隧道衬砌质量检测方法

隧道衬砌质量检测方法1、现场钻孔法

2、衬砌混凝土强度检测回弹法

混凝土是隧道工程建设使用最为广泛的建筑材料。混凝土质量的优劣影响到隧道衬砌结构的适用性、安全性和耐久性,并直接制约着隧道工程经济和社会效益的发挥。混凝土衬砌的质量检控中,强度保证是基本要求。但是混凝土作为多相、多组分的复杂材料体系,在制造过程中,其强度易受到配料、搅拌、成型、养护等多种工艺环节的影响,如技术疏忽或管理不严,便极易造成质量隐患,甚至酿成工程事故。因此在建隧道的施工质量检控和已建隧道衬砌的健康诊断中,混凝土的强度检测十分必要。

然而传统的混凝土强度检测方法,无论是利用与现场同条件制作、养护的预留试块进行隧道衬砌的混凝土强度检测,还是现场钻孔取芯进行强度检测,对于隧道工程而言,弊端皆十分明显,两者的应用前景都不甚广阔。迄今为止,隧道衬砌强度检测的适宜方法,国内外也鲜有报道。随着我国高等级公路建设的迅速发展,公路隧道的数量和规模日益增加。所以,针对隧道工程的特点,寻求安全、经济、简便有效的混凝土衬砌的强度检测方法以应工程之需,具有较大的经济价值和社会效益。本文尝试着将回弹法、超声—回弹综合法引入某公路隧道衬砌的强度检测,

以期从无损检测这一角度对这些方法进行比较研究。

（1）隧道衬砌的特点与检测方法的建立

回弹法和超声回弹综合法对房屋和桥梁等建筑结构的强度检测,国家及有关部门已经颁布有相关的规范与标准,使强度检测的精度和可靠性有了科学的程序和公认的检测方法。而这些程序和方法都是在对建筑结构的安全和可靠性评估方法、结构和材料的检测技术、结构的设计计算分析模型进行全面深入的研究基础上制定的。公路隧道与这些建筑结构在材料、功能、力学性能和设计方法上有许多的共同点,因此回弹法和超声回弹综合法对建筑结构进行强度检测的程序、方法、和分析计算的基本原理可以有选择应用到公路隧道的强度检测当中。但是,与常规的建筑结构相比,公路隧道还具有一些自身独有的特点。公路隧道属于地下半隐蔽工程,跨度大,穿越的地质条件复杂多变,衬砌形式种类多。由于隧道结构和围岩之间复杂的相互作用,衬砌的荷载分布至今都是一个在理论上远未解决的问题。对于公路隧道而言,围岩类别和衬砌形式不同的地段,衬砌内部的应力分布不同。即使在同一地段,岩层产状和岩性的差异,也可导致隧道的不同部位如拱顶、拱腰和拱脚等,其应力分布和变形特点发生变化。实际上,公路隧道经常处于一定的地下水环境中,水往往是混凝土衬砌劣化的主要因素。已有的回弹法和超声回弹综合法都是通过制备各种标号的混凝土试件,分别进行大量的回弹、超声和单轴抗压强度试验,建立回弹值、声速和强度的相关关系,得到回弹测强基准曲线和超声回弹测强基准曲线,进而间接推定混凝土强度的。实际上,在试验室进行回弹和声速测试时,都是在试件含水量可控制的范围内和零应力状态下测试的,而公路隧道却相反,它总是处于一定的应力状态和含有一定的地下水。由于这些基础条件的差异,在隧道混凝土强度检测中,钻芯法必不可少,它的结果直观、准确、代表性强,可用来对回弹法和综合法结果进行校正,以提高检测的可靠性。但是,钻芯法属于半破损检测方法,隧道衬砌是隧道工程主要的承重结构和最后的防水措施。对衬砌钻孔,必然造成结构的局部损伤,可影响到衬砌的整体性和刚度,也影响着隧道的美观,且造价昂贵。故钻孔数量不能太多,难以用来对整条隧道进行综合评判和推定,只能用于对回弹法和综合法进行强度校核,对混凝土的强度检测起着以点控面的作用。

由于公路隧道只有一个面暴露在外,其内部缺陷和潮湿程度等无法观察,回弹法和综合法测试时只能采取沿面测试方法,这也加大了测试工作的难度。在横断

面上,公路隧道衬砌按同一模板长度浇注成型,在整个横断面上形成完整的拱圈。所以,拱圈是隧道衬砌的基本结构,在公路隧道混凝土衬砌的强度检测中,以同一横断面上的拱圈为检测单元,是回弹法和综合法的首选方式。对于隧道而言,拱顶、拱腰和拱脚是关键的受力部位,其强度的满足与否,直接关系到结构的变形大小与稳定性,故横断面的强度检测中,应分别将它们作为独立的测区,进行单独评价。

回弹法是混凝土强度无损检测的一种基本方法。它是通过回弹值测试混凝土表层硬度(主要是砂浆部分的强度)来由表及里地间接推定混凝土强度的。它操作简便,重复性强,价格便宜,对衬砌质量不产生破坏,在检测混凝土的匀质性方面优势明显。但是,回弹法也有其不足之处,如低强度混凝土,受力时易产生塑性变形,表面弹性不足,对回弹法测强不敏感。对于内外质量不一的混凝土,回弹法测强结果只能代表衬砌表层一定深度范围内的混凝土。不同型号的回弹仪,测试厚度不一,现场测试时,必须根据衬砌厚度灵活选用合适的回弹仪。

超声回弹综合法是利用低频超声波仪和回弹仪对结构或构件同一测区进行原位声速和回弹测试,利用已建立起来的全国统一测强曲线,推算该测区混凝土抗压强度的一种方法。较之于单一的回弹法和超声法,综合测强法具有明显的优势。衬砌混凝土的龄期和含水率都对回弹值和声速有着明显的影响,但在综合测强方法中,龄期、含水率两个因素对回弹值和声速的影响却能在相当程度上相互抵消,从而能较大地提高强度测试的准确性与可靠性。如上所述,回弹法对低强度混凝土测试不敏感,单纯的声速法却对高强度混凝土反映不灵敏,而将两者结合起来的超声-回弹综合法,既能将混凝土内外质量检测结合起来,又能在较低或较高强度区弥补各自的不足,所以,综合测试能较全面地反映混凝土衬砌的整体质量,提高无损检测混凝土强度的精度。

(2) 工程应用及结果分析

某隧道全长656m,于1992年底建成通车。隧道设计为双向四车道,进出口洞门均采用翼墙形式,洞身支护形式为曲墙式。隧道衬砌采用模板浇注,插入式振捣器振捣,设计强度为C20。该隧道衬砌表面蜂窝、麻面较为常见;隧道轮廓异形现象比较多,内凹或外凸较为明显;多数地段的横断面轮廓也不甚平整光滑,模板纵横缝间的错位较严重;在整个长度范围内,隧道混凝土衬砌的开裂和渗漏水等病害较为发育,局部区段比较严重,主要集中在隧洞进出口部位和隧道右侧,有的地段

甚至已影响到了隧道内行车的安全。为了查明隧道病害的成因,对其安全状况作出综合评价,对该隧道的混凝土衬砌进行了回弹法和超声回弹综合法强度测试,并在局部地段布置钻孔,采用钻芯取样进行了强度试验,以配合无损检测工作。

针对隧道工程的实际特点,隧道监测共布置了5条测线,包括左右拱脚(2条)、左右拱腰(2条)和拱顶(1条)。具体测试时,在同一里程处的检测工作以隧道横断面为测试单元,沿测线共布置了19个测试单元,使其在隧道所处的各类围岩和衬砌类型中均有分布,具有代表性;并在出口段等重点部位加密,确保研究工作的可靠性及测试精度。在每个测试单元内,共布置了5个测区,具体为:左、右拱脚各1个测区(各含2个测点),位于人行盖板上方0.6-0.8厘米处;左、右拱腰各1个测区(各含2个测点),分布在人行盖板上方2.6-2.8米处;拱顶1个测区(含2个测点)。

