公路隧道衬砌混凝土裂缝的成因与防治

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隧道衬砌混凝土裂缝原因分析与防治

隧道衬砌混凝土裂缝原因分析与防治

隧道二衬混凝土裂缝原因分析与防治1裂缝的类型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,纹理较细小,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荷载变形裂缝地质原因或防水设施处理不当,围岩沉降产生荷载;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结构等级设计缺乏科学依据,带有一定的盲目性。

个别建设单位限于自身管理和专业技术水平的欠缺,任意变更原设计。

2.2施工工艺或现场操作不规范,隧道开挖成型差,衬砌混凝土厚度严重不均匀;欠挖或初期支护侵入衬砌限界,造成衬砌混凝土厚度不足。

个别隧道衬砌混凝土背后存在脱空、防水处理不当、防水板破漏等现象;未开展监控量测工作或量测走与形式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;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。

公路隧道衬砌裂缝成因及治理

公路隧道衬砌裂缝成因及治理

公路隧道衬砌裂缝成因及治理发布时间:2021-11-29T06:40:39.568Z 来源:《工程建设标准化》2021年9月17期36卷作者:毕赫[导读] 公路隧道施工过程中衬砌裂缝较为常见,需要研究衬砌裂缝成因及治理方法,有必要做好研究分析工作。

文中以公路隧毕赫大连港湾工程有限公司辽宁省大连市116600摘要:公路隧道施工过程中衬砌裂缝较为常见,需要研究衬砌裂缝成因及治理方法,有必要做好研究分析工作。

文中以公路隧道工程为着手点,分析衬砌裂缝的成因,结合实际情况给出治理措施,提高隧道衬砌施工质量,旨在为类似研究提供借鉴。

关键词:公路隧道;衬砌裂缝;治理措施混凝土结构的公路隧道出现衬砌裂缝现象是不可避免的,但可以通过施工过程中对施工材料、施工工艺等进行合理化把控,可将衬砌裂缝的长度与宽度控制在一定范围内,规范允许范围内的衬砌裂缝不会对整体结构稳定性造成影响。

因此,要分析公路隧道衬砌裂缝控制措施。

1、公路隧道衬砌裂缝成因1.1公路隧道施工材料质量差材料因素是影响或导致公路隧道施工时出现衬砌裂缝的主要原因之一,除常规的材料供应商选择不当以外,还受到施工材料自身物理性能的影响。

结合公路隧道工程施工中多个环节所使用的不同材料,对材料造成的衬砌裂缝原因展开分析。

1.2施工环境与温度不适宜在分析公路隧道衬砌裂缝的成因中,施工环境与温度是关键影响因素。

在施工环境中,最关键的影响因素是湿度,一旦施工环境中的湿度过低,公路隧道衬砌混凝土会出现变形的现象,导致衬砌裂缝产生。

不仅如此,施工时的温度,与公路隧道衬砌裂缝成因也存在直接关系。

考虑到公路隧道工程施工周期或季节变化的影响,温差变化可导致衬砌混凝土特性发生改变。

一般在北方寒冷地区要尽量避免在冬季施工,尤其是外部环境气温低于0℃时要采取必要的防寒保温措施,并要在春季冻融时加强观察,此时为结构性裂缝出现的高发期,要及时处治防止病害进一步发展。

当温度高于20℃的条件下施工,采取保湿等养护措施,此时衬砌混凝土出现开裂现象基本在可接受范围内。

隧洞衬砌混凝土裂缝的成因与防治

隧洞衬砌混凝土裂缝的成因与防治

限 于 自身 管理 和 专业 技 术水 平 的欠 缺 ,任 意 变更 原
理 工作 失 去 了独 立性 。 随着 建筑 市 场 的规 范 , 这些 问
题 会 逐步 得 到解 决 。 ( )施 工工 艺 或现 场操 作 不 规范 。 2
设 计 。 数工 程 由业 主 的 内部人 员 组 成监 理 机构 . 少 监 细 微 裂缝 , 种 裂缝 是 稳 定 的 , 般 可 自愈 , 这 一 不会 影 响 结构 的使 用 和 耐久 性 。 美观 考 虑 。 先清 洗 干净 从 可 裂 缝 表 面 , 后 涂 刷 环 氧 树 脂 浆 液 2 3遍 , 后 用 然 ~ 最 刮 抹 料 、 色 料处 理 混凝 土 表 面 , 其 颜 色 与周 围衬 调 使 环氧 树 脂 浆液 配 比 , 氧 树/ :0 稀 释 剂 : 甲 环 J51  ̄ 二 苯: 乙二 胺= :.:. :.8 1 203 00 。刮 抹料 配 比 , 泥: 砂 : O 5 水 细
衬 砌 背后 有 空洞 或衬 砌 厚度 不 足 引起 的密 集 裂
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混 凝土 在 硬化 过程 中水 分 逐渐 蒸发 散 失 ,使水

公路隧道衬砌裂缝成因与处治技术分析

公路隧道衬砌裂缝成因与处治技术分析

公路隧道衬砌裂缝成因与处治技术分析发布时间:2022-09-30T07:27:39.055Z 来源:《工程管理前沿》2022年第11期作者:王桂睿[导读] 混凝土结构产生开裂是难以避免的王桂睿中国华冶科工集团有限公司四川分公司,四川成都 641400摘要:混凝土结构产生开裂是难以避免的,宏观的来看,混凝土结构出现裂缝是一种可以接受的材料特征,只要采用科学有效的手段将裂缝控制在允许范围内,对隧道工程现场来讲就具有较大的现实意义及经济技术意义。

关键词:公路隧道;衬砌裂缝;成因分析;处治技术1.衬砌裂损原因1.1环境因素造成隧道衬砌裂损的环境因素有很多,例如温度、湿度等。

温度主要指在反复冻融循环作用下,位于寒区的隧道围岩的物理特性发会发生较大变化,低温形成的冻胀圈,会对衬砌产生冻胀压力,围岩冻胀会形成较大的冻胀附加应力,这会进一步加剧衬砌的收缩、膨胀和破裂现象。

高地温隧道产生的附加温度应力也会引起隧道初期支护及衬砌开裂,影响隧道结构的安全和耐久性。

湿度引起的干缩应力对隧道衬砌的影响同样不容忽视。

长期处于高水压状态下的隧道,在突水与渗透变形的正反馈机制下由于层间充填介质透水性差,致使混凝土性能劣化,最终导致衬砌产生开裂、突水等病害。

另外,地下水的存在会加剧衬砌的裂损,致使衬砌产生渗漏水。

在有侵蚀性地下水的隧道中,地下水的侵蚀将造成衬砌疏松、剥落、开裂加剧等现象。

季节性降水造成的围岩淹水也会影响衬砌的受力状态,导致衬砌开裂。

1.2设计因素隧道在进行设计前准备时,由于种种原因无法进行深入勘察,无法准确确定隧道围岩等级,隧道的支护结构和整体线位布置设计依据不充分。

此外,限于个别设计单位缺乏相关经验及自身专业水平欠佳,导致设计过程极不规范,常任意改变或推翻原有设计。

这些现象都是隧道产生病害的关键因素。

1.3施工因素隧道的施工要求较高,良好的施工技术是隧道质量的基本保障。

混凝土水灰比不当、钢筋配筋率不当、骨料品种选择不合理、外加剂种类选用及用量不当都会导致隧道干热地段衬砌产生开裂。

公路隧道衬砌混凝土裂缝成因和防治措施

公路隧道衬砌混凝土裂缝成因和防治措施

公路隧道衬砌混凝土裂缝成因和防治措施由于公路隧道比较隐秘,所以在隧道的许多地方存在一些问题也比较容易被忽视和隐瞒,在混凝土衬砌施工中很容易导致裂缝产生,这些裂缝种类很多,形成原因也各不同,所以需要针对不同裂缝进行分析和处理,治理裂缝,并预防裂缝。

