浅谈铁路隧道二衬混凝土表观质量控制

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1、浅谈铁路隧道二衬混凝土表观质量控制　　摘要隧道二衬混凝土印迹、气泡、蜂窝麻面、露筋、砂斑等表观质量缺陷，对混凝土观感、强度、耐久性存在一定影响；技术人员从施工工艺入手，结合现场施工机械，制定了预控措施，取得了良好效果，保证了隧道二次衬砌施工质量。关键词二衬混凝土表观缺陷预控措施中图分类号：TU37文献标识码：A1施工简介渝利铁路高石盘隧道二衬混凝土在III级围岩段强度等级为C30，IV级、V级围岩段强度等级为C35，采用12米轨行式全自动液压衬砌台车施工，HB50泵泵送入模，台车对称设置4排共32个0.4×0.5m工作窗，拱顶设单排共3个压浆孔

2、，台车共安装8台附着式振捣器。在第一板二衬混凝土施工前，技术人员根据以往施工经验，分析总结了二衬混凝土印迹，气泡，蜂窝、麻面、露筋，砂斑、砂线等表观质量缺陷产生的原因，从施工工艺入手，结合现场施工机械，制定了预控措施，取得了良好效果，保证了隧道二衬混凝土施工质量。2表观质量缺陷产生原因分析2.1印迹8印迹一般由水印、油印、锈迹组成，在起拱线及拱顶部位尤为突出。2.1.1水印产生原因：⑴施工间隙产生水印：边墙混凝土在浇筑至第三层窗口时，需重新安拆泵送导管，此段时间大概60～90分钟，前后两次混凝土接缝处为水平水印的主要产生原因；⑵坍落度不同产生水

3、印：二衬拱顶混凝土坍落度一般在20cm以上，而边墙坍落度一般控制在14～16cm之间，在拱顶混凝土浇筑时，混凝土泵送至拱顶窗口后靠压力和自重流动，但在此过程中，由于钢筋、级配等原因，会在台车拱顶部位附着一定量的混凝土，随着混凝土的压入，面积不断扩大，厚度不断增加，导致附着混凝土与后续混凝土之间形成水印；⑶混凝土搅拌时间不够、现场临时加水造成离析，形成水印。2.2.2油印产生的原因：在台车进行脱模剂涂刷时，台车表层会附着一层油体，在混凝土浇筑上升过程中，油体沿台车模板逐渐上升，在边墙与拱部相接处或在拱部易产生油体汇集，因此产生油印。82.1.3锈

4、迹产生原因：⑴台车在打磨除锈过程中不彻底以及打磨完成后未及时涂刷脱模剂，造成新氧化物产生；⑵保护层不够外漏钢筋或绑扎用铁丝尾端伸入保护层遇空气中水分锈蚀后产生锈迹；⑶山区地材中含有一定量的铁元素，铁元素在浇筑完后与混凝土中水分或空气中水分反应，产生锈迹。2.2气泡、气孔二衬混凝土表面产生气泡或气孔的现象常发生，气泡的产生，影响观感，且一定程度上影响二衬混凝土强度，对混凝土耐久性存在一定负面影响。气孔或气泡产生原因：⑴因二衬采用液压式钢模台车，模板本身不具透气性和吸附性，且台车脱模剂具有油性，油性脱模剂与水和空气三者不相溶，表面张力不一致，易形成

5、水膜封闭混凝土中气泡产生气孔；⑵台车钢模在遇冷或降温时会吸附空气中的水分产生水珠，由于台车本身的不光洁，且边墙模板由于自身幅度原因，逐渐向内倾斜，造成水珠或水泡流动受阻。⑶混凝土单次浇筑高度过高，混凝土在下落过程中夹带一定量空气，而混凝土注入速度过快，夹带的空气来不及排除就被滞留在混凝土中，由于振捣不到位只排出混凝土中部分气泡；⑷混凝土坍落度过大，和易性差造成泌水产生气孔或气泡。2.3蜂窝、麻面、露筋8蜂窝、麻面产生原因：⑴混凝土在同侧浇筑时不设置溜槽，也不换窗口，混凝土在台车内全靠自身流动，加上振捣不到位，形成蜂窝麻面；⑵二衬钢筋较密或变形处

6、混凝土下料被阁住，未振捣就继续浇筑上层混凝土；⑶二衬端头模板板缝未堵严漏浆，造成麻面；⑷台车局部钢度不够，造成混凝土中在振捣时浆液倒吸，形成蜂窝；⑸混凝土配比不当，搅拌时间不够，造成粗骨料多，细骨料少，混凝土离析形成麻面或蜂窝；⑹钢筋安装不到位，或在振捣时直接碰撞钢筋，钢筋变形造成露筋；⑺保护层垫块强度不够，台车在伸展过程中将垫块顶碎，造成钢筋紧贴台车外漏；⑻保护层太薄、垫块发生位移，造成钢筋外漏。2.4砂斑、砂线砂斑、砂线产生原因：⑴过振或附着式振捣器操作不当，造成台车微位移或弹性变形，浆液随空隙流动形成砂斑。⑵混凝土拌合和易性差，砂率低，混

7、凝土保水性差，浇筑时混凝土材质在应力作用下多余的水汇集并沿线性流动，将混凝土中浆体带走，形成砂线。⑶台车工作窗和接缝附近浆液在振捣时溢出，形成砂斑。3施工预控措施3.1台车打磨台车在拼装打磨阶段对油印、锈迹控制尤为重要，台车除锈采用人工手持电工钢丝刷除锈，对起拱线等部位应搭设操作架予以配合，对个别凸出部位应用电动砂轮打磨平整，打磨完成之后用吹风机将锈碴清除，及时涂刷脱模剂，也可分部分除锈和涂抹，在施工完第一板混凝土后如发现除锈不彻底可重新推出打磨。脱模剂在一般情况下，往往选择机油，但机油易造成边墙混凝土颜色较深；8使用费液压油涂刷，较为理想，但

8、成本较高；最后确定使用食用油作为脱模剂，采用滚筒或棉纱自上而下涂刷，以台车表面无明显淌油为理想状态，根据高石盘隧道进口台车实验，每平米用油量在0.4k