回弹测试过程和数据处理,均按《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》(JTJ/T23-2001)严格施行。在回弹测试工作的基础上,按《超声回弹综合法检测混凝土强度技术规程》(CECS 02:88)的要求,进行了相应各测点的声波测试工作。声波测试采用沿面测试方法,将接受和发射换能器置于隧道衬砌的测区表面的同一高程,逐步增大距离,测出稳定的波速,将这一速度作为测区的声速。按《钻芯法检测混凝土强度技术规程》(CECS 03:88)的要求,也选取了回弹和综合测强法测点所在部位的混凝土衬砌,进行了芯样钻取和强度试验工作。

对于隧道工程而言,同一隧道的不同地段,由于围岩类别和衬砌形式的变化以及施工方法的不同,衬砌质量在一定范围内出现差异是正常的。某些情况下,即使是同一断面的不同部位,由于岩层产状的影响,也可导致衬砌内部应力状态和变形的显著不同,从而影响测强结果的一致性。该隧道于1992年建成通车,当时,还未建立正式的监理制度,施工质量缺乏监督。所以,某一位置的钻孔岩芯,代表的衬砌区域是有限的,不宜过多外推。从同一测区的测试结果来看,回弹法、超声回弹综合法的所得结果,在某些地段虽跟钻芯法有一定出入,个别测区甚至有较大差异,但总的说来,两种无损方法的结果,基本上是在钻芯法测值附近分布,在工程允许的范围内波动。并且,在大多数地段,三种方法的检测结果还是比较接近的。如里程520m左拱脚处,回弹法和综合法结果为17.9MPa、18.5MPa,与钻芯法结果18.1MPa相当一致,差幅分别为-1.1%和2.2%。里程580m左拱脚处,回弹法、综合法、钻芯三种方法的结果也是非常相似的,分别为26.9 MPa、25.4 MPa,25.3 MPa,

两者较之于钻芯法结果,其波动幅度分别为6.3%和0.4%。钻芯法和回弹、综合法的结果相一致表明,回弹法和超声回弹综合法的正确应用,是可以用来检测隧道混凝土衬砌的强度的,并且可以保证其精度和可靠性。

根据设计资料,该隧道衬砌混凝土为200号防渗混凝土,相当于新规范C18的混凝土。因此,如果各测点由回弹法、综合法或钻芯法获得的推定抗压强度或混凝土强度代表值大于或等于18MPa,即可判定该处混凝土强度为合格。由强度分布图可以看出:从判定混凝土强度是否合格这一角度来看,三种方法的检测结果是完全一致的,回弹法和综合法评价结果与相应的钻芯法并没有差别。就整体而言,不同检测方法的测试结果都表明,隧道衬砌的强度大都满足设计要求,达到了18MPa。但局部地段的强度明显不够,最小的仅有10MPa,远未达标。如里程360m~500m范围内的左拱脚、左拱腰部位和440m处的右拱腰部分,三种方法所

得的强度都远小于18MPa,判定结果为该处衬砌强度不合格,三者结论全部一致。同时,对该隧道的现场调查、地质雷达和断面轮廓测试资料的研究表明:隧道衬砌强度的检测结果,其分布规律同变形形式、裂缝的分布情况和衬砌渗漏水特点是比较一致的。这一结论,从另一方面,也反证了回弹法和超声回弹综合法在衬砌强度检测方面应用的可靠性和精度。

(3) 回弹法操作要点

1）检测时回弹仪轴线始终垂直于测区所在区；

2）测区范围0.2*0.2m2，测点均匀布置；

3）每测区取16个回弹值，每个读数精确到1；

4）回弹值的确定：16个值中，剔除3个最大值、3个最小值，求其平均值；

5）在有代表性的测区进行碳化深度测定，一般不少于30%的测区；

6）碳化深度试验所用的溶液为1%的酚酞洒精溶液；

7）对回弹值影响最大的因素是碳化和龄期；

8）回弹值的率定值为80±2

隧道衬砌裂缝及渗水处理方案

隧道衬砌裂缝及渗水处理方案 针对目前隧道衬砌表面存在裂缝和渗水的质量缺陷，特制订本处理方案，要求施工现场参照方案内容做好衬砌裂缝及渗水的治理工作。 一、衬砌裂缝原因及处理措施 1、裂缝成因分析 裂缝的类型主要分为：干缩裂缝、温度裂缝、外荷载作用产生的变形裂缝及施工缝处理不当引起的接茬缝等。 （1）干裂裂缝 混凝土在硬化过程中水分逐渐蒸发散失，使水泥石中的凝结胶体干燥收缩产生变形，由于受到围岩和模板的约束，变形产生应力，当应力值超过混凝土的抗拉强度时，就会出现干燥裂缝。干燥裂缝多为表面性的，走向没有规律。影响混凝土干燥裂缝的原因主要有：水泥品种、用量及水灰比，骨料的大小和级配，外加剂品种和掺量。 （2）温度裂缝 水泥水化过程中产生大量的热量，在混凝土内部和表面间形成温度梯度面产生应力，当温度应力超过混凝土内外的约束力时，就会产生温度裂缝。裂缝宽度冬季较宽，夏季较窄。温度裂缝的产生与二次衬砌混凝土的厚度及水泥品种、用量有关。 （3）变形裂缝 仰拱和拱墙基础的虚碴未清理干净，混凝土浇筑后，基底产生不均匀沉降；过早脱模，在外力荷载的作用下发生变形进而产生裂缝；脱模时混凝土受到较大外力撞击（大型施工机械、爆破产生的冲击波或大块石等）产生变形裂缝。

（4）接茬缝 施工过程中由于停电、机械故障等原因迫使混凝土浇注中断时间超过混凝土的初凝时间，继续浇筑混凝土时，原有的混凝土基础表面没有进行凿毛处理，或者凿毛后没有用水冲洗干净，也没有铺水泥砂浆垫层，就在原混凝土表面浇筑混凝土，致使新旧混凝土接茬间出现裂缝。 2、裂缝调查及观测 （1）对排查出的裂缝进行统计，根据裂缝的里程位置、长度、宽度建立观测记录，在裂缝未稳定前指派专人按一定频率进行观测，记录裂缝是否有新的发展。 （2）结合裂缝分布及工程实际情况，采用仪器检测裂缝发展的深度和宽度，同时采用定位钢筋的仪器测定裂缝段的钢筋位置并检测对应位置的钢筋保护层厚度和衬砌厚度，在此基础上判定裂缝是否穿透钢筋保护层厚度或贯穿隧道衬砌。 （3）观测裂缝的宽度变化和错台情况，在裂缝最宽处两侧粘贴两个薄铁片并垂直拼缝处刻画标记线。定期用卡尺量测裂缝宽度变化数值并做好记录。 （4）观测裂缝的长度变化，在裂缝两端刻画标记，定期用钢卷尺量测裂缝长度变化数值并做好记录。 3、裂缝处理 （1）裂缝处理的必要性 隧道衬砌混凝土裂缝是隧道衬砌施工中常见的质量通病，混凝土结构的破坏都是从裂缝扩展开始的。隧道衬砌开裂后降低衬砌承载力，损坏外观形象，出现渗水现象，对通风、照明设备的保养，运营期间的安

隧道养护检查地快速检测方法2018公路水运继续教育

第1题 隧道衬砌裂缝根据裂缝走向及其和隧道轴线方向的相互关系， 为（）、环向裂缝、斜向裂缝三种。 A.网状裂缝 B.纵向裂缝 C.温度裂缝 D.施工缝 答案:B 您的答案：B 题目分数：3 此题得分：3.0 批注： 第2题 隧道渗漏水按其渗漏形式一般可分为点渗漏、（）、面渗漏。 A.浸渗 B.滴漏 C.涌流 D.线渗漏 答案:D 您的答案：D 题目分数：3 此题得分：3.0 批注：