文章主要研究隧道衬砌混凝土裂缝种类,并分析衬砌裂缝形成原因,给出治理措施和预防措施。

标签:隧道;衬砌混凝土;裂缝;治理在公路隧道衬砌中经常会存在一些裂缝,但是这些裂缝虽然看似相同,却因为形成原因不同,所以每种裂缝也有着不同的名字,对于这些不同的裂缝也就需要做不同的研究,治理和预防。

1 关于隧道衬砌裂缝种类介绍首先是温度裂缝。

这种裂缝是非常普遍的一种混凝土裂缝,由于许多隧道需要浇筑的混凝土数量比较多,所以很多隧道衬砌属于大体积混凝土浇筑,容易在浇筑完成后随着水泥的水化热而导致混凝土内部和外部因为温度差而产生较大内应力,在内应力足够大的时候就可能撑破混凝土,并最终形成混凝土由内而外的裂缝,由此产生温度裂缝。

这种裂缝往往是冬宽夏窄,即受到温度影响,同时还与所使用的水泥相关。

其次,在公路隧道的衬砌过程中还会因为混凝土在浇筑后水分急剧蒸发,然后导致混凝土中的凝结胶体在快速干燥时产生大量变形,但是在周围骨料和外界模板的应力排挤下产生新的应力,当这种内应力很容易导致混凝土产生裂缝,这种裂缝也被称为干缩裂缝。

往往这种裂缝比较浅显,另外分布无规则,所以比较容易辨识。

常见的干缩裂缝主要是由于水灰比造成,所以在公路隧道的衬砌中要注意水灰比,还有主要骨料级配。

还有就是公路隧道在投入使用的过程中由于工程塌陷等原因导致的不均匀沉降,或者在混凝土浇筑后的养护中出现问题而导致混凝土尚未达到规定压强而导致的裂缝,这也是在国内公路隧道衬砌中随着“施工效率”的要求而导致的裂缝。

这种裂缝被称为变形裂缝,由于其产生变形的主要原因是混凝土强度不达标,荷载压迫所导致裂缝,所以这种裂缝的危险性比较大。

浅析隧道衬砌混凝土裂缝成因和防治

浅析隧道衬砌混凝土裂缝成因和防治

照;塑:丝凰.浅析隧道衬砌混凝土裂缝成因和防治方彩虹叶长征(浙江金顺路桥建设有限公司,浙江东阳322100):’c}i%要]在隧道施工中,村砌混凝±出现裂缝具有普遍性。

本文针对混凝土裂缝产生的原因,提出裂缝的预防和治理方法.对提高混凝土一4衬砌施工水平有借鉴意义。

+p揪】村砌混凝士;裂痕成因;防治‘,,随着近年来经济的发展,我国修建了大量的公路隧道。

随着隧道的数量和里程的迅速增长,隧道二次衬砌施工普遍采用整体式钢模板台车、泵送混凝土的施工工艺,但隧道二次衬砌砼出现裂缝也成为一种比较普遍的现象。

由于二衬砼裂缝会对隧道结构的受力、防排水、外观等产生不良影响,如果处理不及时,则可能引起二衬渗i漏)水、钢筋锈蚀,并造成结构受力重分布,引起裂缝扩展,形成恶性循环。

严重时可能引起=衬局部掉落,甚至造成结构的整体性破坏,从而缩短隧道的维护周期和使用寿命;因此我们也必须重视裂缝对隧道的影响。

1裂缝的类型隧道二衬裂缝类型主要有:温度裂缝、干缩裂缝、施工缝处裂缝、外力荷载作用裂缝等。

L1温度梨缝混凝土施工中,水泥水化过程中产生大量的热量,在混凝土内部及其表面形成温度梯度,内外张力超过混凝土内外约束力时就会产生温度裂缝。

裂缝宽度、深度冬季较明显,夏季较窄;施工中产生温度裂缝主要与衬砌混凝±厚度及水泥品种、用量有关。

12干缩磊L缝二衬砼在硬化过程中水分慢慢蒸发故失,而水泥石中凝结胶体干燥收缩产生变形,受到二衬台车整体钢模及围岩的约束,产生徐变应力,当应力值超过混疑土的抗拉强度时,就会出现表面裂缝,其走向没有明显规律。

影晌因素主要为:水泥种类用量以及水灰比,砂石料粗细、级配的合理性,外加剂品种和掺量多少。

13施工缝伪矧在二衬砼施工过程中,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凝结时间,或超过混凝土的正常连续作业时间。

因而产生明显裂缝。

隧道整体=衬前—般先在隧道两边浇注矮边墙(高80cm左右),矮边墙混凝表面应进行凿毛处理,再用水泥砂浆垫层,如直接在原混凝土E进行衬砌,以致新旧混疑接茬间出现裂!逢o 1.4外力荷栽作用裂缝仰拱或边墙基础未清理干净,混凝浇注后,基底产生不均匀的沉降,而使整体钢模台车定位不牢固以及脱模过早,或在脱模时混凝土受到较大外力撞击等都容易产生变形裂缝。

隧道衬砌砼开裂的成因分析及防治对策

隧道衬砌砼开裂的成因分析及防治对策

隧道衬砌砼开裂的成因分析及防治对策摘要:导致隧道衬砌砼开裂的原因多且较为复杂,管控不好会对隧道主体结构的承载能力、抗渗性、结构稳定性、使用年限等带来不利影响。

本文主要从现场施工及管理等方面对造成隧道衬砌砼开裂的诸多原因与相应防治对策展开探讨,以供借鉴参考。

关键词:隧道衬砌开裂原因预防结构受力注浆1隧道衬砌砼开裂的原因分析1.1地质勘察不详细设计前未进行全面的地质勘察或勘察深度不够,对围岩地质情况掌握不准确,导致衬砌支护参数选择不合理,衬砌实施后局部集中受力或衬砌受力不均匀而产生变形、开裂。

1.2设计不合理(1)洞室受力计算时没有考虑水、高地应力、偏压等不良地质对围岩受力的影响,计算模型和实际情况存在偏差,选择衬砌支护参数时针对性不强或安全系数偏低。

(2)施工中隧道围岩受力处在不断变化、调整以形成新的稳定结构的过程,建立的静态计算模型和相关计算忽略了动态的受力过程,无法保证衬砌结构在动态受力过程中有足够的承载力和安全系数,造成衬砌混凝土开裂。

1.3衬砌砼质量不达标1.水泥、粗细骨料、外加剂和水等原材料质量不达标,水泥稳定性差等因素导致混凝土质量不满足施工及规范要求。

(2)拌合站计量设备未按期校准或精度差,无法保证混凝土严格按照施工配合比拌制。

(3)没有及时测定粗细骨料含水率,并调整施工配合比。

(4)碱集料反应导致开裂。

(5)外加剂与水泥相容性不好。

(6)混凝土运输时间过长,运输过程不规范,导致混凝土泌水、离析,现场浇筑前没有再次搅拌。

(7)混凝土私自加水。

1.4施工工艺不规范1.未严格执行爆破设计,钻眼、装药随意,导致隧道开挖轮廓线型差,超欠挖明显且不处理,造成衬砌混凝土厚度偏差大,产生应力集中而变形或开裂。

(2)初支变形还未稳定或因进度需要,提前施做衬砌,衬砌结构受力超过设计荷载。

(3)对基面上松动的喷砼,岩块未清理,形成的软弱夹层不但影响二衬混凝土均匀受力,还降低了围岩对衬砌的约束力,导致衬砌砼开裂。

隧道衬砌混凝土裂缝的成因与防治措施(doc 12页)

