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隧道襯砌常見病因及防治措施
隧道襯砌施工是隧道工程的重點施工內(nèi)容，關(guān)系到施工質(zhì)量及施工安全。我們總結(jié)了一下常見的質(zhì)量問題及現(xiàn)象如下：襯砌背后存在空洞；襯砌錯臺明顯、漏漿、流沙嚴重，外觀質(zhì)量差；襯砌的厚度不滿足設(shè)計要求；襯砌滲漏水；襯砌混凝土開裂；水溝電纜槽外觀質(zhì)量差；排水溝排水不暢。接下來中鐵城際規(guī)劃建設(shè)有限公司為您一一分析上述病因，并提出防止的措施。
一、襯砌背后存在空洞
病因分析：
1.對超挖未按規(guī)范進行施工回填；
2.襯砌時拱頂灌注混凝土不飽滿，振搗不夠；
3.泵送混凝土在輸送管遠端由于壓力損失，坡度等原因造成空洞；
4.防水板掛設(shè)松弛度控制不到位。
防治措施：
1.隧道開挖面難免出現(xiàn)凹凸不平，對于小范圍內(nèi)因超挖等造成的陷坑，施工時一般采用襯砌混凝土回填，注意掛設(shè)防水板要緊貼巖面，松緊度適合；對于因塌方造成的深陷坑，在二襯施工前采用坍方處理措施回填平順；
2.一般襯砌模板臺車在拱頂部位前后各一個泵送砼預(yù)留孔，如果模板臺車較長，可在中部再增加預(yù)留孔，防止隧道縱坡較大時澆筑砼不到位，襯砌施工后進行回填注漿；
3.新式襯砌模板臺車在邊墻、拱腰部位均安裝有附著式振搗器，同時在砼澆筑時臺車兩側(cè)各配兩臺插入式振搗器，從臺車預(yù)留窗口進行分層振搗，這些可有效解決振搗問題。
二、襯砌表觀質(zhì)量差
病因分析：
1.襯砌臺車剛度不夠，模板整修不到位；
2.襯砌混凝土和易性不好，泌水嚴重；
3.兩側(cè)未進行對稱澆注；
4.澆注速度過快，臺車上??；
5.模板涂油太多，拆模后形成魚鱗云；
6.局部模板未清理干凈，拆模后形成“扒皮”掉塊現(xiàn)象。
防治措施：
1.襯砌臺車都是由正規(guī)廠家加工出來的，加工前都經(jīng)過強度、剛度檢算的，購買時要檢查檢算資料；
2.襯砌施工時如果襯砌模板臺車搭接不超過0.5m，一般不會出現(xiàn)錯臺，因此襯砌施工前要規(guī)劃好臺車就位里程段落，避免出現(xiàn)較長的搭接。同時測量人員要有一定的施工經(jīng)驗，襯砌中線、高程控制好，模板臺車兩側(cè)支距控制合適，防止出現(xiàn)過大、過小影響下一組臺車就位；
3.襯砌砼嚴格按設(shè)計的配合比施工，設(shè)計配合比時要考慮泵送砼和易性要求，同時模板臺車要涂脫模劑，脫模劑最好采用專用脫模劑，涂抹均勻，用量適中，可提高襯砌表面質(zhì)量；
4.襯砌澆筑時要兩側(cè)分層對稱澆筑，且混凝土自落高度控制在2m以內(nèi)，防止離析；
5.如果模板臺車上粘有部分混凝土，下次澆筑前清除干凈，再涂抹脫模劑，否則影響影響下一組襯砌表面光潔度；
6.襯砌模板臺車由于邊墻腳現(xiàn)澆砼壓力會上浮、端頭壓力會縱向移動等問題，因此襯砌施工前模板臺車加固牢固，同時襯砌砼澆筑到圓心高度及拱腰時將臺車所有絲杠再重新加固一次，防止臺車因上浮部分絲杠松動，造成移位。
三、襯砌厚度不夠
病因分析：
1.承包人質(zhì)量意識不嚴，過程監(jiān)控不到位；
2.或預(yù)留沉降量不足；
3.對欠挖的部位沒有進行處理。
保證襯砌厚度措施：
1.襯砌厚度要保證，在襯砌施工前要對初期支護斷面進行檢查，如有侵入襯砌凈空按規(guī)范要求進行處理；
2.有些沉降量較大的隧道，在沉降觀測時就要注意，如果設(shè)計預(yù)留的沉降量不滿足要求，可根據(jù)實際情況適當放大預(yù)留量，但不能過大，防止造成人為超挖，浪費襯砌砼。
四、襯砌滲漏水
病因分析：
1.襯砌開裂；
2.防水、排水、引水設(shè)施不完善；
3.環(huán)向施工縫、變形縫處理存在質(zhì)量缺陷，止水條、止水帶安設(shè)不規(guī)范；