以下（）裂缝类型对于隧道衬砌结构正常承载影响较小。 A.纵向裂缝 B.环向裂缝 C.斜向裂缝 D.交叉裂缝 答案:B 您的答案：B 题目分数：3 此题得分：3.0 批注： 第4题 传统隧道结构检测方法中，地质雷达主要用于检测（）项目 A.渗漏水 B.裂缝 C.断面检查 D.衬砌质量 答案:D 您的答案：D 题目分数：3 此题得分：3.0 批注： 第5题 隧道土建结构检查阶段包括（）、定期检查、应急检查和专项

A.日常检查 B.日常巡查 C.经常检查 D.特别检查 答案:C 您的答案：C 题目分数：3 此题得分：3.0 批注： 第6题 隧道烟雾浓度检测仪器主要采用（）。 A.风速计 B.照度计 C.光透过率仪 D.CO浓度检测仪 答案:C 您的答案：C 题目分数：4 此题得分：4.0 批注： 第7题 公路隧道结构检查工作中，隧道遭遇自然灾害、发生交通事故或出现其它异常事件后，为查明缺损状况采取应急措施，而对遭受影响的结

构进行的详细检查属于（）。 A.经常检查 B.定期检查 C.应急检查 D.专项检查 答案:C 您的答案：C 题目分数：4 此题得分：4.0 批注： 第8题 以下（）技术可用于检测隧道收敛变形＜ A.数字照相技术 B.三维激光扫描技术 C.手持式记录技术 D.热成像技术 答案:B 您的答案：B 题目分数：4 此题得分：4.0 批注： 第9题 红外热像采集技术主要用于检测（）

隧道衬砌裂缝及渗水处理方案

隧道衬砌裂缝及渗水处 理方案 Document serial number【KK89K-LLS98YT-SS8CB-SSUT-SST108】

隧道衬砌裂缝及渗水处理方案 针对目前隧道衬砌表面存在裂缝和渗水的质量缺陷，特制订本处理方案，要求施工现场参照方案内容做好衬砌裂缝及渗水的治理工作。 一、衬砌裂缝原因及处理措施 1、裂缝成因分析 裂缝的类型主要分为：干缩裂缝、温度裂缝、外荷载作用产生的变形裂缝及施工缝处理不当引起的接茬缝等。 （1）干裂裂缝 混凝土在硬化过程中水分逐渐蒸发散失，使水泥石中的凝结胶体干燥收缩产生变形，由于受到围岩和模板的约束，变形产生应力，当应力值超过混凝土的抗拉强度时，就会出现干燥裂缝。干燥裂缝多为表面性的，走向没有规律。影响混凝土干燥裂缝的原因主要有：水泥品种、用量及水灰比，骨料的大小和级配，外加剂品种和掺量。 （2）温度裂缝 水泥水化过程中产生大量的热量，在混凝土内部和表面间形成温度梯度面产生应力，当温度应力超过混凝土内外的约束力时，就会产生温度裂缝。裂缝宽度冬季较宽，夏季较窄。温度裂缝的产生与二次衬砌混凝土的厚度及水泥品种、用量有关。 （3）变形裂缝 仰拱和拱墙基础的虚碴未清理干净，混凝土浇筑后，基底产生不均匀沉降；过早脱模，在外力荷载的作用下发生变形进而产生裂缝；脱模时混凝土受到较大外力撞击（大型施工机械、爆破产生的冲击波或大块石等）产生变形裂缝。 （4）接茬缝 施工过程中由于停电、机械故障等原因迫使混凝土浇注中断时间超过混凝土的初凝时间，继续浇筑混凝土时，原有的混凝土基础表面没有进行凿毛处理，或者凿毛后没有用水冲洗干净，也没有铺水泥砂浆垫层，就在原混凝土表面浇筑混凝土，致使新旧混凝土接茬间出现裂缝。 2、裂缝调查及观测 （1）对排查出的裂缝进行统计，根据裂缝的里程位置、长度、宽度建立观测记录，在裂缝未稳定前指派专人按一定频率进行观测，记录裂缝是否有新的发展。 （2）结合裂缝分布及工程实际情况，采用仪器检测裂缝发展的深度和宽度，同时采用定位钢筋的仪器测定裂缝段的钢筋位置并检测对应位置的钢筋保护层厚度和衬砌厚度，在此基础上判定裂缝是否穿透钢筋保护层厚度或贯穿隧道衬砌。 （3）观测裂缝的宽度变化和错台情况，在裂缝最宽处两侧粘贴两个薄铁片并垂直拼缝处刻画标记线。定期用卡尺量测裂缝宽度变化数值并做好记录。 （4）观测裂缝的长度变化，在裂缝两端刻画标记，定期用钢卷尺量测裂缝长度变化数值并做好记录。 3、裂缝处理 （1）裂缝处理的必要性 隧道衬砌混凝土裂缝是隧道衬砌施工中常见的质量通病，混凝土结构的破坏都是从裂缝扩展开始的。隧道衬砌开裂后降低衬砌承载力，损坏外观形象，出现渗水现象，对通风、照明设备的保养，运营期间的安全等造成极大的危害，开裂严重时会使

坚持QC小组活动,提高隧道衬砌质量综述

公司优秀QC成果推荐表 单位名称大西客专项目部编号

开展QC活动 提高隧道衬砌外观质量 发表单位：大西客专项目部 发表人： 2012年9月

开展QC活动，提高隧道衬砌外观质量 一、工程概况 大同至西安客运专线乔家山隧道全长6510米，隧道位于低山丘陵区，沟塞纵横，地势起伏较大，总体呈东高西低趋势，北高南低，为剥蚀堆积区；隧道最大埋深327.6米，最小埋深7.0米。乔家山隧道为大西铁路客运专线的控制性工程、铁道部重点工程，属于一级高风险隧道，抓好混凝土质量更为重要。项目部成立以总工程师邹家鸿为组长的隧道混凝土衬砌QC小组，针对隧道衬砌施工中出现的各种问题，利用QC质量管理方法，进行PDCA循环做好改进工作提高外观质量。 二、选题理由以及成立提高衬砌外观质量QC小组 乔家山隧道是大西客运专线三大风险隧道之一；隧道外观质量是质量评定的一项重要内容；打造精品工程，为单位争名创誉。 根据隧道衬砌质量的重要性，我们制定了加强管理工作，确保工程外观质量的目标，成立特殊地质开挖QC小组，专门研究解决二衬施工中出现的施工难题，总结施工经验全面指导整个隧道二衬施工。

QC活动小组概况

三、现状调查 根据分工由项目部技术员修朋磊、安质部副部长宋建月和测量技术员贾占勇对2011年3月至2011年5月的100米隧道衬砌工程进行统计，存在表面质量缺陷情况列出下表： 根据以上统计做出如下排列图

四、确定影响质量的主要因素及活动目标 根据排列图分析，局部蜂窝麻面和施工缝不顺直占总不合格率77.1%，是影响混凝土外观质量的主要因素。经过研究确定本次活动的目标，前两项控制到30%以内。根据《新建时速300—350公里客专铁路设计暂行规定》及隧道施工及验收规范要求力求达到以下标准：混凝土表面光滑，蜂窝麻面气泡面积不超过0.5%，蜂窝、麻面深度不超过5mm，结构轮廓线条顺直美观，混凝土颜色均匀一直，施工缝平顺无错台，混凝土施工养护到位减少裂缝出现。 五、目标可行性分析 有利因素：有项目部领导的高度重视，有甲方和监理的指导和监督；制定了隧道施工组织设计，有隧道衬砌施工方案的指导；有一只懂技术会管理的质量体系队伍；成立了隧道混凝土质量QC小组的专门研究落实，并且经过3个月混凝土实际操作的熟练工人队伍素质有一定程度的提高。 不利因素：衬砌厚度小人工振捣空间狭小、并有双层钢筋振捣不方便；初期支护喷锚面不平整都给二衬混凝土施工造成很大的难度；操作工人中部分为新工人，技能水平不高经验不足；设有防水板不方便台车就位和挡头板安装。 六、原因分析 根据现场实际情况分析，可从人工因素、工艺因素、材料原因、设备因素和测量定位因素找出原因： 1、人工因素：质量意识差、新技术工人没有经验、有个别工人

