秦岭隧道圆形钢模板衬砌下部气泡的控制

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1、3圆形钢模板衬砌下部气泡的形成的原因圆形钢模板衬砌下部气泡的形成与混凝土的拌和、泵送、灌筑及捣固等因素密切相关。⑴混凝土的拌和混凝土是由水泥、水、砂、石子4种基本材料按一定配合比拌和而成。在混凝土拌和中，水泥水化形成的水泥石（水泥浆），水泥石和砂子混合形成的水泥砂浆以及水泥砂浆与石子混合形成的混凝土都属于毛细孔较多的多孔材料。混凝土中，未被水泥颗粒、水泥石、水泥砂浆填满的充水空间，形成形状、大小不同的气水孔，当水灰比较大时，游离状态的水增加，更增加了气水孔的数量，由于这些气水孔中水的结合力较弱，脱水

2、温度较低，在水泥（混凝土）水化热的影响下易脱水形成气孔（气泡）。（2）混凝土的泵送为了增加泵送效果，泵送混凝土的坍落度不能太小，即水灰比不能太小，但混凝土的水灰比增大，其孔隙率也随Z增大，因而使混凝土的气水孔也增加。另外，为提高泵送效果，在混凝土中加入泵送剂,但由于泵送剂会使水泥颗粒表面产&溶剂水化膜，从而增加了气泡的形成机率。（3）混凝土灌筑混凝土灌筑中，由于水泥浆的粘结力，骨料之间、拌和物与模板之间的摩擦力以及部分空气压入混凝土内，使混凝土处于不稳定状态，其内部是疏松的，空洞和气孔的存在增加了气

3、泡的形成。(4)混凝土的振捣混凝土振捣是决定衬砌混凝土质量的一个最重要的工序，过捣会引起混凝土产生离析；欠捣、漏捣会影响混凝土的密实度，且混凝土中的气水泡排不出，在更大的程度上增加了气泡的形成机率。在圆形钢模板衬砌混凝土浇筑中，由于圆形钢模板接缝少，下部混凝土被钢模板封盖，且捣固较困难，混凝土中的气泡多附在钢模板上，不易溢出，造成圆形钢模板衬砌下部混凝土表面气泡较多。4圆形钢模板衬砌下部混凝土表面气泡的控制(1)混凝土的水灰比和坍落度选择通过比选，在其它条件相同的情况下，当混凝土的水灰比为0.53、

4、坍落度为13.5cm时，可把气泡控制在最少状态。(2)混凝土中泵送剂掺量选择混凝土泵送主要从控制混凝土的水灰比、坍落度及粗骨料颗粒(W40mni)考虑，适量加入泵送剂，可提高泵送效果，但掺量太多，可能增加气泡的形成。经试验泵送剂掺量为1.8%较合适。(3)分层对称灌筑捣固混凝土振捣是控制气泡产生的一个最重要的工序，混凝土的机械振动可克服拌和物之间及拌和物与模板Z间的摩擦力，增加混凝土的流动性和密实度，使气泡上浮溢出。混凝土振捣采用插入式振动器(振动棒长53cm),圆形钢模板衬砌的振捣是通过作业窗来完

5、成的，由于作业窗水平间距为2.0m,每个作业窗捣固手的振捣范围为左、右lm之间。振捣吋，捣固手将上身探入作业窗内，一手扶在边墙上，一手握振动棒，这样，既保证了混凝土无漏捣现象，又保证了振捣棒垂直插入。分层对称灌筑振捣深度30cm,振动棒以与模板基木平行方向插入，距模板不小于10cm,振点间距30cm,模板下部振动时间延长到90s；同时在圆形钢模板下部内侧用小锤敲击模板，使模板下部气泡上浮溢出；另外将10cmX25cm的钢板在中间焊上1.5m长222的螺纹钢，手握螺纹钢，用钢板挤压混凝土顶面(钢板边缘

6、离开钢模板10cm)也可将部分气泡挤出，收到了较好的效果。(1)增加对钢模板底部的气泡溢出量为使钢模板底部气泡易溢出，将钢模板底部15cm高的木模板钻一定数量的小孔(孔径2mm,孔距5cm),可将底部气泡引出而乂不致出现漏浆现象。(2)加强技术监督，严格按规范要求施工混凝土拌和计量设备定期检查，试验人员不定期抽查，严格控制混凝土的水灰比、坍落度和泵送剂掺量；配备专职技术人员值班，掌握灌筑振捣情况，并严格要求和监督按规范要求施工。5结束语衬砌施工采用圆形大钢模板，在我国铁路隧道施工中尚属首次，如何控制

7、圆形钢模板衬砌下部混凝土表面产生较严重的气泡，尚无经验可循。通过不断摸索、试验、较成功地解决了圆形钢模板衬砌下部混凝土表面的气泡问题，为秦岭特长隧道创国优提供了条件，也为今后的圆形断面隧道的衬砌施工提供了一些经验。