铁路隧道二衬问题及现场施工质量控制措施[详细]

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
（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
➢ 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。
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
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
➢ 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 。
（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
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）
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。
（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。
（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。
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
(h)钢筋间距过大
(I)止水带外露
(j)衬砌渗漏水
ห้องสมุดไป่ตู้
（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。
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
（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
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。
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，