隧道二次衬砌施工的质量控制

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隧道二次衬砌施工的质量控制 第一工程公司孟庆誉 ［摘要］隧道二次衬砌施工的一个质量要求就是“内实外美”，内实是对衬砌混凝土内在 质量的要求，混凝土施工需要做到内部密实；外美是对混凝土外观质量的要求， 应该达到表面圆顺、光滑、颜色一致；项目经理部对大门口隧道二次衬砌施工质 量进行了全面的控制，使已完成的施工质量达到了较高的标准，得到了业主、监 理的充分肯定。 ［关键词］隧道二次衬砌质量控制 1工程概况 杭新景高速公路SJB5合同段全长6.502公里，设计路幅为双向六车道，设计行车速度120公里/小时。SJB5合同段大门口隧道位于杭州建德市寿昌境内，此处位于浙江省西部富春江中游的低山丘陵地带，隧道左线全长270 m,右线全长242 m,合计512 m；该隧道为上 下分离式三车道曲线隧道，建筑限界净宽14.5m，限高5 m；内轮廓净宽为15.25 m，净高 7.7 m，属大跨径扁平隧道。 大门口隧道于2004年11月正式开工，2005年11月全部贯通，目前二次衬砌施工正在有序地进行。在此对二次衬砌施工的质量控制情况进行简述。 2施工准备 2.1监测围岩的稳定状况，确定施工时间 大门口隧道围岩类型主要有三种，即II类、III类、IV类围岩。通过监控测量掌握围岩 的位移变形率，分析围岩的稳定状况，来确定二次衬砌的施工时间。 2.1.1监控量测，为二衬浇注时间提供依据 ①监测拱顶下陷量及仰拱顶隆起量，沿隧道纵向每10-50米一个断面，隧道中线上下点 各设置一点，预埋锚杆。 ②监测隧道内空变位，沿隧道纵向每10-50米一个断面。 通过以上方法判定围岩及隧道稳定性、支护参数合理性，并为二次衬砌浇注时间提供依据。 2.1.2在围岩监测中满足以下条件方可进行二次衬砌施工111374111

浅谈高速公路隧道衬砌裂缝处理方法 阮建东 任亮

浅谈高速公路隧道衬砌裂缝处理方法阮建东任亮 发表时间：2018-05-21T15:29:22.377Z 来源：《基层建设》2018年第5期作者：阮建东任亮 [导读] 摘要：随着社会的发展，交通工程建设得到很大的发展，进一步提高了高速公路隧道建设水平，所以也是非常的重视高速公路隧道工程的质量。 中交一公局厦门工程有限公司福建省厦门市 361000 摘要：随着社会的发展，交通工程建设得到很大的发展，进一步提高了高速公路隧道建设水平，所以也是非常的重视高速公路隧道工程的质量。进行高速公路隧道建设的时候会暴露出很多问题，尤其是隧道衬砌裂缝。在投入运营前，分析常见病害发生的原因，针对具体问题采取及时有效的解决办法，保证高速公路隧道的正常运行，保证人们的出行安全。 关键词：高速公路；隧道衬砌裂缝；处理方法 1.前言 高速公路建设是国家社会经济建设的前提，通过对道路建设的加速来提升整个社会建设管理是现今社会发展的重要途径。我国始终坚持着以经济建设为中心，坚持社会主义事业的稳步发展，通过社会建设来宏观调控国家的整体发展。现今社会建设发展迅速，我们需要通过不断地建设和完善高速公路隧道的施工，以此来促进国家经济建设的发展。 2.高速公路隧道衬砌裂缝类型及产生原因分析 2.1高速公路隧道衬砌裂缝类型 隧道衬砌裂缝主要可以分成三类：非结构性裂缝、隧道衬砌缺陷和病害产生的裂缝、结构性裂缝。非结构性裂缝主要有干缩裂缝、温度裂缝、施工缝处理不当引起的接茬缝等；隧道衬砌缺陷和病害产生的裂缝主要有：二衬厚度不足产生的裂缝、衬砌背后的空洞产生的裂缝、衬砌材料裂化产生的裂缝等；结构性裂缝主要有：外荷载变化引起的裂缝、各种因素综合导致结构承载力不足产生的裂缝等。 干缩裂缝： 混凝土在硬化过程中水分逐渐蒸发散失，使水泥石中的凝结胶体干燥收缩产生变形，由于受到围岩和模板的约束，变形产生应力，当应力值超过混凝土的抗拉强度时，就会出现干缩裂缝。干缩裂缝多为表面性的，走向没有规律。影响混凝土干缩裂缝的因素主要有：水泥品种、用量及水灰比，骨料的大小和级配，外加剂品种和掺量。 温度裂缝： 水泥水化过程中产生大量的热量，在混凝土内部和表面间形成温度梯度而产生应力，当温度应力超过混凝土内外的约束力时，就会产生温度裂缝度冬季较宽，夏季较窄。温度裂缝的产生与二次衬砌混凝土的厚度及水泥的品种、用量有关。 施工缝（接茬缝）： 施工过程中，由于停电、机械故障等原因迫使混凝土浇筑中断时间超过混凝土的初凝时间，继续浇筑混凝土时，原有的混凝土基础表面没有进行凿毛处理，或者凿毛后没有用水冲洗干净，也没有铺水泥砂浆垫层，就在原混凝土表面浇筑混凝土，致使新旧混凝土接茬间出现裂缝。 荷载变形裂缝： 仰拱和边墙基础的虚碴未清理干净，混凝土浇筑后，基底产生不均匀沉降；模板台车或堵头板没有固定牢固，以及过早脱模，或脱模时混凝土受到较大的外力撞击等都容易产生变形裂缝。 2.2高速公路隧道衬砌裂缝产生原因分析 隧道衬砌裂缝形成的原因非常复杂，往往是多种不利因素综合作用的结果。据相关统计，施工中不规范造成的衬砌裂缝占80%左右，材料质量差及配合比不合理产生的裂缝占15%左右，其他原因引起的裂缝约占5%。施工工艺或施工不规范主要在以下几个方面：（1）隧道开挖超欠挖严重，轮廓线不圆顺，衬砌混凝土厚度严重不均匀；欠挖导致初期支护侵入衬砌界限，从而造成衬砌混凝土厚度不足。 （2）未开展监控量测工作仅凭经验来确定二次衬砌的施作时间，安全可靠性差，造成二次衬砌超设计荷载承受围岩压力。 （3）混凝土生产时原材料计量误差大，尤其外加剂的掺加随意性大，没有根据砂、石料的实际含水率及时调整施工用水量，造成混凝土水灰比增大。在混凝土运输及泵送过程中加水的现象也比较普遍。 （4）采用整体式钢模板台车施工，混凝土浇筑时不振捣或漏振，混凝土均质性差。 （5）盲目追求施工进度，随意提前脱模时间，使低强度混凝土过量承受荷载，破坏了混凝土结构。脱模后没有进行混凝土的潮湿养护。 （6）夏季施工时砂、石料露天堆放，无切实有效的降温措施，混凝土入模温度高。冬期施工时采取的防寒保温措施不力。 3.高速公路隧道衬砌裂缝缺陷处理方法 3.1隧道衬砌非渗水裂缝处理方法 （1）开设梯形槽：先沿裂缝凿成宽度不小于2cm，深度不小于3cm的梯型槽。 （2）钻孔：在裂缝表面进行骑缝钻孔，以此作为灌浆导向孔。沿裂缝走向钻孔，孔深3cm，孔径8mm，孔距25～40cm，凡裂缝交叉处应在交叉地方钻孔。 （3）清缝：用0.2MPa 以上气压的压缩空气清除裂缝、梯形槽、钻孔内的灰渣和浮尘；沿缝长范围内砼表面用丙酮进行清洗去污。并注意不得堵塞裂缝。 （4）布嘴：骑缝布设灌浆嘴。一般布置在裂缝端部、裂缝开裂大和裂缝交叉处，间距以30～50cm 为宜，原则上宽缝可稀，窄缝要密，但每一条缝至少各有一个进浆孔和排气孔；贯穿性裂缝两侧面都必须埋灌浆嘴，灌浆嘴要错开布置。注胶嘴用丙酮洗净后，底盘周围应均匀涂抹 1～2mm 厚改性环氧水泥，并与孔眼对准埋贴于裂缝上。注胶嘴应注意不得堵嘴堵缝。 （5）封缝：用改性环氧砂浆填平梯形槽，上面粘铺一层玻璃布，布上再罩一层环氧树脂胶浆封面。封缝工作要仔细，防止漏浆。（6）试气：封缝干固后，在周边涂刷肥皂水，然后向裂缝中充压缩空气，检查是否有漏气的地方。用一个嘴充气，其它嘴临时封

