隧道衬砌混凝土裂缝处理方法

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1、隧道衬砌混凝土裂缝处理方法　　摘要：本文结合高家山隧道施工实际，分析了二衬混凝土裂缝产生的原因,提出了防治裂缝产生的方法。关键词：隧道衬砌；裂缝；处理中图分类号：U45文献标识码：A引言：兰新铁路甘青段LXS-1标高家山隧道衬砌混凝土施做后，由于有仰拱在施工缝处的不均匀沉降，造成部分衬砌多处产生环向裂缝，裂缝宽度宽约0.5mm，长3～7m，不仅影响了美观,还给工程质量留下了隐患。为此，我们在施工中根据平时掌握的数据和有关资料，不断分析研究、摸索总结出了一套二衬混凝土裂缝处理的方案，较好地保证了工程质量。1、工程概况高家山隧道是兰新铁路第二双线的控制工程和重难点工程，位于甘肃省兰州市及临

2、夏回族自治州境内，隧道起讫里程为：DK24+697～DK37+340，全长12643m。全隧设两座斜井和一座横洞，其中马岐沟斜井交叉里程DK29+000，长679m，坡度12%；小咸水沟横洞交叉口里程DK32+200，长1285m，坡度-1%；大沟斜井交叉口里程为DK34+850，长443m，坡度10%。7隧道地层主要为第四系全新统冲积砂质黄土、呈黄色，土质不均，含有约10%的碎石，具有孔隙、松散、稍湿特性。坡积砂质黄土，上更新统风积砂质黄土，下伏基岩。基岩主要为白垩系下统泥岩、砂岩，以夹层、互层等形式存在，上部砂质黄土具有湿陷性，泥岩、泥质砂岩具有膨胀性。高家山隧道设计为双线铁路隧道

3、，采用进、出口，两座斜井及一座横洞辅助施工方案，钻爆法施工，无轨运输。2、裂缝原因分析高家山隧道衬砌混凝土施做后，拱墙衬砌（对应仰拱施工缝位置）多处产生环向裂缝，裂缝宽度宽约0.5mm，长3～7m；裂缝位于仰拱施工缝位置附近，主要是由仰拱不均匀沉降造成。3、处理措施经建设、设计、监理及施工四方现场勘察，决定先对裂缝进行观测，待稳定后再进行处理，处理方案采用钻孔注化学砂浆；经过多次试验，采用环氧树脂浆液注浆对二衬边墙裂缝进行修补较为实用，也能够满足设计要求。3.1监控量测裂缝发现后，我项目经理部组织测量人员及时采用红漆对裂缝进行标识，并每天对裂缝进行观察和量测；经过2个多月的观察和量测，

4、发现裂缝宽度、长度无扩展趋势，二衬沉降收敛结果已趋于稳定。3.2整治原理分析7环氧树脂是一种含有环氧基的高分子聚合物，呈塑性，加入硬化剂后，与交联剂发生交联固化反应，变成不溶于水的坚固体型网状结构的巨大分子高聚物，从而达到整治裂缝的目的。环氧树脂具有良好的性能：其浆液的粘度小，可灌性好；固化后的收缩性、抗渗性好，不易造成气泡、不饱满等不良现象；其浆液固化后的抗压、抗拉强度都能满足设计要求，有较高的粘结强度；并且浆液的固化时间可以调节，灌浆工艺简便，属低毒材料。3.3整治施工方案及工艺流程采用环氧树脂压浆方法进行衬砌裂纹的整治的施工工艺如图1所示。.不合格合格7图1注浆工艺流程图3.3.

5、1裂缝处理1）检查：仔细检查裂纹部位，清理裂纹部位附近的污物，以备灌浆。用钢丝刷、毛刷清除裂缝表面的浮灰、浮渣等污物。裂缝表面应保持原状态，无需开凿。不得用水清洗裂缝表面，并保持裂缝内部干燥。2）布孔：在裂纹部位用冲击钻打孔，孔径为8mm，对深层裂纹可钻斜孔穿过缝面，一般孔距为20cm～30cm。3.3.2埋设灌浆嘴封缝埋设灌浆嘴时，先在灌浆嘴的底盘上抹一层厚约1mm的环氧胶泥，将灌浆嘴的进浆孔粘贴在预定的位置上。用腻子刀将配置好的聚合物水泥刮在已处理好的裂缝表面，进行裂缝表面封闭作业，封闭宽度以2～5cm为宜。施工时应确保刮严封实，不得有针孔，以避免灌浆时出现漏浆现象。3.3.3密封

6、检查裂缝封闭后待聚合物水泥有一定强度时，进行密封检查。在裂缝表面先涂上一层肥皂水，然后从灌浆嘴通入压缩空气，如有漏气，及时进行密封。3.3.4灌浆1）灌浆前先对灌浆机具、器具及管子进行检查，运行正常后开始灌浆。72）将浆配制好的环氧树脂浆液放入搪瓷桶，把标尺插进桶中，并作灌浆记录；压浆时，逐渐升高注浆压力。注意观察灌浆嘴的排气情况，待有纯浆排出，即可堵住灌浆嘴。灌浆采用从下往上的顺序进行，待最后一个灌浆嘴流出浆液时，堵住浆嘴，再继续压注5分钟左右，关上进浆嘴上的转芯阀门，即结束灌浆。3）灌浆结束后，立即拆除管道，并用丙酮把管道、设备清洗干净。3.3.5复原灌浆后经2～4天，待浆液凝结后

7、，拆除预埋注浆嘴，用打磨机对二衬表面的封缝聚合物水泥进行打磨，使用高分子修复材料修复裂纹，颜色处理使其修补裂纹与隧道颜色保持基本一致，恢复二衬原状。3.3.6检查修补后须用超声波对裂缝进行检查，检查补强效果和质量是否满足要求，若发现缺陷应及时补救，以确保工程质量。4、预防混凝土裂缝的措施结合项目工程特点和实际，项目经理部重点从质量管理制度、拌合站管理机制、原材料管理、试验检测、现场过程控制等几方面入手，进一步加大对现场的管控力度，确保混凝土实体