过程中，根据检测报告提供的衬砌厚度，采取限深措施，保证不损坏防水板。注浆采

项目经理 总工程师 生产副经理 工程部部长

二 分 部 四 分 部 物资部部长 调度员 专职质检员 专职安全员 五 分 部 一 分 部 三 分 部