论隧道衬砌裂缝的原因及处理措施

论隧道衬砌裂缝的原因及处理措施 摘要：本文结合工程实例，针对省道301线K159+170处寿庆隧道隧道部分衬砌开裂的产生原因进行了分析。并对其病害提出了一些有效的相应处理措施。供同行参考。 关建词：衬砌裂缝；原因分析；处理措施 1、工程概况 寿庆隧道位于省道301线公路改建工程内，里程桩号为K159+170，隧道单洞双向行车，长750米，采用新奥法施工。该隧道于2007年7月正式开工，于2008年7月竣工。 2、病害现状及原因分析 根据福建金通建设工程检测有限公司的隧道检测报告可以看出：裂缝类型主要包括侧墙横向裂缝和拱顶纵向裂缝，其中拱项裂8条，侧墙裂缝5条，最宽约1.55厘米。衬砌裂缝的成因比较复杂，涉及到地质状况、衬砌施工时机、围岩应力分布、衬砌混凝土强度、衬砌厚度、衬砌脱空等多重因素，判断哪个因素占据主导地位常常依靠经验。将根据现有资料，对该遂道衬砌裂缝产生的机理进行简单分析。 2.1根据钻孔取芯结果，隧道侧墙有三条竖向裂缝处的衬砌厚度不足，而衬砌混凝土浇注时会产生水化热，水灰比过大也会增加水化热的程度，衬砌由于内外温差产生温度内应力，温度应力可能在个别衬砌厚度不足的地方超过了混凝土抗拉强度，从而造成开裂；另一方面，衬砌每一节段浇注长度为8米；混凝土纵向收缩也可能产生裂缝。 2.2该隧道衬砌裂缝主要表现为拱顶纵向水平裂缝，根据地质雷达检测结果，拱顶局部位置存在衬背脱空或衬砌混凝土欠密实的缺陷，从而使衬砌承受的围岩压力不均衡，严重时由于两侧围岩的挤压效应在拱顶产生较大的拉应力，从而使拱顶或拱腰位置出现拉裂型裂缝。拱顶纵向水平裂缝还可能与拆模过早和泵送混凝土有一定关系。检测过程中未见裂缝处渗漏水，说明防水卷材基本完好，拱顶不利拉应力尚未充分发展。需要说明的是，该隧道衬背脱空处未必产生裂缝，有些脱空处由于混凝土胶结性能较好并未出现裂缝，但如果不进行处理，可能会随着混凝土材料性能的劣化而出现新裂缝。 2.3昼夜温差和四季温差以及运营期间的环境条件变化也可能会加剧裂缝的扩展。 3、病害整治

隧道工程施工质量安全培训试题

隧道工程施工质量安全培训试题 一、单项选择题（共60题，每题l分。每题的备选项中，只有一个最符合题意） 1．铁路隧道施工监控量测中周边位移和拱顶下沉的监测频率按位移速度和开挖面距离取值。以下不符合《铁路隧道监控量测技术规程》（TB10121—2007）中按开挖面距离确定的是（D ）。 A、开挖面距量测断面距离(0～1)B 2次/d; B、开挖面距量测断面距离(1～2)B 1次/1～2d; C、开挖面距量测断面距离(2～5)B 1次/2～3d; D、开挖面距量测断面距离(2～5)B 1次/3～5d; 2、监控量测必测项目在采用（ D ）施工时必须进行；选测项目应根据工程规模、地质条件、隧道埋深、开挖方式及其他特殊要求，有选择地进行。 A、盾构法 B、矿山法 C、喷锚构筑法 D、全断面开挖法 3、净空变化、拱顶下沉和地表下沉（浅埋地段）等必测项目应设置在（ C ）断面。 A、相关

B、相邻 C、同一 D、间隔 4、净空变化、拱顶下沉量测应在每次开挖后12h内取得初读数，最迟不得大于（C ）h，且在下一循环开挖前必须完成。 A、16 B、20 C、24 D、36 5、隧道在坑道开挖后，在岩体松散破坏之前，及时修筑一层柔性薄壁衬砌，通过施工中的量测监视，确定围岩变形稳定之后，修筑防水层及第二次衬砌，此施工方法称为( B )。 A、盾构法 B、新奥法 C、矿山法 D、侧壁导坑法 6．新奥法施工常用台阶法、全断面法、分部开挖法等方案，其施工的核心是（C ）。 A．超前注浆加固

B．根据土质确定合适的开挖进尺 C．现场监控测量 D．及时支护 7．关于新奥法工程监测，观点正确的是（D ）。 A．工程监测作为新奥法技术的重要环节，在锚喷支护中一般不采用。 B．岩石的声速和破裂程度有关，破裂越严重，声速越高。 C．新奥法工程监测的主要目的是检查隧道隐蔽工程的施工质量。 D．通过工程监测可以掌握围岩破裂范围及其变化规律。 8、隧道监控量测时，围岩变形测点应安设在距开挖面不大于( B )m 的范围内。 A、1.0 B、2.0 C、3.0 D、4.0 9、隧道进洞前应尽早完成（D）。 A、仰坡开挖； B、边坡开挖；

隧道衬砌混凝土裂缝处理

隧道衬砌混凝土裂缝处理 摘要：随着国民经济的发展,山岭地区新建公（铁）路越来越多,隧道工程所占的比例逐步增大。隧道二次衬砌施工普遍采用整体式钢模板台车、泵送混凝土施工工艺,但混凝土硬化过程中产生的裂缝不仅影响了美观,还给工程质量留下了隐患。施工中必须采取合理的工程技术措施,控制和减少混凝土中裂缝的数量和宽度。本文分析了混凝土裂缝产生的原因,提出了缓解裂缝产生的措施,并介绍了几种常见的裂缝治理方法。 关键词：隧道衬砌混凝土裂缝预防措施 1 裂缝的类型 隧道衬砌混凝土裂缝类型主要有：干缩裂缝、温度裂缝、外荷载作用产生的变形裂缝、施工缝处理不当引起的接茬缝等。 1.1 干缩裂缝 混凝土在硬化过程中水分逐渐蒸发散失,使水泥石中的凝结胶体干燥收缩产生变形,由于受到围岩和模板的约束,变形产生应力,当应力值超过混凝土的抗拉强度时,就会出现干缩裂缝。干缩裂缝多为表面性的,走向没有规律。影响混凝土干缩裂缝的因素主要有：水泥品种、用量及水灰比,骨料的大小和级配,外加剂品种和掺量。 1.2 温度裂缝 水泥水化过程中产生大量的热量,在混凝土内部和表面间形成温度梯度而产生应力,当温度应力超过混凝土内外的约束力时,就会产生温度裂缝。裂缝宽度冬季较宽,夏季较窄。温度裂缝的产生与二次衬砌混凝土的厚度及水泥的品种、用量有关。 1.3 荷载变形裂缝 仰拱和边墙基础的虚碴未清理干净,混凝土浇筑后,基底产生不均匀沉降；模板台车或堵头板没有固定牢固,以及过早脱模,或脱模时混凝土受到较大的外力撞击等都容易产生变形裂缝。荷载变形裂缝在隧道衬砌混凝土病害中占有的比例逐年增大,已经引起了广大工程技术人员的重视。 1.4 施工缝（接茬缝） 施工过程中由于停电、机械故障等原因迫使混凝土浇筑中断时间超过混凝土的初凝时间,继续浇筑混凝土时,原有的混凝土基础表面没有进行凿毛处理,或者凿毛后没有用水冲洗干净,也没有铺水泥砂浆垫层,就在原混凝土表面浇筑混凝土,致使新旧混凝土接茬间出现裂缝。 2 裂缝形成的原因分析 混凝土裂缝形成的原因非常复杂,往往是多种不利因素综合作用的结果。据有关统计,施工不规范造成的混凝土裂缝占80%左右,材料质量差或配合比不合理产生的裂缝占15%左右,设计不当引起的裂缝可能占5%。 2.1 设计粗糙,建设、监理单位工作随意性大 由于多方面的原因,勘察设计单位无法深入地开展地质勘探工作,隧道围岩类别评价及支护

