铁路隧道二衬问题及现场施工质量控制措施[详细]

（三）隧道二衬浇筑施工质量控制及相关措施
隧道衬砌模板台车混凝土分配配管系统
隧道衬砌模板台车混凝土分配配管系统
隧道衬砌模板台车混凝土分配配管系统
二、 功效 展示：
1、配管 系统在国 内的应用：
2006年8月在中国大陆首 条海底隧道——厦门翔安 海底隧道首次使用。泵送 混凝土进入主管道后，快 速便捷的配管系统将混凝 土均衡、对称的输送到台 车的两侧，使台车两侧的 浇筑混凝土保持高度一致， 避免了模板台车施工过程 中人为因素而造成的施工
（三）隧道二衬浇筑施工质量控制及相关措施 二次衬砌防空洞工艺的改进
➢ 增设纵向注浆、排气管 纵向排气、注浆管安装采用防水板条焊接固定在易铺设防水板下
，排气管、注浆管以不同颜色区分。
纵向排气、注浆软管安装
（三）隧道二衬浇筑施工质量控制及相关措施 二次衬砌防空洞工艺的改进
➢ 增设纵向注浆、排气管
注浆、排气管采用φ20mm波纹管，波纹管需提前沿管路长度方 向按间距300mm、直径3mm钻设径向孔。且注浆管的钻孔应做好保护
①二衬背后空洞及厚度不足
(a)拱顶背后脱空
(b)设计40cm，实测19cm
（一）隧道二衬存在的质量问题
②混凝土离析及蜂窝麻面
(c)混凝土离析
③二衬剥落掉块
(d)蜂窝麻面
④二衬夹杂异物
(e)拱顶剥落掉块
(f)拱顶二衬夹杂异物块
（一）隧道二衬存在的质量问题
⑤钢筋布置不符要求
(g)仅布设单层钢筋
⑥止水带外露及衬砌渗漏水
（二）隧道二衬质量问题的原因分析
③二衬剥落掉块
➢衬砌钢轨保护层过大； ➢混凝土配合比不正确或拌合不均匀； ➢衬砌厚度或强度不足，脱模时间过早等。
④二衬施工缝渗漏水
➢施工缝防水施做不到位，中埋式止水带安装不合理； ➢施工缝接缝处理不到位或根本未处理； ➢止水带出现破损未修复或拆换，现场检验不到位。
（三）隧道二衬浇筑施工质量控制及相关措施
（三）隧道二衬浇筑施工质量控制及相关措施
二次衬砌防空洞工艺的改进
➢ 雷达无损检测验证
试验推进组于2015年4月25日、 5月20日分两次对南雪峰山隧道进口 48m工艺试验段（DK61+442-475)二衬、 枫木冲隧道出口48 m工艺试验段 （DK59+724-772）二次衬砌进行了地 质雷达无损检测，顶部未发现空洞质 量缺陷 。
新建铁路·蒙西至华中地区煤运通道·三门峡至荆门段
设计技术交底 汇报
铁路隧道二衬问题及现场施工质量控 制措施
汇报人：申志军 2016年6月
内容提纲
第1章 第2章 第3章
隧道二衬存在的质量问题 隧道二衬质量问题的原因分析 隧道二衬浇筑施工质量控制及相关措施
（一）隧道二衬存在的质量问题
根据对已建的隧道二衬结构质量检查发现，二衬衬砌主要存在 以下几个方面的质量问题：二衬背后空洞及厚度不足、混凝土离 析及蜂窝麻面、拱顶剥落掉块、衬砌夹杂异物、中埋式止水带外 露、衬砌渗漏水等。
（三）隧道二衬浇筑施工质量控制及相关措施 二次衬砌防空洞工艺的改进
➢ 敲击检测验证
试验检测实施小组于5 月22日对枫木冲隧道出口和 南雪峰山隧道进口的96m试 验段进行了敲击检测，也未 发现空洞缺陷。
（三）隧道二衬浇筑施工质量控制及相关措施
（二）健全管理制度
建立健全工程质量管理制度，尤其是质量责任制，做到以制度管人， 各尽其职。 ➢ 全员培训及考核制度； ➢ 奖罚制度； ➢ 质量责任追究制度； ➢ 进场材料检验制度; ➢ 现场核对优化制度； ➢ 技术交底制度（含各层次交底）； ➢ 质量例会制度； ➢ 首件评估制度（样板引路制度）； ➢ 开工报告批复制度（应根据项目增设必须满足的一些条件） ➢ 质量检查与考核制度
(h)钢筋间距过大
(I)止水带外露
(j)衬砌渗漏水
（二）隧道二衬质量问题的原因分析
原因分析
①二衬背后空洞及厚度不足