隧道衬砌混凝土裂缝的成因与防治措施(doc 12页)

隧道衬砌混凝土裂缝的成因与防治措施(doc 12页)隧道衬砌混凝土裂缝的成因与防治摘要:在山岭隧道施工中,二次衬砌混凝土裂缝成为带有一定普遍性的质量问题。

文章针对混凝土裂缝产生的原因,提出裂缝的预防和治理方法,对提高混凝土衬砌施工水平有借鉴意义。

关键词:隧道施工混凝土裂缝原因分析防治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。

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。

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结构设计缺乏科学依据,带有一定的盲目性。

个别建设单位限于自身管理和专业技术水平的欠缺,任意变更原设计。

少数工程由业主的内部人员组成监理机构,监理工作失去了独立性。

随着建筑市场的规范,这些问题会逐步得到解决。

隧道工程混凝土裂缝预防及治理措施

隧道工程混凝土裂缝预防及治理措施

2023-11-10CATALOGUE目录•隧道工程混凝土裂缝预防措施•隧道工程混凝土裂缝常见类型及成因•隧道工程混凝土裂缝治理措施•工程实例分析01隧道工程混凝土裂缝预防措施选择低水化热、高强度等级的水泥,减少水泥用量,降低混凝土的温升。

水泥骨料外加剂选用优质骨料,控制骨料的级配和粒径,减少骨料之间的空隙率。

选用高效、质量稳定的外加剂,如减水剂、缓凝剂等,改善混凝土的流动性。

03原材料控制0201根据工程要求和施工条件,合理设计混凝土的配合比,控制混凝土的强度、坍落度等指标。

合理设计配合比适量增加掺合料,如粉煤灰、矿渣等,减少水泥用量,降低混凝土的温升。

增加掺合料严格控制水灰比,适当增加水泥用量,以提高混凝土的抗裂性能。

控制水灰比配合比优化在浇筑、养护过程中,加强温度监测和控制,防止温度应力过大导致裂缝产生。

施工过程监控温度控制严格控制施工工艺,确保混凝土浇筑、振捣、养护等环节的质量。

施工工艺控制适当增加钢筋保护层厚度,以减小裂缝产生的概率。

增加保护层厚度02隧道工程混凝土裂缝常见类型及成因总结词干缩裂缝是隧道工程中常见的混凝土裂缝之一,主要是由于混凝土中的水分蒸发过快,导致混凝土表面干燥收缩而形成的裂缝。

要点一要点二详细描述干缩裂缝通常出现在混凝土养护结束后的一段时间内,宽度较细,一般在0.05-0.2mm之间。

干缩裂缝的成因主要是由于混凝土表面的水分蒸发过快,导致表面干燥收缩,而内部湿度变化较小,收缩较小,从而在表面形成拉应力,导致裂缝产生。

此外,使用高强度水泥、水泥用量过大、砂石含泥量高等因素也会增加干缩裂缝的风险。

总结词温度裂缝是由于温度变化引起的混凝土裂缝,主要出现在隧道工程中,因为隧道内温度变化较大。

详细描述温度裂缝通常在隧道衬砌混凝土施工后出现,宽度一般在0.2-1.0mm之间。

温度裂缝的成因主要是由于内外温差过大,导致混凝土内部产生拉应力,当拉应力超过混凝土的抗拉强度时,就会产生温度裂缝。

浅谈隧道二次衬砌混凝土裂缝成因及防治对策

浅谈隧道二次衬砌混凝土裂缝成因及防治对策

浅谈隧道二次衬砌混凝土裂缝成因及防治对策隧道作为地下交通工程的一种重要形式,承载着承载着地下管线的作用,因此在不同的环境中存在差异。

浅谈隧道二次衬砌混凝土裂缝成因及防治对策,将有助于更好的了解隧道二次衬砌混凝土裂缝的成因,并采取相应的防治措施,确保隧道的安全与稳定。

一、成因分析隧道二次衬砌混凝土裂缝的成因有以下几点:1.设计及施工原因设计不合理,施工质量不达标是隧道二次衬砌混凝土裂缝的主要原因。

如采用不当的混凝土材料、混凝土配合比与强度、外加剂选择不当、施工作业失误等,都会导致混凝土裂缝的产生。

2.隧道变形及地下水渗透隧道存在变形或地下水渗透也会引起二次衬砌混凝土裂缝的形成。

隧道周围环境复杂,地表荷载,地下水位变化等均会对隧道结构产生影响,导致结构产生变形和应力集中,最终引起裂缝的产生。

3.施工及运营期间的振动在隧道施工及运营期间,常常伴随着大量的振动。

比如爆破、施工机械作业时的振动、车辆行驶时的振动等,都会对隧道结构产生影响,进而引起裂缝的产生。

4.温度效应隧道混凝土二次衬砌受到气候变化的影响,随着温度的升高和降低,混凝土会产生胀缩效应,从而引起裂缝的形成。

5.腐蚀作用地下水的化学成分和PH值、氯离子和硫酸盐的渗入等腐蚀作用对混凝土结构的破坏是不可忽视的。

隧道混凝土裂缝的成因是多方面的,设计、施工、地下水渗透、振动、温度效应和腐蚀等均是影响因素。

二、防治对策对于隧道混凝土二次衬砌裂缝问题,我们需要采取一些对策措施来进行防治:1.合理设计和优质施工隧道设计时应严格遵守相关规范,合理选择混凝土材料、配合比和外加剂,施工中要严格按照工艺要求和质量标准进行施工,确保混凝土二次衬砌的质量。

2.加强监测和维护对隧道进行定期的结构监测,对包括裂缝在内的各种隐患进行及时发现和处理,赋予隧道良好的维护,以保隧道的安全运行。

3.加强抗渗防腐采用防水涂料、抗渗剂、防腐剂等材料,对隧道二次衬砌进行抗渗处理,防止地下水、化学物质对混凝土的腐蚀。

公路隧道衬砌混凝土裂缝的原因与治理方法

公路隧道衬砌混凝土裂缝的原因与治理方法

公路隧道衬砌混凝土裂缝的原因与治理方法【摘要】本文笔者根据自己工作经验与实践,对隧道的裂缝病害的成因进行了总结分析,并对各种加固方法的适应性进行了分析,并将以上方法综合应用到工程实践中,对类似工程具有一定的借鉴作用。

【关键词】公路隧道;衬砌裂缝;产生原因;治理方法1.隧道衬砌裂缝产生的原因隧道衬砌裂缝的因素很多,主要有四方面的原因:一是材料的影响;二是受温度、环境等因素的影响;三是受力条件的不利因素;四是施工方面的影响。

1.1材料因素(1)水泥混凝土自收缩:混凝土收缩性能引起地下结构渗水,混凝土的收缩分为自收缩和干缩。

混凝土的自收缩即在恒温绝湿的条件下(不与外界进行水分交换)由胶凝材料的水化作用引起自身体积收缩;混凝土干缩指的是混凝土停止养护后,失去内部毛细孔和凝胶孔的吸附水而发生的不可逆收缩,所以减少或延缓混凝土干燥对预防混凝土开裂尤为重要。