高速公路隧道二衬质量控制措施

高速公路隧道二衬质量控制措施 王东 中铁航空港集团第二工程有限公司 摘要：随着国民经济持续、稳定、高速的发展，高速公路建设蓬勃向上，正处在一个前所未有的建设高潮中。同时，高速公路隧道工程对二次衬砌的质量提出了较以往更高的要求，尤其是隧道的防水等级必须达到国家标准《地下工程防水技术规范》（GB50108-2008）规定的一级防水等级标准，要求衬砌结构不允许渗水，表面无湿渍，二次衬砌混凝土必须具有强度高、耐久性好等性能。因此，隧道二次衬砌的施工质量控制尤为重要，且在高速公路建设中占据举足轻重的位置。本文结合望安高速公路上新寨隧道二次衬砌施工的实例与以往的经验，对高速公路隧道二次衬砌施工的质量控制要点进行探讨。 关键词：高速公路；隧道二衬；质量；控制措施 二、工程概况 上新寨隧道为分离式长隧道，左幅长度1640m，隧道进口段位于半径为2588m的圆曲线上，出口段位于半径为1900m的圆曲线上，纵坡坡度为-2.5%，最大埋深约为222m；右幅长度1603m。隧道进口段位于半径为2500m的圆曲线上，出口段位于半径为1800m的圆曲线上，纵坡坡度为-0.6457%，其余的纵坡坡度为-2.5%，最大埋深约为229m。 进口位于单斜破体中部，洞身段横穿山体，出口位于一缓坡中部。隧道前半段坡度较陡，基岩零星出露，植被较发育，后半段坡度较缓，覆盖层较厚，植被发育。属于构造侵蚀-剥蚀型低山地貌。场区属珠

江流域之北盘江水系，进口处无常年地表径流。出口处为深切冲沟，属雨源型山间溪流，流量受大气降水控制，雨季流量较大，低于隧道底边，对隧道无影响。 该隧道围岩类别分为V级围岩和Ⅳ级围岩，隧道洞身初期支护采用喷锚支护，二次衬砌采用C25防水钢筋混凝土结构，拱墙衬砌厚度设计为：IV级围岩40cm，V级围岩50cm。 三、影响二次衬砌施工质量的主要因素 （一）施工工艺或现场操作不规范 ①隧道开挖成型差，欠挖或初期支护侵入衬砌断面，造成衬砌混凝土厚度不均匀或局部厚度不足； ②隧道监控量测工作不到位，未能充分发挥其作用，二次衬砌的施作时间安排不够合理，造成二次衬砌荷载承受围岩压力较大，安全可靠性受到影响。 ③混凝土拌合时原材料计量误差较大，尤其外加剂的掺加不够准确，施工用水量未能准确根据砂、石料的实际含水率及时调整，造成混凝土水胶比增大。 ④在混凝土运输及泵送过程中加水现象时有存在，严重影响混凝土综合性能。 ⑤采用整体式钢模板衬砌台车施工时，台车变形或加固不到位，以及混凝土浇筑时局部不振捣或漏振等现象普遍存在，致使混凝土平整度、密实度、均质性差。 ⑥隧道局部衬砌混凝土背后存在脱空现象。

隧道衬砌质量检测

隧道衬砌质量检测 白雪冰孔祥春 一、工程概况 北京鑫衡运科贸有限责任公司工程检测部于二○○五年三月十一日至二十一日对某公路隧道的衬砌，进行无破损法检测，目的是检测二衬结构的厚度、衬砌内部及背后缺陷分布情况。因本次检测的具体情况，经业主单位研究协商，确定本次检测在隧道内布设5条雷达纵测线，进行全线检测. 二、工程地质、水文地质概况 隧道东线出口段K79+816~K82+816段3000m、续建段K74+280~K75+180段900米以及西线YK73+835~78+335段4500米隧道穿越地段岩性以含绿色矿物混合花岗岩和混合片麻岩为主，间夹蚀变闪长岩，霏细岩及花岗伟晶岩脉。以上三段隧道共穿越大小断层13条，围岩类别变化频繁，地质结构复杂、通风排烟困难、岩爆频繁是本工程的特点和难点。 三、检测内容及标准 1、检测内容： (1)探地雷达检测二次衬砌厚度和衬砌内部及背后缺陷； (2)初衬内部及背后缺陷； 2、检测标准: (1)铁路隧道工程质量检验评定标准，TB10417－98； (2)铁路混凝土与砌体工程施工及验收规范，TB10210－97； (3)混凝土结构工程质量验收规范，GB50204－2002； 四、测线的位置

测线共五条，纵向布置在隧道衬砌表面，具体见以下示意图。 五、检测仪器设备基本原理 地质雷达与探空雷达相似，利用高频电磁波（主频为数十至数百乃至数千兆赫）以宽频带短脉冲形式，由地面通过天线传入地下，经地下地层或目的物反射后返回地面，被另一天线接收。脉冲波旅行时间为T。当地下介质的波速已知时，可根据测到的准确T值计算反射体的深度。雷达系统的基本部分如下图：

隧道二衬质量控制措施

陕西华通公路工程公司 307省道柞水小岭梁隧道工程SD合同段隧道二衬施工专项质量控制措施 陕西华通公路工程公司 307省道柞水小岭梁隧道工程SD 合同段项目经理部 2016年2月

隧道二衬施工专项质量控制措施 一、概述 1、隧道衬砌要遵循“仰拱超前、墙拱整体衬砌”的原则，初期支护完成后，为有效地控制其变形，仰拱尽量紧跟开挖面施工，仰拱施作完成后，尽早人工铺设防水板，绑扎钢筋后，采用液压整体式衬砌台车进行二次衬砌，采用拱墙一次性整体灌注施工。混凝土在洞外采用拌和站集中拌和，混凝土搅拌运输车运至洞内，混凝土输送泵泵送入模。 2、本合同段隧道衬砌类型分为以下几种： P37(衬砌厚度55cm钢筋砼，V级围岩加强) P41（衬砌厚度45cm钢筋砼，V级浅埋) P45（衬砌厚度45cm钢筋砼，V级深埋) P49（衬砌厚度55cm钢筋砼，V级深埋破碎) P53（衬砌厚度40cm，Ⅳ级一般) P57（衬砌厚度35cm，Ⅲ级) 3、隧道模筑衬砌混凝土灌注采用全断面液压衬砌台车，一次施工长度12m，砼采用拌合站集中拌合，混凝土罐车运输，混凝土输送泵灌注，机械振捣。二、目的 明确本标段隧道二次衬砌施工作业的基本要点和相应的工艺标准，通过交底使技术人员掌握相关的施工方法、技术标准和注意事项等。 三、内容 （一）二衬工序内容： 测量放线、轨道铺设、台车及模板就位、基仓清理、涂脱模剂、安装挡头板及止水条（带）、预埋件安装、灌筑前检查验收、输送管路安装及输送泵运转调试、混凝土拌和、运输、泵送入模、捣固、拆模、养生。 （二）施工要点 防排水验收——衬砌钢筋安设——预埋件安设——衬砌施工准备工作——铺设枕木——衬砌台车就位——测量检查——模板支立加固——砼灌注——养护拆模 1、防水材料安装 （1）二衬无渗漏水施工方法严格遵循“以排为主，防排结合，多道设防，

