隧道2次衬砌混凝土裂缝产生原因和防治措施

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1、学兔兔www.xuetutu.com公路交通技术2010年4月第2期Techn。1。gY。fHighwayandTransportApr．2010No．2隧道2次衬砌混凝土裂缝产生原因和防治措施林怀钏(福建省泉州市交通局，福建泉州36200)摘要：公路隧道施工中，由于隧道受力情况的复杂性，外界环境条件的多变性，施工质量的波动性，隧道2次衬砌施工中或施工完成后，经常出现裂缝。对2次衬砌混凝土完成后出现的裂缝进行理论分析，并根据裂缝危害程度提出预防和治理措施，为隧道2次衬砌施工质量控制提供参考。关键词：隧道；2次衬砌混凝

2、土；裂缝；产生原因；防治措施文章编号：1009—6477(2010)02—0l16一o4中图分类号：U459．2文献标识码：BCausesofConcreteCracksonSecondaryLininginTunnelsandPreventiveMeasuresLINHuaiehuan隧道施工中，2次衬砌是一道重要的工序。如拉应力超出混凝土的极限抗拉强度时，就会产生何避免裂缝的产生，确保2次衬砌混凝土的质量，裂缝。使其达到内实外美，是公路建设者面临的课题。本1．3施工技术影响因素文通过对隧道2次衬砌混凝土裂缝产生原

3、因的全1．3．1施工测量面、深入分析，有针对性地提出防治混凝土裂缝产隧道开挖一般采用新奥法施工，但实际施工生的措施。中，不少施工单位并未真正按新奥法的要求进行动态施工管理，尤其是施工过程中不认真对待施1裂缝产生原因分析工量测工作，不能做到以量测资料指导施工与修1．1地质环境影响因素正设计。对于围岩是否收敛、稳定，往往是通过隧道工程属地下工程，其受力结构及外部荷载人眼观察、经验判断来代替实际量测，因此常常均与地质环境密切相关。首先，隧道地质环境受地在围岩尚未真正趋于稳定的情况下就浇筑2次衬壳运动的影响在不断变化，但具体

4、如何变化，变化砌混凝土。此外，因各种因素导致施工测量放线量多大，难以精确把握；其次，隧道施工时需爆破发生的差错，常常造成隧道欠挖、塌方，初期支开挖，这样势必会破坏隧道区域内原有岩体内力、护模板拱架支撑变形等，这些现象的发生都会降水文地质等的平衡。虽然在施工和运营阶段可以采低初期支护承载能力，从而增加2次衬砌混凝土取一些措施，对隧道地质环境的各种变异进行一定产生裂缝的可能性。程度上的监控，但地质因素引起的岩体内力仍不可1．3．2施工工艺避免地会影响隧道施工，当其影响超过2次衬砌混1)开挖爆破质量。凝土自身所能承受的应力

5、时，就会产生裂缝。现在，许多隧道都采用光面爆破的开挖技术。1．2材质特性影响因素隧道开挖光面爆破的效果将直接影响到隧道初期2次衬砌混凝土随着时间的推移会发生碳化现支护的强度和稳定性。首先，如果光面爆破效果象，碳化会损伤混凝土的密实性，降低混凝土强控制不好，往往导致开挖断面环向轴线不能与围度，造成2次衬砌混凝土产生裂缝。此外，2次衬岩压力拱轴线相协调，致使围岩自拱能力差，表砌混凝土在浇筑过程中，水泥会放出大量水化热，面平顺度无保障，造成初期支护稳定性差，开挖促使内部温度不断升高，在混凝土表面产生拉应后围岩对2次衬砌混凝

6、土的压力大，导致2次衬力Ⅲ；加之新浇混凝土因受到基础或已凝固混凝土砌混凝土产生裂缝。其次，隧道开挖爆破时产生的约束，也会使混凝土内部出现拉应力，当这些的震动力会对周边围岩的稳定产生较大影响，如收稿日期：2009—11—21作者简介：林怀钏(1978一)，男，福建省泉州市人，硕士，助工学兔兔www.xuetutu.com2010年第2期林怀钏：隧道2次衬砌混凝土裂缝产生原因和防治措施117果周边围岩的沉降收敛变形在较长时间内尚未趋缝的数量反而相对偏少，因此在某种意义上也证于稳定，那么将会使2次衬砌混凝土承受较大的明了水

7、灰比的大小是隧道2次衬砌混凝土产生裂外部压力，导致其开裂。缝的影响因素之一[3J。2)平顺度和厚度。2)混凝土添加剂。初期支护的平顺度直接影响2次衬砌混凝土添加剂能提高2次衬砌混凝土的性能，例如，的受力状况及内部收缩变形的自由度。如果初期加膨胀剂能提高混凝土的抗渗性能，加早强剂有支护的平顺度差，在一定程度上会导致2次衬砌利于及早脱模以加快施工进度等。但在不同的季混凝土外部应力的集中，同时直接影响2次衬砌节、不同的骨料、不同的水泥中使用添加剂均会混凝土厚度的均匀性；如果2次衬砌混凝土厚度产生意想不到的“副作用”，导致2

8、次衬砌混凝土的均匀性差，则在外应力作用下极易在厚度薄弱产生裂缝。部位产生裂缝。3)防水卷材厚度。3)台车模板长度。防水卷材是界于初期支护与2次衬砌混凝土之目前，为提高隧道施工进度，2次衬砌混凝间的一个结构层。防水卷材所具有的一定厚度及光土衬砌台车都较长，一般为9m以上。但每模纵滑面能为2次衬砌混凝土提供一定的自由伸缩度，向长度越长，2次衬砌混凝