(2)钢筋配筋率:有关资料表明配筋率增加,收缩变形减小,有利于减小衬砌的裂缝。

(3)骨料:在隧道衬砌中,一些骨料配制的衬砌混凝土收缩变形较大,衬砌容易产生裂缝,如砂岩;一些骨料配制的衬砌混凝土收缩变形较小,衬砌不易产生裂缝,如石灰岩。

所以在施工过程中一定要注意骨料方面的影响,选用石灰岩的骨料比较理想,衬砌不容易产生裂缝。

(4)外加剂:在隧道衬砌配制的混凝土中添加一些外加剂对衬砌裂缝有一定的影响。

如果在混凝土中添加适当的泵送剂、减水剂等这些都有能够减少混凝土的收缩变形,有利于减少衬砌的裂缝;但是如果外加剂过量,则起反作用,会增加其收缩变形,从而增加衬砌的裂缝;如果掺加缓凝剂和用氯化钙做催凝剂会增加衬砌混凝土的收缩变形,则衬砌容易产生裂缝。

1.2温度、环境的因素温度对隧道衬砌的影响主要由环境温度、环境湿度和混凝土内水泥水化热引起温度三方面决定。

环境温度降低的越多,温度收缩变形就越大,越容易出现裂缝。

洞口段的隧道衬砌影响最大,最易出现裂缝;冬季时混凝土冷收缩达到最大,再加上其他不利因素则可能造成短隧道和中长隧道的洞口衬砌的开裂。

衬砌混凝土裂缝产生的原因及处理方法

衬砌混凝土裂缝产生的原因及处理方法

衬砌混凝土裂缝产生的原因及处理方法一、原因分析:1. 温度变化:混凝土在温度变化过程中会发生体积变化,当温度变化较大时,混凝土会浮现收缩或者膨胀,从而导致裂缝的产生。

2. 混凝土配合比问题:混凝土配合比不合理或者掺入的添加剂不当,会导致混凝土强度不够或者收缩率过大,进而引起裂缝。

3. 施工操作不当:施工过程中如果混凝土的浇筑、振捣和养护等环节操作不当,例如浇筑速度过快、振捣不均匀或者养护不到位,都会导致混凝土的裂缝产生。

4. 基础沉降:如果基础沉降不均匀,会导致上部结构受力不均匀,从而引起混凝土裂缝。

5. 外部荷载作用:外部荷载的作用下,如车辆、机械或者其他重物的震动、振动等,会导致混凝土产生应力集中,从而引起裂缝。

二、处理方法:1. 预防措施:a. 合理设计:在设计阶段,应根据工程要求和环境条件合理选择混凝土配合比,确保混凝土的强度和抗裂性能。

b. 施工操作规范:严格按照施工工艺要求进行操作,包括浇筑速度、振捣时间和养护措施等,确保混凝土的均匀性和充实度。

c. 控制温度变化:在温度变化较大的情况下,采取降温措施,如喷水降温、遮阳等,减少混凝土的收缩或者膨胀。

d. 加强基础处理:在基础施工中,采取加固措施,如采用加固板、加固筋等,确保基础的均匀沉降。

2. 处理方法:a. 补充材料:对于较小的裂缝,可以使用填缝剂或者填充材料进行修补,填充至裂缝的底部,并确保填充材料与混凝土的粘结性。

b. 裂缝处理剂:对于较大的裂缝,可以使用裂缝处理剂进行修补,裂缝处理剂具有较好的渗透性和耐久性,能够有效修复裂缝并提高混凝土的抗裂性能。

c. 加固措施:对于严重裂缝,可以采取加固措施,如加固钢筋、加固板等,以增加混凝土的承载能力和抗裂性能。

d. 重新浇筑:对于无法修复的裂缝,需要重新浇筑混凝土,确保结构的安全性和稳定性。

三、注意事项:1. 在进行混凝土裂缝处理时,应注意选择合适的材料和方法,确保修复后的混凝土具有良好的强度和耐久性。

衬砌混凝土裂缝成因及防治方法

衬砌混凝土裂缝成因及防治方法

衬砌混凝土裂缝成因及防治方法衬砌混凝土在完成施工后,极易产生裂缝,出现明显的质量缺陷,影响结构的稳定性、耐久性。

本文总结了衬砌混凝土裂缝的类别、成因及部分防治对策,希望给隧道衬砌混凝土裂缝防治提供一些参考。

一、裂缝的类型1、干缩裂缝硬化时,混凝土中的水分也会慢慢地蒸发,凝结胶体在干燥收缩的情况下,会明显变形。

干缩裂缝受到下列因素的影响:水泥品种、骨料大小以及用量,水灰比、外加剂类别与掺量等。

2、温度裂缝水泥水化会释放较多的热量,同时在混凝土内、表面间出现明显的温度梯度,若温度应力大于约束力,那么混凝土将出现温度裂缝。

在每年冬季,裂缝宽度明显要宽,而到了夏季,裂缝相对要窄。

温度裂缝的产生,受到衬砌厚度以及水泥量的共同影响。

3、荷载变形裂缝仰拱或是边墙基础还留有大量的虚碴,对混凝土进行浇筑后,基底出现了不均匀沉降;堵头板尚未合理固定,脱模时间过早,或外力作用对混凝土造成强烈的撞击等,均可能引起变形裂缝。

4、施工缝(接茬缝)在停电或是机械故障的情况下,浇筑中断时间明显要比初凝时间更长。

再次继浇筑时,原混凝土基础外表尚未做好凿毛处理,或是未用水进行冲洗,未铺设水泥砂浆垫层,便直接在原混凝土表面上进行浇筑,这就导致新旧混凝土接茬处形成明显的裂缝。

二、混凝土裂缝成因分析1、拆模过早在施工现场发现不少隧道衬砌出现裂缝的原因是拆模时间过短,混凝土强度难以达到自身抗压和抗拉要求,致使隧道二衬拱部和边墙受自重作用而产生水平向的弯拉裂缝。