隧道二次衬砌现场质量控制要点

二衬质量控制要点 一、防水 1、防水板铺设前基面处理: 边墙及拱顶应提前处理好外露得锚杆头,不能有凹凸面,可在潮湿面上施工,但表面若有积水,则需清除干净,以免影响搭接边得粘结。 钢筋网等凸出部分,先切断后用锤柳平摸砂浆素灰,如下图 有锚杆凸出部位时,螺头顶预留5mm切断后,用塑料帽处理,如下图 初期支护应无空鼓、裂缝松酥,表面应平顺,凹凸量不得超过±5cm,如下图

2、防水层搭接要求 防水层搭接宽度≥10cm,分段铺设得卷材边缘部位预留至少50cm 得搭接余量,无纺布则多于卷材层至少20cm,(钢筋预留最长筋不多于防水卷材层)并对预留部分边缘部位进行有效得保护措施,防止损伤。如有损伤应及时修补。环向铺设防水板时,下部防水板应压在上部防水板之上。无纺布及防水层预留高度及长度相邻结构段应保持在同一位置(高度)。如下图: 3 补贴防水层,所有修补用得防水板加工成椭圆形,不能采用长方形。 4、施工缝防水: 施工缝中部设置中置钢边橡胶止水带。施工缝外侧加设60cm宽防水加强层。止水带安装必须固定牢靠,钢边橡胶止水带得转角半径不应小于20cm。止水带接缝不得设置在结构转角处。止水带接头采用热压焊接,止水带相互交叉时,交叉部位宜采用十字配件,如无必须采用固定措施,保证相交止水带得橡胶部分密贴。

5、变形缝防水: 变形缝处除辅助防水层外设置三道各自成环得止水线: 变形缝处设置外贴式止水带; 变形缝中部设置带注浆管得橡胶止水带(中心带气孔型),形成一道封闭得防水线。

6、注浆管安装: 拱墙部位得防水层与二衬之间预埋Φ42注浆管,注浆嘴间距为4～6米。管口外露长度应统一(5cm),注浆管开口于模版台车上,接缝位置做封堵处理,预防露浆。能有效避免二衬拱顶浇筑砼得密实度不足得现象。

隧道衬砌质量检测方法

隧道衬砌质量检测方法1、现场钻孔法

2、衬砌混凝土强度检测回弹法 混凝土是隧道工程建设使用最为广泛的建筑材料。混凝土质量的优劣影响到隧道衬砌结构的适用性、安全性和耐久性,并直接制约着隧道工程经济和社会效益的发挥。混凝土衬砌的质量检控中,强度保证是基本要求。但是混凝土作为多相、多组分的复杂材料体系,在制造过程中,其强度易受到配料、搅拌、成型、养护等多种工艺环节的影响,如技术疏忽或管理不严,便极易造成质量隐患,甚至酿成工程事故。因此在建隧道的施工质量检控和已建隧道衬砌的健康诊断中,混凝土的强度检测十分必要。 然而传统的混凝土强度检测方法,无论是利用与现场同条件制作、养护的预留试块进行隧道衬砌的混凝土强度检测,还是现场钻孔取芯进行强度检测,对于隧道工程而言,弊端皆十分明显,两者的应用前景都不甚广阔。迄今为止,隧道衬砌强度检测的适宜方法,国内外也鲜有报道。随着我国高等级公路建设的迅速发展,公路隧道的数量和规模日益增加。所以,针对隧道工程的特点,寻求安全、经济、简便有效的混凝土衬砌的强度检测方法以应工程之需,具有较大的经济价值和社会效益。本文尝试着将回弹法、超声—回弹综合法引入某公路隧道衬砌的强度检测, 以期从无损检测这一角度对这些方法进行比较研究。

（1）隧道衬砌的特点与检测方法的建立 回弹法和超声回弹综合法对房屋和桥梁等建筑结构的强度检测,国家及有关部门已经颁布有相关的规范与标准,使强度检测的精度和可靠性有了科学的程序和公认的检测方法。而这些程序和方法都是在对建筑结构的安全和可靠性评估方法、结构和材料的检测技术、结构的设计计算分析模型进行全面深入的研究基础上制定的。公路隧道与这些建筑结构在材料、功能、力学性能和设计方法上有许多的共同点,因此回弹法和超声回弹综合法对建筑结构进行强度检测的程序、方法、和分析计算的基本原理可以有选择应用到公路隧道的强度检测当中。但是,与常规的建筑结构相比,公路隧道还具有一些自身独有的特点。公路隧道属于地下半隐蔽工程,跨度大,穿越的地质条件复杂多变,衬砌形式种类多。由于隧道结构和围岩之间复杂的相互作用,衬砌的荷载分布至今都是一个在理论上远未解决的问题。对于公路隧道而言,围岩类别和衬砌形式不同的地段,衬砌内部的应力分布不同。即使在同一地段,岩层产状和岩性的差异,也可导致隧道的不同部位如拱顶、拱腰和拱脚等,其应力分布和变形特点发生变化。实际上,公路隧道经常处于一定的地下水环境中,水往往是混凝土衬砌劣化的主要因素。已有的回弹法和超声回弹综合法都是通过制备各种标号的混凝土试件,分别进行大量的回弹、超声和单轴抗压强度试验,建立回弹值、声速和强度的相关关系,得到回弹测强基准曲线和超声回弹测强基准曲线,进而间接推定混凝土强度的。实际上,在试验室进行回弹和声速测试时,都是在试件含水量可控制的范围内和零应力状态下测试的,而公路隧道却相反,它总是处于一定的应力状态和含有一定的地下水。由于这些基础条件的差异,在隧道混凝土强度检测中,钻芯法必不可少,它的结果直观、准确、代表性强,可用来对回弹法和综合法结果进行校正,以提高检测的可靠性。但是,钻芯法属于半破损检测方法,隧道衬砌是隧道工程主要的承重结构和最后的防水措施。对衬砌钻孔,必然造成结构的局部损伤,可影响到衬砌的整体性和刚度,也影响着隧道的美观,且造价昂贵。故钻孔数量不能太多,难以用来对整条隧道进行综合评判和推定,只能用于对回弹法和综合法进行强度校核,对混凝土的强度检测起着以点控面的作用。 由于公路隧道只有一个面暴露在外,其内部缺陷和潮湿程度等无法观察,回弹法和综合法测试时只能采取沿面测试方法,这也加大了测试工作的难度。在横断

隧道二衬裂缝防治及处理措施

隧道二衬裂缝防治及处理措施 中铁二十二局三公司金温铁路指挥部邓健 摘要：二衬混凝土裂缝是隧道工程常见病害，降低了二衬混凝土抗渗能力，影响二衬使用功能，降低混凝土耐久性，在施工过程中，必须严格 控制，最大限度地消除二衬裂纹，确保二衬混凝土安全、稳定、持 久工作。 关键词：隧道裂缝防治处理 一、概述 隧道二衬混凝土裂缝是隧道工程常见的病害之一，它的出现不仅会降低二衬混凝土的抗渗能力，影响二衬的使用功能，而且会引起钢筋的锈蚀，混凝土的碳化，降低材料的耐久性，影响二衬质量。因此，在隧道二衬施工过程中，必须严格按规程、规范要求施工，严把质量关，防患于未然，尽可能地减少二衬混凝土裂缝的出现。对已经出现的混凝土裂缝要进行认真研究、区别对待，采用合理的方法进行处理，并在施工中采取各种有效的预防措施来预防裂缝的出现和发展，保证二衬混凝土安全、稳定、持久地工作。 二、某铁路隧道二衬裂缝现状 1、浙江南部某在建铁路隧道目前二衬施工完成4600m，共发现二衬裂缝22条，平均每公里4.8条。 2、二衬裂缝在洞口段出现较多，洞内较少；Ⅳ、Ⅴ级围岩地段出现多，Ⅱ、Ⅲ级围岩地段出现少。 3、绝大部分二衬裂缝宽度小于0.2mm，符合《高速铁路隧道工程施

工质量验收标准》要求，极个别的裂缝宽度在0.2mm-0.5mm之间。 4、二衬裂缝均发生在隧道两侧边墙部位，出现形式主要是单侧裂缝、双侧对称裂缝和泄水孔处裂缝。 5、二衬裂缝长度在1m-4m之间，走向以竖向居多，斜向较少，没有出现贯通裂缝。 裂缝 裂缝 裂缝 泄 水 孔