4.防水板破損、穿孔，焊縫不嚴密；
5.襯砌搗固不密實，存在孔洞或蜂窩；
6.防水材料不合格；
7.泄水孔數(shù)量不夠或排水不通。
防治措施：
襯砌滲水一般由防排水施工不到位和襯砌自身不密實造成的，要加強現(xiàn)場管理，確保防排水措施施工到位，襯砌砼澆筑密實，具體要做好下幾個方面：
1.盲管安裝到位，防水板施工前，要保證盲管按設(shè)計要求進行安裝，局部段落滲水較大要增加盲管數(shù)量，盲管和縱向排水管連接良好，保證排水效果；
2.防水板施工是襯砌防水的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，目前市場上的防水板種類較多，防水板一定要質(zhì)量合格；防水板連接最好采用焊接，施工過程中有質(zhì)量監(jiān)督人員現(xiàn)場檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時處理。對部分不平順地段要加強檢查，防止出現(xiàn)漏焊；對于鋼筋混凝土襯砌在鋼筋施工時要防止損壞防水板，如果有破損要通知防水板施工人員進行修補；防水板掛設(shè)要保證緊貼巖面，松緊度適度，防止砼澆筑時因壓力扯破防水板；
3.施工縫、沉降縫處理：一般施工縫、沉降縫設(shè)計有預(yù)埋中埋式止水條或止水帶，部分還有背貼式止水帶等，背貼式比較好施工，緊貼防水板采用擋頭板固定即可；中埋式止水條施工時要在襯砌端頭中部預(yù)留相應(yīng)尺寸的小曹(止水條的一半厚度)，在下一組施工時將止水條鑲?cè)?，固定牢固。中埋式止水帶施工要求擋頭板分層施工，從止水帶位置分成兩層，保證止水帶預(yù)留出來且不能破壞，這樣嚴重影響擋頭板施工，因此經(jīng)常施工不到位，要求現(xiàn)場加強管理，保證中埋式止水帶施工到位；
4.橫向排水管要按設(shè)計預(yù)留，采用三通聯(lián)接，保證排水能順利流入水溝；縱向排水管一般為打孔波紋管，采用土工布包裹，防止泥沙進入影響排水效果；
5.襯砌砼澆筑過程中不能出現(xiàn)長時間停頓，所以要現(xiàn)場材料、發(fā)電機等準備齊全，防止中途停工，因為兩次澆筑的混凝土容易出現(xiàn)縫隙，造成襯砌漏水；處理辦法只有打孔注漿堵水，但打孔要淺，防止將防水板破壞；
6.襯砌砼一定要具備防水效果，一般設(shè)計為防水砼，在配合設(shè)計時要從多方面考慮，要保證和易性和防滲水要求，施工時嚴格按配合施工；
7.襯砌砼澆筑時控制好砼自落高度，保證分層澆筑，分層振搗到位，模板臺車窗口模板關(guān)閉嚴實防止漏漿等，保證砼襯砌密實，確保施工砼起到防水作用。
五、襯砌開裂
病因分析：
1.溫差和砼的干縮；
2.堿骨料化學(xué)反應(yīng)；
3.邊墻基礎(chǔ)下沉；
4.洞身偏壓；
5.仰拱和邊墻結(jié)合部位因應(yīng)力集中而開裂；
6.拱部混凝土灌注困難或灌注中斷而引起的開裂；
7.拆模時間太早，襯砌強度不足以支撐自重而開裂。
防治措施：
1.高標號砼水化熱加大，施工后要進行灑水養(yǎng)護，不少于14d，防止表面干燥而引發(fā)龜裂；
2.襯砌砼材料選擇合格的材料，嚴格按配合比施工；
3.襯砌一般不會出現(xiàn)開裂，一般在洞口地段因偏壓或地形運動造成襯砌開裂。因此在洞頂回填時要注意兩邊對稱回填，對存在偏壓的隧道，要加強襯砌強度或進行減壓；
4.仰拱和邊墻結(jié)合部位容易應(yīng)力集中，在施工時保證邊墻腳開挖到位，不能有欠挖，造成襯砌開裂；
5.控制襯砌脫模時間，根據(jù)不同季節(jié)隧道溫度的不同制定相應(yīng)的脫模時間和養(yǎng)護時間，防止出現(xiàn)砼脫落、開裂；
