隧道工程缺陷修复方案

隧道工程缺陷修复方案

1、工程概况

1.1工程概述

xx合同段石山隧道为单向两车道隧道，进出口洞门皆为端墙式洞门。

左洞里程：ZK63+572~ZK64+426.1，长度：854.1m；

右洞里程：YK63+565~YK64+422.5，长度：857.5m。

1.2、隧道缺陷概况

（一）主要缺陷情况

1. xx隧道

经现场检测，xx隧道外观未发现重要缺陷，均为一般缺陷。其中，xx隧道存在二衬混凝土横向裂缝40条，二衬混凝土纵向裂缝19条，二衬混凝土斜向裂缝3条，二衬混凝土蜂窝麻面7处，二衬混凝土渗水1处，二衬混凝土防水板外露2处，二衬混凝土横洞纵向裂缝2条，洞门混凝土横向裂缝2条。具体缺陷情况见表1-1及附表1。

（二）所有缺陷类型汇总

表1-1 xx段石山隧道外观检测缺陷汇总表

2、编制依据

隧道缺陷修复方案依据以下标准与规范:

⑴《公路工程竣(交)工验收办法》（交通部令2004年第3号）

⑵《公路工程竣(交)工验收办法实施细则》（交公路发[2010] 65号）

⑶《公路隧道设计规范》JTG70-2004

⑷《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80/1-2004）

⑸《公路隧道施工技术规范》（JTG F60-2009）

⑹经批准的工程施工图设计及变更设计文件

⑺《xxx合同段隧道工程交工验收前外观检测报告》。

[8]《高速公路项目交工检测和竣工鉴定质量不符合项清单》

3、修复处理方案

3.1、修复处理方案

本次隧道维修工程的项目主要内容有：1、洞身衬砌混凝土表面横向、纵向、斜向裂缝；2、混凝土衬砌表面蜂窝、麻面； 3、洞身衬砌渗水处理；4、施工缝错台；

5、隧道二衬混凝土掉块露筋、防水板外露；

6、路面渗水等缺陷。我司在认真阅读本工程设计图纸和相关资料并进行现场勘踏的基础上，结合以往施工经验，按照隧道缺陷整改专题会议的精神，提出科学合理的隧道整改施工方案。

3.1.1、隧道衬砌裂缝处理：

1、洞身衬砌混凝土表面产生原因

⑴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.

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。

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。

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。

⑵隧道衬砌混凝土裂缝产生原因分析

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%。

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。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

2、隧道衬砌混凝土裂缝处理方法

Ⅰ、对于隧道衬砌横向、环向以及斜向裂缝缝宽＜0.4mm的裂缝，采用封闭胶封闭处理。采用封闭胶封闭处理的施工工序：

3.1.2、隧道衬砌表面蜂窝、麻面原因分析及修复处理

⑴蜂窝的现象为混凝土结构局部出现酥散，无强度状态。其产生的原因是混凝土配合比不当或砂、石子、水泥材料加水量计量不准，造成砂浆少、石子多；混凝土搅拌时间不够，未拌合均匀，和易性差，振捣不密实；下料不当或下料过高，未设串通使石子集中，造成石子砂浆离析；混凝土未分层下料，振捣不实，或漏振，或振捣时间不够；模板缝隙未堵严，水泥浆流失；钢筋较密，使用的石子粒径过大或坍落度过小；基础、柱、墙根部未稍加间歇就继续灌上层混凝土。小蜂窝：洗刷干净后，用1：2或1：2．5高复合砂浆抹平压实；较大蜂窝，凿去蜂窝处薄弱松散颗粒，刷洗净后，高强复合砂浆进行仔细填塞捣实；较深蜂窝，可埋压浆管、排气管，表面抹砂浆或灌筑混凝土封闭后，进行水泥压浆处理，

⑵麻面的现象是混凝土局部表面出现缺浆和许多小凹坑、麻点，形成粗糙面，但无钢筋外露现象。其产生的原因是模板表面粗糙或粘附水泥浆渣等杂物未清理于净，拆模时混凝土表面被粘坏；模板未浇水湿润或湿润不够，构件表面混凝土的水分被吸去，使混凝土失水过多出现麻面；模板拼缝不严，局部漏浆；模扳隔离剂涂刷不匀，或局部漏刷或失效．混凝土表面与模板粘结造成麻面；混凝土振捣不实，气泡未排出，停在模板表面形成麻点。处理方案：缺损厚度在1cm 以下的请况可以，使用高强复合砂浆进行面层修复。1cm以上的高强复合砂浆修补料进行修补。其中新老混凝土交接处，还需要进行界面处理，预防后期空鼓以及表面脱落等危害发生。

隧道衬砌蜂窝麻面修复的施工流程如下：

3.1.3、隧道洞内衬砌点渗水修复处理

隧道洞内的防渗漏水，采取“以防为主，防、排、截、堵相结合”的综合治理原则。隧道渗水的具体处治方法：

⑴对于微量渗水，可抹防水砂浆封闭，也可在衬砌表面铺一层防水层。防水材料可用水泥或树脂内材料，但注意不应使其承受水压。防水层外面还可喷一层水泥砂浆或水泥混凝土保护层，见图1。

见图1。

⑵衬砌漏水处设置环形暗槽，将漏水通过暗槽内的半圆形PVC排水管排入纵向边沟，见图2。具体处治程序为：

渗水处为中心开凿宽100mm，深100mm的槽，清槽。

设半圆PVC排水管，可透水平面紧贴槽壁，用螺栓将其固定在槽壁上。

半圆弹簧排水管外侧涂抹快凝砂浆。

④在快凝砂浆外侧布设铁纱窗1道。

⑤用防水砂浆将槽口抹平。

图2 渗水处理示意图

⑶材料性能：①防水砂浆：防水砂浆又叫阳离子氯丁胶乳防水防腐材料。阳离子氯丁胶乳是一种高聚物分子改性基高分子防水防腐系统。由引入进口环氧树脂改性胶乳加入国内氯丁橡胶乳液及聚丙烯酸酯，合成橡胶，各种乳化剂，改性胶乳等所组成的高聚物胶乳。加入基料和适量化学助剂和填充料，经塑炼，混炼，压延等工序加入而成的高分子防水防腐材料。②半圆PVC排水管经镀塑防锈处理，外被覆PVC 镀层包裹后与土工复合膜热粘接而成的半圆型排水管，由于半圆PVC排水管采用了复合土工膜罩面，使其抗冲击力大大增强，解决了泥沙或结晶物进入管内造成堵塞而导致的排水不畅问题。

3.1.4、路面渗水，积水严重修复处理

⑴清理缝隙式排水沟中垃圾，保证沥青路面积水可以渗透至缝隙式排水沟内。

⑵沿缝隙式排水沟每隔10m设置一个集中引水坑尺寸为20cm*10cm、深度为30cm（具体尺寸现场定）以不影响行车安全为前提。

⑶在集中引水坑靠纵向边沟侧，离沥青路面30cm深处，钻孔埋设φ50PVC管，将集水坑中水引至纵向边沟中。

3.1.5、隧道衬砌可见防水板修复处理

隧道二衬施工前防水板的搭接处理不到位，导致二衬砼施工时存在过长的防水板外露在二衬表面，凿除外露防水板并向四周各延伸0.25m，凿除深度为0.2-0.4m(二衬厚度)。清洁凿除面创口，重新安装防水板，注意防水板与原防水板的焊接贴补搭