2、砼配比欠科学衬砌采用泵送混凝土,水灰比大且砂细,混凝土早期强度低。

拌合物粘聚性和保水性比普通混凝土差,配比不合理时浇筑振捣容易使混凝土均匀性受到影响,也会增大收缩变形。

3、衬砌厚度不均匀光面爆破不够完善,围岩超挖部分衬砌变厚,而局部欠挖又侵入衬砌,使衬砌厚度不均,由此形成了多处衬砌薄弱面。

这些薄弱面受混凝土收缩、温度变化等综合影响而开裂,形成不规则的斜向和竖向裂缝。

4、浇筑工艺不合理在混凝土浇筑过程中,若施工工艺不合理、施工质量低劣,容易产生纵向的、横向的、斜向的、竖向的、水平的、表面的、深进的和贯穿的各种裂缝。

公路隧道衬砌混凝土裂缝成因和防止措施

公路隧道衬砌混凝土裂缝成因和防止措施
计时, 忽视 水泥用量 增多对混 凝土 品质 的影 响, 错误 认为水泥 用量越 多, 混凝土
强度 越 高。 掺合料 和外加 剂 的选用缺 乏专 业技术 人员 的指导 , 对 往往 达不 到预 期的效果 。 3裂 缝的 预防 和控 制方 法 根据实际情 况分析, 我们在旌工 过程中对存 在 的质量 问题采取 了~些必要 的预 防措 拖 , 进行 有效 控制 , 少甚 至杜 绝 了上述 质量 问题 的产 生 。 减 3 1衬 砌混凝 土表 面的水 波纹 和气 泡的预 防和控 制 . () 高混凝 土 的拌和质 量, 求搅拌 足够 的时 间 ( 1提 要 一般 罐车运 输 不少于 2 i , 搅拌运 输不 少于 3 i ) mn无 Ⅲn 。 () 2 严格振 捣作业 程序, 控制好 振捣 设备和 模型 的距离 以及振捣 时 间和气 泡排 出的关 系, 确保 不漏振 、 不过 振 。 用插入 式振 动棒振 捣 时, 快插慢 拔, 采 要 确保 距模 型距离 控制 在 l c 左 右, Om 并认真观 察 浮浆和 气泡 情况 , 确保 振捣质 量: 采用 附着式 振捣器 主要 是控 制布 置 的点位, 要 综合考 虑布 置的位 置 、振 动的范 围 、开机 的 时间和持 续 的时间, 这在 开始 时必须 有专人 进行 入模观 察, 不断 对浇 筑 过 程进 行 总结 、积 累 ,以科学 的 数据 指 导 后续 施 工 。 () 3 在有条 件 的情 况下 , 用厚 2m的钢板 加 工成长 2 c 、宽 l o 小铲 m 0m O m的 焊钢筋 把, 在振 动时让 其紧 贴模型 进行插 拔, 以更 好地排 出气 泡, 图 1 示 。 如 所 () 注过程 中, 4灌 对曲墙下 部可 以用橡胶 锤对 模型进行 适 当的锤击 以加速 气泡 的排 出,配合 “ ( )”使用 , 果 较好 。 5 效 () 用前认 真进行 模型面 的打 磨和涂 油, 6使 一般 要反 复多 次才能确 保第一 次使用正 常, 这也就 是模型使 用一段 时间后反而 不用涂脱 模剂 也能有好 的表面

公路隧道衬砌混凝土裂纹的原因分析及防治

公路隧道衬砌混凝土裂纹的原因分析及防治

公路隧道衬砌混凝土裂纹的原因分析及防治摘要:文章主要以两河口水电站库区复建县道X037线Ⅲ标工程中新团结隧道开挖施工专项方案为研究对象,针对现阶段公路隧道衬砌混凝土裂纹问题进行重点分析。

结合现阶段公路隧道衬砌混凝土裂纹的形成原因,阐明隧道施工中存在的不足问题。

并在此基础上,进一步指出预防公路隧道衬砌混凝土裂纹问题的相关措施。

旨在进一步夯实公路隧道施工安全,规避隐患问题,从根本上促进施工方案的顺利完成。

关键词:公路隧道;衬砌混凝土;裂纹问题;防治措施;1工程概况简介两河口水电站先移民后建设专项工程库区复建县道X037线溪工沟至尤拉西沟段第Ⅲ标段,施工范围为K78+000.00~K81+320.00,路线总长3.32km。

全线布置隧道2座,为团结隧道和五家寨隧道,总长1973.128m,占路线总长的59.43%;工程区所在雅砻江流域地处青藏高原东侧边缘地带,属川西高原气候区,主要受高空西风环流和西南季风影响,干、湿季分明。

工程区覆盖层主要为冲积、冲洪积、冲坡积、洪积泥石流堆积、崩坡积、崩积、滑坡堆积等。

实际施工过程中,很容易受到水文条件以及地质条件的影响,出现不同程度的隐患问题[1]。

2公路隧道衬砌混凝土裂纹问题具体成因分析2.1地质条件复杂多变,裂纹问题明显根据施工实际情况来看,进行隧道设计过程中,不难发现施工场地地质结构十分复杂,如断层破碎带、不良结构面较多等,III类围岩与II类围岩分布范围较广,施工过程中很容易出现塌方情况。

究其原因,工程施工区域地处环境较为复杂,再加上隧道工程本身就比一般工程复杂得多,需要施工人员克服较多问题才能够予以完成。

由此可以看出,衬砌混凝土出现裂纹问题难以避免,需要施工人员立足于现场施工条件,做好衬砌施工的管理工作,以确保后续施工安全。

2.2工程前期勘察力度不足工程前期勘察力度不足主要体现在现场施工人员并未深入现场进行水文及地质方面的勘察工作。

结合本人上述的工程概况可知,本公路隧道工程涉及到的水文条件与地质条件相当复杂,需要设计人员立足于工程实际,做好现场施工工艺的准备工作与设计工作,以确保最终的施工效果。