➢爆破控制不到位，导致隧道超欠挖严重； ➢防水板松弛脱落或杂物堵塞，挤压衬砌空间； ➢浇筑不饱满，施工工艺受限，施工单位管理不当等。
②混凝土离析及蜂窝麻面
➢配合比不正确或搅拌不均匀，拌合站搅拌时间过短； ➢混凝土运距过长且现场振捣不到位，浇筑工艺不当； ➢拌合站及现场施工管理不到位。
（一）二衬浇筑工艺
➢ 二衬施做先仰拱后拱墙； ➢ 由下到上的顺序连续浇筑； ➢ 分段长度一般为9~12m。
整体移动式模板台车
（三）隧道二衬浇筑施工质量控制及相关措施
①二衬施做准备工作
➢检查断面是否符合设计要求，超欠挖区域应该按规范要求处理； ➢检查台车的各部件，保证每次脱模后对台车予以检修； ➢立模应根据放线位置准确定位，挡头板安装稳固并不得损伤防水材料； ➢混凝土应运输及时，保证拌好的混凝土在运输过程中不发生漏浆、离 析、泌水，塌落度损失和初凝等现象。
（三）隧道二衬浇筑施工质量控制及相关措施
②混凝土浇筑、养护及拆模
➢整体模筑时应对称灌浇，两侧同时或交替进行； ➢必须保证混凝土捣固密实，台车的开窗数量应满足要求； ➢混凝土灌筑到拱顶时应改为纵向灌浇，灌浇饱满，保证振捣密实； ➢保证隧道内混凝土的养护湿度，干燥无水条件时应注意洒水养护； ➢混凝土强度达到规范要求时方可拆模。
错台、跑模及脱模。
3、降低了模板 台车因偏压而变 形的风险，有效 延长台车使用寿
命。
（三）隧道二衬浇筑施工质量控制及相关措施
③二衬注浆（带模注浆工艺）
灌浇衬砌时拱顶难免会存在不密实现象，故有必要进行二衬背后补 浆保证衬砌与围岩密贴。
工艺优点
➢ 预埋径向注浆管及时发现衬砌空洞或不密实部位； ➢ 进行带模及时注浆，治理衬砌空洞病害尤其是施工冷缝的及时修复，
注浆压力控制
（三）隧道二衬浇筑施工质量控制及相关措施 二次衬砌防空洞工艺的改进
隧道二次衬砌混凝土浇筑时，由于工艺性排气不畅、灌注压力与工 艺控制不到位等，是造成隧道拱顶出现空洞的主要原因，对此我们在有 关铁路隧道工程中进行了改进与工艺性试验。
（三）隧道二衬浇筑施工质量控制及相关措施
二次衬砌防空洞工艺的改进
浇筑饱满检验
现场注浆设备
（三）隧道二衬浇筑施工质量控制及相关措施
③二衬注浆（带模注浆工艺）
3）注浆管采用SM-RPC管，为 高性能水泥基材料，与混凝土 粘结性能好且易于切割，便于 衬砌台车脱模。
4）衬砌浇筑后及时注浆，最高注浆压 力达1.0MPa。注浆材料可与衬砌混凝土 结合成整体。
SM-RPC注浆管
20mm
（三）隧道二衬浇筑施工质量控制及相关措施 二次衬砌防空洞工艺的改进
➢ 纵、竖向注浆管连接
三通连接
（三）隧道二衬浇筑施工质量控制及相关措施 二次衬砌防空洞工艺的改进
（三）隧道二衬浇筑施工质量控制及相关措施
二次衬砌防空洞工艺的改进
➢ 工艺改进后二衬砼灌注视频监测
无论是接茬端还是堵头端，在二次衬砌封顶（刹尖）过程中，混凝 土流动性较好，无明显阻碍现象，无气囊形成。视频中可见顶部防水板 在混凝土的推动下出现褶皱现象，可能会在防水板与初支基面之间形成 空洞。
改善衬砌完整性； ➢ 通过注浆可对拱部防水板脱空区的破损防水板进行修复，减少渗漏； ➢ 端模中心安装摄像头，监控二衬的浇筑情况，避免人为少灌注混凝土。
（三）隧道二衬浇筑施工质量控制及相关措施
③二衬注浆（带模注浆工艺）Leabharlann 1）判断混凝土饱满状态，当混
凝土浆液从管口流出时说明已 灌注饱满。
2）施工工序时间短，注浆在混凝土浇 筑完即可开始，注浆时间2h左右，且不 占用隧道其他工序时间。
➢ 排气性工艺改进
在接茬端头安装竖向排气孔，并设置纵向排气管，在堵头端排 出。
（三）隧道二衬浇筑施工质量控制及相关措施
二次衬砌防空洞工艺的改进
在衬砌台车上的接茬端头设置排气装置，安装排气管时打开固定装置 的下层法兰盘，插入PVC排气管并顶到位，然后关闭法兰盘固定装置并锁紧 即可。脱模时将上层的法兰盘拆除，并外露的PVC排气管沿法兰盘将截断即 可。