三、二衬裂缝产生的原因分析 隧道二次衬砌施工采用整体式模板台车、泵送混凝土施工工艺,混凝土硬化过程中产生裂缝是大体积混凝土施工的常见病害之一。针对某铁路隧道二衬裂缝情况进行原因，找出了产生二衬裂缝的12个影响因素。 1、地质环境影响 隧道工程受力结构与地质环境密切相关，隧道施工时会影响隧道原有的岩体内力，致使岩体内力随着隧道掌子面的掘进而发生着微小变化，而这种内力变化超过二衬混凝土自身所能承受的应力时，就会产生微小裂缝。 2、施工进度的影响 为了防止隧道施工触犯“安全管理红线”，隧道二衬紧跟掌子面施工，致使围岩收敛在尚未真正趋于稳定的情况下就浇筑了二衬混凝土，这样围岩后期沉降、应力释放导致二衬混凝土开裂。 3、水泥材质的影响 混凝土的掺料水泥过细，水化反应快，弹性模量大，抗徐变能力弱，导致施工后混凝土内应力大，后期强度降低，从而出现内部微小裂缝。 4、光爆质量影响 隧道在采用光面爆破的开挖技术，影响了隧道初期支护强度和稳定性。如果光面爆破效果控制不好，往往导致开挖断面环向轴线不能与围岩压力拱轴线相协调，致使围岩自稳能力差，表面平顺度无保障，造成初期支护稳定性差，折角部位应力集中，围岩对二衬混凝土压力大，导致二衬混凝土产生裂缝。

隧道衬砌检测方案

隧道衬砌检测方案（瑞典MALA特侧雷达） 一、前期准备工作; 1、检测单位一起准备：将一起电视充满电，仪器开机检查正常。 2、检测单位附件准备：准备50m皮卷尺一卷，自喷漆若干，手电筒若干包括电池）， 记事本一本，笔4只，口罩若干，隧道工作服4套，数码相机一部。 3、施工单位配合准备：工人5~人，大型装载车一台（按我方要求电焊上检测支架，配 一名技术娴熟的司机），提供较为详细的隧道地质和工程施工概况，如隧道设计纵、横断面图等（包括隧道中有无塌方、岩溶、暗河，隧道的施工工艺，隧道基本技术 参数，一、二衬砌的设计厚度等），现场技术工程师两名，施工照明灯。 4、检测单位根据业主单位或质检单位的验收标准制定检测内容和计划，其中包括：检 测部位，探测深度，剖面数量，关心的缺陷类型，探测方式。 二、隧道检测工作 1、在检测工作开展前，施工单位的测绘人员先期在隧道的边墙上每10m标记好隧道的 桩号，要求标记准确清晰。 2、隧道检测工作开始后：检测单位技术工程师负责设备操作及笔记记录，施工单位技 术工程师负责协调和介绍，施工单位工人负责天线数据采集及相关工作（照明、车 辆等）。 3、检测过程中，检测单位的技术工程师根据需要随时进行拍照记录。 4、数据采集速度由现场情况确定。 5、测线布置原则;根据探地雷达的工作原理，探地雷达隧道检测常用的检测布线方式是 沿隧道纵向布置5条测线，分别位于两侧拱脚、两侧拱腰和拱顶。具体见下图： 6、数据采集按照先隧道顶测线后边测线的原则采集（D测线-L2测线-R1测线-R2测线 -L1测线）。 7、要求施工单位安排好隧道内的交通和现场设施的清理工作，以确保检测工作的顺利 进行。 8、在全部测线完成后，根据需要进行钻孔取芯（二衬）,验证检测工作的进行顺利进行。 9、在现场采集过程中如遇突发情况，所有人员听从检测单位现场指挥的安排，不能随 意采取行动，如果是工程问题则听从施工单位的安排。 三、数据处理工作 1、数据处理由检测单位技术工程师完成，必要时需要向施工单位的技术工程师进行施 工技术咨询，希望施工单位配合。 2、前期数据分析：由专业的雷达数据处理软件完成，保证客观准确。 3、后期数据解释：由经验丰富的技术工程师按照《公路工程质量检测评定标准 JTJ071-98》，并参照《铁路隧道衬砌质量无所检测规程TB10223-2004》进行数据解 释，保证按国家规范客观准确。 4、数据分析解释完毕后，按照《铁路隧道衬砌质量无所检测规程TB10223-2004》的规 范标准出具《隧道衬砌无损检测报告》。 5、数据处理时间估计是隧道检测时间的3 倍以上。 四、报告提交 1、按照业主或质检单位的要求日期提交检测报告。 2、在报告提交后的15天内，如有异议，可向检测单位提出。 3、复制的报告或有涂改的报告无效，报告无审核人及批准人签字无效。

隧道衬砌工序质量控制要点

衬砌 工艺流程： 施工准备→仰拱开挖→栈桥就位→基底处理→铺设防水层→钢筋绑扎、安装仰拱模板→隐蔽工程检查→浇筑仰拱混凝土→混凝土养护→安装填充及铺底模板→模板安装检查→浇筑混凝土→混凝土养护→强度满足机械行走→衬砌断面检查→铺设轨道→台车就位→拱墙施工缝接茬处理→模板清理涂刷脱模剂，台车校正、固定→止水带安装→台车安装检查→接地及预埋件检查→浇筑前验收→浇筑拱墙混凝土→混凝土养护→脱模移动台车→下一道工序。 质量控制要点： 1、隧道竣工后的衬砌轮廓线严禁侵入设计轮廓线。 2、软弱围岩及不良地质隧道的二衬应及时施作，二次衬砌距掌子面的距离IV级围岩不得大于90m，V、VI级围岩不得大于70m。 3、初期支护、防水板、二次衬砌之间应相互密贴，防水板与二衬之间空隙应通过预留孔回填注浆，注浆应在混凝土达到设计强度后方可进行。注浆孔的预留和封闭处理应符合设计要求。 4、衬砌模板台车就位后应进行中线、高程的复核。 5、混凝土衬砌应采用全断面一次成型法施工，特殊情况下可按设计要求进行分部施工。有仰拱的衬砌应先施作仰拱，仰拱与回填应分开浇筑。 6、隧底混凝土施工前应清除基底虚渣、淤泥、积水和杂物。 7、仰拱和底板混凝土强度达到5mpa后行人方可通行，达到设

计强度的100%后车辆方可通行。 8、混凝土所用的原材料应按品种、规格和检验状态分别标识存放。骨料含泥量超标时必须冲洗合格后方可入仓，严禁不合格骨料与合格骨料混放。 9、混凝土生产应采用具有自动计量装置的拌和站、搅拌输送车、混凝土输送泵、插入式与附着式组合振捣的机械化作业线，运输和输送设备应与搅拌设备的搅拌能力配合适宜，且能满足二衬施工需要。混凝土的运输、浇筑及间歇的全部用时不应超过混凝土的初凝时间。底层混凝土初凝后浇筑上一层混凝土时，应按施工缝处理。 （1）钢筋施工 a、钢筋在洞外钢筋加工场进行加工，运至现场进行绑扎或焊接。 b、钢筋加工应符合要求：钢筋在加工弯曲前应调直。钢筋表面的油渍、铁锈等应清除干净。钢筋拉直、弯钩、弯折、弯曲应采用冷加工。 c、钢筋安装应符合要求：安装钢筋时，钢筋长度、间距、位置、保护层厚度（钢筋保护层垫块的位置和数量应符合设计要求）应满足设计要求。（双排钢筋上下排间距：±5mm；同排受力筋水平间距：拱部：±10mm；边墙：±20mm；分布钢筋间距：±20mm；箍筋间距：±20mm；钢筋保护层厚度：+10mm,-5mm） （2）综合接地 a、所有接地间的连接均应保证焊接质量，搭接焊的焊缝长度不小于10cm，厚度不小于4mm，焊接处涂刷防锈油漆。