公路隧道衬砌混凝土裂缝成因和防治措施

公路隧道衬砌混凝土裂缝成因和防治措施

3关 于 隧道 衬 砌 裂缝 的治理 和 预 防 首先谈治理 , 对 于不同的裂缝 , 治理也不同。 细 小裂 缝 , 对 于 隧道 衬 砌 混 凝 土 细 小 裂 缝 , 由于 这 是 一 种 未 扩 散 的 裂缝 , 稳 定 而且 对 结 构影 响 不 大 。 治 理 时也 就从 美 观 上考 虑 , 先 清 洗裂 缝 , 并 采 用一 定 配 比的环 氧树 脂 液 进 行底 刷 , 可 以刷 2 — 3次 。 然后抹灰处理 , 为了达到 比较好的美观效果可采用调色砂浆混合胶 水, 让其与其余混凝土颜色一致 。抹灰砂浆一般的配 比是水 泥与对 应规格 的细沙比例是 1 : 2 。对于需要调色的砂浆配 比是水泥与白水 泥比例是 4 : 3 , 另外根据具体工程混合一定的胶水。 隧道 的贯 通 性裂 缝 是 一种 通 透 性 裂缝 , 在 治理 时 一 定要 保 证 裂 缝被封闭时要对结构起到保护作用。 在治理时要根据裂缝走势在裂 缝 里凿 开 “ v ” 字槽。 宽度是 5 c m, 深 度至 少 3 e m。 然后在“ v ” 字槽 内每 隔 一定 距 离 , 大约 0 . 4 — 0 . 7 m 钻孔 , 并 保 证所 钻 孑 L 深 度 要 达 到 衬 砌 厚 度 的一 半 或 者更 深 , 切不 小 于 1 0 c m。然 后对 孔 和 槽 进 行 清理 , 并 安 置压浆 管 , 采用一定 比例 的环氧树脂水 泥砂浆进行锚 固, 等到混合 砂 浆 强 度 达 到一 定 强 度 后 ,采 用 0 . 2 — 0 . 3 M P a的压 力 对 缝 隙 进行 水 泥一 水玻璃液灌装 , 在灌装时要保证灌装压力均衡 , 并连续灌装。等 要 注 意水 灰 比 , 还 有主 要 骨料 级 配 。 灌 装 完 后 要 进 行 封 口 。然 后 用 细 小 裂 缝 的处 理 方 式 进 行 抹 灰 和上 确 保 贯 通性 裂缝 安 全 的前 提 下 进行 美 观度 处 理 。 还 有 就 是 公 路 隧 道 在 投 入 使 用 的 过程 中 由 于工 程 塌 陷等 原 因 色 , 导致 的不 均 匀沉 降 , 或 者 在混 凝 土 浇筑 后 的养 护 中 出现 问题 而 导致 在 隧道 衬砌 的密 集 裂缝 需 要进 行 防水 和加 固处 理 , 在 这 种 密集 混凝 土 尚未达 到规 定 压强 而 导 致 的裂 缝 , 这 也 是 在 国 内公 路 隧 道衬 裂 缝 的周 围要 进 行均 匀 布 点 开槽 , 并且 布 点 的 间距 为 1 . 2 m左 右 , 开 砌 中 随着 “ 施 工效 率 ” 的要 求 而导 致 的裂 缝 。 这种 裂 缝 被称 为 变形 裂 槽 的大小 约 为 1 0 0 e mz , 深 度 不 得小 于 3 e m。另 外在 裂 缝 集 中 处进 行 L , 孔 深要 达 到 2 m, 并 感觉 要 求 安 装 注浆 锚 杆 , 然 后 从下 往 上 , 用 缝, 由于 其 产 生 变 形 的 主要 原 因是 混 凝 土 强 度 不 达 标 , 荷 载 压 迫 所 凿 孑 导致 裂 缝 , 所 以这 种 裂 缝 的危 险 性 比较 大 。 压力为 0 . 5 MP a 左右 的力 度 注入 水 灰 比为 1的水 泥砂 浆 ,注 人 时要 不 能 出现 停滞 。 紧 接着 要 进 行验 收 注浆 效 果 , 开具 新 槽 并 注入 最 后 一种 公 路 隧道 衬 砌裂 缝 就 是工 程 中预 留 的“ 施 工缝 ” 。 这 种 连 续 , “ 施 工缝 ”是 公 路 隧 道衬 砌 过 程 中 的施 工 原 因导致 混 凝 土 临 时 中断 纯水泥浆 , 直到水泥浆不得注入为止 。在注入水泥浆 2 4 h 后 可以对 并 按 照 细小 裂 缝处 理 方式 进 行抹 灰 和美 化 处 置 。 浇筑 , 最 终 导 致 已经 浇 筑 的 混凝 土 已经 超 过 初 凝 时 间 , 但 是 恢 复 浇 水 泥槽 进 行 封 闭 , 筑 时 并 为对 混 凝 土进 行 凿 毛处 理 , 或者 水 泥 砂浆 垫 层 处 理 最终 出现 对 于衬 砌 混 凝 土 预 防 主要 有 两 点 , 其 一 就 是 设 计 时注 意 , 需 要 加 强对 地 质 的勘 探 , 尽 可 能做 好 工程 地质 调 研 , 提 高设 计 准 确度 。 其 混凝土出现“ 新 旧层 ” , 而衔 接 不密 实 , 导 致 裂缝 。 2关 于 隧 道衬 砌 裂缝 形 成 因素 的考 虑 次 在施 工 中要 确 保 材料 和 工 艺 。材 料 是不 产 生 裂 缝 的基 础 , 施 工 是 首先 由于 公 路 隧道 设计 地 质 比较 复杂 , 所 以对 于 一些 地 质 勘 查 保 障 。隧道 衬 砌 混凝 土 水 泥采 用 普 通 硅酸 盐 水 泥 比较 好 , 另 外 不 同 工 作 比较 难 , 在岩 石 类 型报 告 的准 确 性 上 会存 在 问题 , 直 接 导 致 在 批 次 、 种类 水 泥 切 忌 混用 。砂 石要 注意 粒 径 和含 沙 量 , 粒径要在 5 — 0 m m之间 , 含 沙量 小 于 1 % 。混凝 土要 注 意 水 灰 比控 制 , 以 免 出 现 隧道 衬砌 中 的支 护 系统 出 现设 计 问题 , 但是 在 施 工 中 并未 得 到 施 工 3 单位和监理的重视 , 导致设计变更不明显 , 在 支 护 系 统 中存 在 地 基 干缩裂缝。 要控制外加剂和外加剂的使用 , 注重水化热的控制 , 降低 下沉 , 混 凝土 也 随 之下 沉 , 出现 裂缝 。 温度 应 力 的危 害 。施 工 中要 注 意 钻孔 技 术 , 并 对 隧 道 的 开挖 面 及 时 在施 工 这 道 重要 环 节下 很 容 易导 致 裂缝 出现 。 由于 现 场施 工 存 进行 调 整 和检 测 , 控 制超 挖 和欠 挖 。 对 于二 次衬 砌 时 间 要控 制 , 注 意 在许多不规范操作 , 最终出现许多综合类型的裂缝 。例如在隧道成 衬砌 混 凝土 强 度 。 型 差形 成 过 程 中 由于 衬 砌混 凝 土施 工 厚 度 不 均 匀 , 导致 支 护 系 统 与 4 结束 语 衬 砌 混 凝 土 界 限 不 明 确 ,时 远 时 近 甚 至 影 响 衬砌 混凝 土保 护层 厚 公 路 隧道 衬砌 混 凝 土 的裂 缝 种类 复 杂 , 要 想 治 理 和 防止 裂 缝需 原因和方法进行研究 , 才能更好地治理裂缝 , 确保公 度, 还有部分混凝土完全失去保护层 , 最终产生裂缝 。 另外还有在施 要对裂缝种类 , 工 中 未对 衬 砌 混凝 土 的施 工 强 度进 行 验 收 , 导 致 再 次浇 筑 衬 砌 混凝 路 隧道 质量 。 参 考 文献 土时产生严重的荷载变形 , 最终产生荷载变形裂缝。在混凝土施 工 1 1 李源河, 郑杨硕. 隧道衬砌混凝土裂缝的成 因及防治[ J ] . 建筑知识 , 过程中由于对水灰 比等控制不足 , 在混凝土 中不注重对外加剂的控 『 0 1 6 ( 9 ) : 6 4 — 6 5 . 制, 对混凝土加工随意导致在施工 中产生较大 的干缩裂缝 。在混凝 2 土浇筑完成后由于振捣不密实 , 导致混凝土在凝固过程 中产生较大 f 2 1 李源河, 郑杨硕. 隧道衬砌混凝土裂缝的成 因及防治[ J ] . 建筑知识 , 的骨料 分 离 , 造 成 均质 性 问题 , 产 生 严 重 的裂 缝 。 还 有 就是 不 注 重混 2 0 1 6 ( 6 ) : 2 6 1 . 凝 土养 护 时 间 , 造成 混 凝 土 强度 不 达 标 造成 荷 载 裂缝 。在 冬 夏 季 混 [ 3 ] 郭 亚 丽. 某 公路 隧道 密集 裂 缝 成 因分 析 及 衬砌 加 固补 强措 施 【 J ] . 山 西建 筑 , 2 0 1 6 ( 7 ) : 1 9 3 — 1 9 4 . 凝 土施 工 过 程 中不 注 重混 凝 土 温度 , 造 成 混凝 土 裂 缝 。 隧道 衬 砌混 凝 土 裂缝 还 有 就是 材 料 造 成 的原 因 , 首 先 是 水 泥 的 『 4 1 茆长明. 双连拱公路 隧道裂缝成 因及防治措施[ J 】 . 住宅与房地产 , 0 1 6 ( 6 ) : 1 6 2 . 选择 问题 , 安定性 问题 , 或者不同批次的水泥 , 甚至是不 同种类水 泥 2 混用 等 。 还 有 就是 混 凝 土 中砂石 级 配 , 骨 料 中含 有 泥 沙 比较 多 , 或者 骨料 中不 良形状 的砂石 较 多 , 这 些 骨料 的 问题会 导致 水 泥 与 其胶 结 性降低 , 在施工中造成干缩裂缝 。还有就是外加剂和掺合料不能正 确认 识 , 导 致 在混 凝 土 中随意 添 加 , 影 响 混凝 土 性 状 , 造 成 隧 道衬 砌 裂缝 。

公路隧道衬砌混凝土裂纹的原因分析及防治

公路隧道衬砌混凝土裂纹的原因分析及防治

公路隧道衬砌混凝土裂纹的原因分析及防治摘要:当前,在公路隧道的施工过程中,衬砌混凝土裂纹的出现非常普遍。

本文详细论述了公路隧道衬砌裂纹的类型及原因,总结得出隧道衬砌开裂的有效的整治措施,以期对工程实践提供理论依据和参考,在隧道衬砌施工和隧道衬砌裂损整治方面发挥积极作用。

关键词:公路隧道;混凝土裂纹;原因;防治1裂缝的类型1.1温度裂缝混凝土施工中,水泥水化过程中产生大量的热量,在混凝土内部及其表面形成温度梯度,内外张力超过混疑土内外约束力时就会产生温度裂缝。

裂缝宽度、深度冬季较明显,夏季较窄施工中产生温度裂缝主要与衬砌混凝土厚度及水泥品种、用量有关。

1.2纵向裂缝裂纹平行于隧道轴线,单线隧道集中在边墙部分,双线隧道主要集中在拱腰,危险系数最高。

拱顶由于内缘压力的存在,容易受内侧挤压产生衬砌开裂,剥落掉块;拱腰受衬砌内缘张拉开裂;拱脚裂缝会使衬砌发生错动,存在掉拱的可能性;边墙裂纹容易受内缘张拉错位。

1.3施工缝(接茬缝)在二衬砼施工过程中,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疑土的凝结时间,或超过混凝土的正常连续作业时间,因而产生明显裂缝。

隧道整体二衬前一般先在隧道两边浇主矮边墙(高80cm)左右,矮边墙混凝表面应进行凿毛处理,再用水泥砂浆垫层,如直接在原混疑土上进行衬砌,会导致新旧混凝接茬间出现裂缝。

2公路隧道衬砌混凝土裂纹的原因2.1混凝土原材料及混凝土配合在施工中控制不严在施工中,一是由于地区材料的限制,特别是近几年公路工程大量开工建设,导致地方的砂、石等地材供不应求,不能满足工程进度的需要,而且工期紧张的情况下,施工单位、监理单位往往会放松对进场材料的验收工作,部分级配不良、含泥量超标的不合格材料按合格材料进行了验收。

其二,混凝土在拌合时,未严格按照设计、施工配合比进行拌合,随意改变水灰比,这些都是导致混凝土后期开裂的因素之一。

2.2温度应力和约束应力引起的裂纹混凝土在浇筑后,由于混凝土在水化热期间,内部温度不断上升,在混凝土内外产生较大温差,在表面引起拉应力而产生裂纹。

论衬砌混凝土裂缝成因及防治措施

论衬砌混凝土裂缝成因及防治措施

论衬砌混凝土裂缝成因及防治措施在我国的一些边疆地区,气候干燥,风沙以及温差都较大,水资源严重匮乏,这就为这些地区的渠道衬砌工程的建设带来了一定的难度,比如裂缝问题的难以控制等,经大量调查及研究发现,工程裂缝等问题的产生最重要的原因是对其的养护不到位所致,所以,为了做好渠道衬砌施工的养护,实行混凝土节水保湿养护膜应用方面的研究,对我国渠道衬砌工程的施工有着很重要的现实意义。

1 衬砌混凝土裂缝分析及防治措施在实际的工程建设过程中,发生的混凝土裂缝以及麻面、蜂窝等通病直接影响了所在工程的安全性和功能的不完企性,并严重缩短了混凝土工程的使用年限。

为了保证工程的安全,并最大化消除混凝土质量和裂缝的通病,经过多年的经验总结以及研究分析,工程建造和管理人员采取了以下措施:1.1 结构基础不均勾沉陷产生裂缝在工程建设过程出现裂缝的情况中,有一种是因为工程结构的基础出现不均匀沉陷所引起的,这种情况下,沉陷的逐渐发展会使得裂缝进一步扩大,为应对此现象与问题,应提前进行土方施工,经过一定的土方施工,结构的基础变化沉降稳定,此时,再进行衬砌施工,就很少出现裂缝的问题了。

1.2混凝土塌落度过大产生的裂缝对于工程建设过程中因为混凝土塌落度过大而造成的裂缝,相关管理人员应积极应对,加强工程质量的现场控制,以避免此类情况和问题的发生,经大量的论证及实验证明,当工程建设中的坡度为1:2.5的时候,塌落度应控制在7~9cm,这样就可有效抑制裂缝的产生。

1.3混凝土抗拉强度低产生的裂缝渠道工程建设在使用混凝土的过程中,很容易会使混凝土的内部产生温度应力,在这种应力的作用下,其抗拉强度会发生降低现象,使得其拉应力拉裂,进而形成一定的温度裂缝,在工程的施工过程中,因太阳的暴晒而产生裂缝的情形很常见,应进行混凝土的分缝分块释放应力,这样可有效控制因阳光暴晒而产生的裂缝。

1.4切缝时间过晚产生的裂缝在进行渠道工程的建设时,如果进行切缝的时间过晚,也会发生工程的裂缝情况,基于此现状,相关的工程管理人员应加强管理,实行有计划、有步骤的施工,在350~400h-℃进行切缝,达到对施工的有效控制,避免裂缝的产生。

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中国科技期刊数据库 科研2015年15期 103公路隧道衬砌混凝土裂缝的成因与防治贲立刚 吴娇娇中交路桥建设有限公司总承包分公司,北京 100101摘要:在山岭隧道施工中,二次衬砌混凝土裂缝成为带有一定普遍性的质量问题。

文章针对混凝土裂缝产生的原因,提出裂缝的预防和治理方法。

关键词:公路隧道施工混凝土裂缝;原因分析;防治 中图分类号:U457 文献标识码:A 文章编号:1671-5780(2015)15-0103-02随着国民经济的发展,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。

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。

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结构设计缺乏科学依据,带有一定的盲目性。

2.2 施工工艺或现场操作不规范(1)隧道开挖成型差,衬砌混凝土厚度严重不均匀;欠挖或初期支护侵入衬砌限界,造成衬砌混凝土厚度不足。

个别隧道衬砌混凝土背后存在脱空现象。

(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。

(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。

2.3 原材料质量差、配合比设计不合理原材料质量差、配合比设计不合理水泥品种选择不当,安定性不良,不同批次的水泥混用。

碎石、砂级配差,含泥量超标,碎石中石粉含量大,针、片状物过多,影响了水泥与骨料的胶结。

进行配合比设计时,忽视水泥用量增多对混凝土品质的影响,错误认为水泥用量越多,混凝土强度越高。

对掺合料和外加剂的选用缺乏专业技术人员的指导,往往达不到预期的效果。

3 混凝土裂缝的治理混凝土作为多组材料组成的脆性材料,裂缝的存在是客观的。

作为施工单位应加强衬砌混凝土的施工管理,避免或减少混凝土裂缝的产生。

对于出现的裂缝,应认真分析原因,分清是有害裂缝还是无害裂缝,并对有害裂缝进行处理,防止裂缝继续发展,影响衬砌结构的稳定。

3.1 细微裂缝隧道衬砌混凝土表面常出现一些没有扩展性的细微裂缝,这种裂缝是稳定的,一般可自愈,不会影响结构的使用和耐久性。

从美观考虑,可先清洗干净裂缝表面,然后涂刷环氧树脂浆液二至三遍,最后用刮抹料、调色料处理混凝土表面,使其颜色与周围衬砌混凝土颜色一致。

环氧树脂浆液配比:环氧树脂:501稀释剂:二甲苯:乙二胺=1:0.2:0.35:0.08。

刮抹料配比:水泥:细砂:水=1:2:0.35。

调色料配比:水泥:白水泥:107胶=5:3:1。

施工时应经试验确定。

3.2 贯通性裂缝贯通性裂缝的危害较大,必须采取有效的治理方法。

沿裂缝方向凿成宽5cm 、深3cm 的V 形槽,在槽内每隔0.5m 钻一孔,孔深为衬砌厚度的1/2或2/3,一般不少于15cm ,并不得穿透衬砌以防跑浆。

用清水冲洗干净槽内的杂物及粉尘,在孔内插入压浆管,利用环氧树脂水泥砂浆锚固,用灰刀将砂浆压实抹光。

环氧树脂砂浆配比,环氧树脂:水泥:细砂:乙二胺:二丁酯=1:1.6:3.2:0.1:0.12,其中乙二胺是固化剂,二丁酯是稀释剂。

待环氧树脂砂浆有一定的强度后,以0.15MPa -O.2MPa 压力压入水泥一水玻璃浆液或环氧树脂浆液。

3.3 密集裂缝衬砌背后有空洞或衬砌厚度不足引起的密集裂缝,必须进行防水和地层加固处理。

沿裂缝两侧每隔1.2m ~1.5m 交错布点,凿成lOcm ×lOcm 大小深5cm 的方槽,用风动凿岩机钻孔,孔深3m ,安装中空注浆锚杆,注入水泥砂浆,灰砂比1:(3~5),水灰比1:1,施工时由下往上逐级注浆, 注浆压力以0.4MPa ~0.6MPa 为宜。

注浆结束后,另凿新孔压入纯水泥浆检查注浆效果,当达到规定压力而砂浆压不进时,即认为已经注满。

注浆24h 后安装锚杆垫板,用环氧树脂砂浆抹平方槽,表面用刮抹料和调色料处理。

4 预防或缓解混凝土裂缝的措施 4.1 提高设计精度加强工程前期地质工作,为设计提供详尽的工程地质、水文地质勘探资料,提高设计的质量。

4.2 把好材料进场关,严格控制原材料质量和技术标准 4.2.1 水泥施工现场多使用普通硅酸盐水泥,但应尽量减少单位水泥用量。

不同品牌、不同规格、不同批次的水泥不能混用。

4.2.2 碎石根据泵送管路的内径,尽可能选用较大粒径的碎石。

严格控制含泥量≤1%,针、片状物含量≤15%,粒径以5~31.5mm 为宜,最大不超过40mm 。

4.2.3 砂采用级配良好的中砂,细度模数应为3.0~2.3,粒径小于0.315mln 的颗粒含量所占比例宜为15~20%,严格控制含泥量在3%以内。

为方便混凝土的运输、泵送和浇筑,砂率取35%-45%。

4.2.4 水最好选用饮用水。

当采用其他水源时,应按国家现行《砼拌合用水标准》(JGJ63)的规定进行检验,PH 值应大于4。

水灰比越大,混凝土的干燥收缩越大。

严格控制泵送混凝土理论与方法104 2015年15期的用水量是减少裂缝的根本措施。

施工中水灰比在0.45~0.55之间,混凝土入泵塌落度控制在(12±2)cm 。

4.2.5掺合料推广掺加粉煤灰和膨胀剂的双掺技术,等量替代水泥,以减少水泥用量。

对强度等级C25以下的混凝土,粉煤灰掺量一般为水泥用量的10%~15%,膨胀剂掺量为水泥用量的8%~12%,具体掺量需经试验确定。

(1)粉煤灰比表面积小,需水量低,不仅能有效降低混凝土的干燥收缩值,还可以改善混凝土的流动性、粘聚性和保水性。

在水泥中掺入原状或磨细粉煤灰后,可以降低混凝土中水泥的水化热,推迟水化热峰值的出现,减少绝热条件下的温升,有利于控制温度裂缝的产生。

粉煤灰的掺加在水工大体积混凝土施工中应用比较广泛,由于认识、技术上的原因,目前在山岭隧道施工中应用较少。

(2)掺加适量的膨胀剂可以补偿混凝土的收缩,增加密实度,提高混凝土防渗抗裂能力。

4.2.6 外加剂高效减水剂能够有效减少拌合用水,降低水化热,延缓水化热释放速度,从而减少温度裂缝,但掺量过多,会引起混凝土的肿胀和开裂。

施工时必须慎重选择外加剂的品种和掺量。

4.3 严格混凝土施工工艺(1)提高钻眼技术水平,优化钻爆参数,提高光面爆破效果,加强隧道开挖断面检测,严格控制超欠挖,为衬砌施工创造良好的条件。

(2)二次衬砌施作时间,应在围岩和初期支护变形基本稳定时进行。

当围岩变形较大、流变特性明显,需提前进行二次衬砌时,必须对初期支护或衬砌结构进行加强。

(3)混凝土的拌合 ① 严格按施工配料单计量,定期检查校正计量装置。

加强砂石料含水率检测,及时调整拌合用水量。

② 控制混凝土的入模温度。

夏季施工时,当气温高于32℃时,砂石料、搅拌机应搭设遮阳棚,用冷水冲洗碎石降温。

尽量安排在夜间浇筑混凝土。

(4)混凝土的灌注① 混凝土在运输和泵送过程中严禁加水。

② 适当放慢灌注速度,两侧边墙对称分层灌注,到墙、拱交界处停lh ~1.5h ,待边墙混凝土下沉稳定后,再灌注拱部混凝土。

③ 混凝土灌注过程中必须振捣,提高混凝土的密实度和均质性,减少内部微裂缝和气孔,提高抗裂性。

(5)混凝土的脱模、养护① 混凝土拆模时的强度必须符合设计或规范要求,严禁未经试验人员同意提前脱模,脱模时不得损伤混凝土。

② 传统的混凝土洒水养护方法,增加了隧道内的文明施工难度,洒水也不均匀,使混凝土早期强度得不到保证。

建议使用喷涂混凝土养护液的方法进行养护。

5 结束语通过对裂缝产生的原因及结果分析说明,隧道衬砌混凝土施工时,加强质量的管理是控制衬砌混凝土产生裂缝的最好措施,针对以后的隧道施工必须减少裂缝对隧道质量产生的损害。

参考文献[1]中华人民共和国行业标准.公路隧道施工技术规范(JTJ042-94).北京:人民交通出版社,1994,(7),40-42. [2]交通部公路司.公路工程质量通病防治指南.北京:人民交通出版社,2002,(9),12-16.[3]李继业张玉稳.公路工程施工质量问题与防治.北京:化学工业出版社,2006,(22),60-63.投入,政策倾斜等手段,提高农村幼儿教育。

具体表现在,要加强对农村幼儿园的评估和管理,确保幼儿园在设施和师资方面适应当前教育发展的需要,使健康有序的发展,对一些较差的幼儿园进行取缔,对一些发展潜力较大的投入较多的经费。

同时,通过调整农村幼儿园的布局,实现资源共享,具体包括,将分散的幼儿园根据区域特点进行适当的整合,增加办园规模,减少重复投资,从而使原来各个幼儿园之间的分散资源实现共享;其次,可以引进城市示范幼儿园的先进办园理念和管理经验,使这些理念和经验与农村幼儿园实现共享;第三,组织示范幼儿园的优秀教师定期到农村幼儿园进行示范教学,开设讲座,使优秀的师资实现共享。

3.4 树立正确的儿童教育观,奠定孩子终身发展的基础 幼儿有自己的身心发展规律。

在进行幼儿教育中,要以人为本,真正了解幼儿的心理和生理发展需求,关注幼儿的心智成长;要将儿童作为一切的出发点,培养他们与年龄相吻合的性格,时刻注意儿童的行为变化,使幼儿的性格、智力、情感、能力等方面符合发展规律;要注意因材施教,让儿童在快乐中学习新事物,使儿童不仅能接受知识,还能主动学习知识。

只有这样才能发挥儿童的最大天赋,促进儿童健康发展,养成终身有益的学习习惯。

.3.5 组织亲子活动和家长会幼儿园要多组织亲子活动和家长会,让家长进一步了解自己的孩子在校的发展状况,并认识到幼儿教育的重要性;同时通过多种形式和家长沟通联系,报告幼儿在班上的表现,并对幼儿出现的问题,提出教育建议,实现家长和校园的同步教育;征求家长对办园工作的意见。

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