6.襯砌混凝土保證一次性澆筑到位，不能中途停頓，不利于防水也容易造成開裂降低襯砌強度，因此施工前材料儲備充足、機具設(shè)備良好；同時在襯砌施工前對模板臺車進行檢查，檢查是否有變形，螺栓松動、焊接脫落等，防止施工過程中出現(xiàn)問題，導(dǎo)致襯砌無法正常施工。
六、水溝電纜槽外觀質(zhì)量差
病因分析：
1.立模不細致，不牢固，溝槽外沿沒有按照線路中線控制；
2.蓋板預(yù)制、安裝質(zhì)量差；
3.其他工序施工，多次掀起、搬動和碰撞而破損。
控制措施：
水溝電纜槽為隧道表面工程，表面施工質(zhì)量影響隧道總體形象，因此要保證線性順直，不能有錯臺、表面光潔。
1.水溝電纜槽進行測量放線控制，曲線根據(jù)半徑大小，10m或20m中線高程控制，直線50m控制。模板采用整體鋼模板，保證一次澆筑成型，模板涂抹脫模劑，保證外觀質(zhì)量，模板安裝完成后技術(shù)人員檢查模板安設(shè)情況，線性是否達標，加固是否牢固；
2.蓋板預(yù)制采用預(yù)制場集中預(yù)制，采用定型鋼塑模板，上下面留有標記，方便安裝；蓋板砼要求和易性良好，振動臺振搗，確保表面光潔；
3.蓋板預(yù)制好以后存放在預(yù)制場，待隧道溝槽施工完成，沒有其它工序影響時再集中安放，安放時采用砂漿填塞蓋板與基礎(chǔ)的間隙，要求安裝穩(wěn)當，不晃動。
七、排水溝排水不暢
病因分析：
1.溝底縱坡設(shè)置不規(guī)范，存在偏差，控制不準，溝底呈“波浪”狀；
2.溝底縱坡坡度較小；
3.溝內(nèi)有雜物，流路被堵塞；
4.溝底不平順。
防治措施：
1.溝槽開挖到位，砼澆筑時保證線性順直，保證溝槽順暢，防止積水；
2.工時洞內(nèi)雜物較多，容易堵塞溝槽，要定期清理，方便洞內(nèi)排水；
3.排水由于施溝澆筑時模板安裝順直，加固牢固，澆筑砼時采用搗固密實。
一、襯砌背后存在空洞
病因分析：
1.對超挖未按規(guī)范進行施工回填；
2.襯砌時拱頂灌注混凝土不飽滿，振搗不夠；
3.泵送混凝土在輸送管遠端由于壓力損失，坡度等原因造成空洞；
4.防水板掛設(shè)松弛度控制不到位。
防治措施：
1.隧道開挖面難免出現(xiàn)凹凸不平，對于小范圍內(nèi)因超挖等造成的陷坑，施工時一般采用襯砌混凝土回填，注意掛設(shè)防水板要緊貼巖面，松緊度適合；對于因塌方造成的深陷坑，在二襯施工前采用坍方處理措施回填平順；
2.一般襯砌模板臺車在拱頂部位前后各一個泵送砼預(yù)留孔，如果模板臺車較長，可在中部再增加預(yù)留孔，防止隧道縱坡較大時澆筑砼不到位，襯砌施工后進行回填注漿；
3.新式襯砌模板臺車在邊墻、拱腰部位均安裝有附著式振搗器，同時在砼澆筑時臺車兩側(cè)各配兩臺插入式振搗器，從臺車預(yù)留窗口進行分層振搗，這些可有效解決振搗問題。
二、襯砌表觀質(zhì)量差
病因分析：
1.襯砌臺車剛度不夠，模板整修不到位；
2.襯砌混凝土和易性不好，泌水嚴重；
3.兩側(cè)未進行對稱澆注；
4.澆注速度過快，臺車上??；
5.模板涂油太多，拆模后形成魚鱗云；
6.局部模板未清理干凈，拆模后形成“扒皮”掉塊現(xiàn)象。
防治措施：
1.襯砌臺車都是由正規(guī)廠家加工出來的，加工前都經(jīng)過強度、剛度檢算的，購買時要檢查檢算資料；
2.襯砌施工時如果襯砌模板臺車搭接不超過0.5m，一般不會出現(xiàn)錯臺，因此襯砌施工前要規(guī)劃好臺車就位里程段落，避免出現(xiàn)較長的搭接。同時測量人員要有一定的施工經(jīng)驗，襯砌中線、高程控制好，模板臺車兩側(cè)支距控制合適，防止出現(xiàn)過大、過小影響下一組臺車就位；
3.襯砌砼嚴格按設(shè)計的配合比施工，設(shè)計配合比時要考慮泵送砼和易性要求，同時模板臺車要涂脫模劑，脫模劑最好采用專用脫模劑，涂抹均勻，用量適中，可提高襯砌表面質(zhì)量；
4.襯砌澆筑時要兩側(cè)分層對稱澆筑，且混凝土自落高度控制在2m以內(nèi)，防止離析；
5.如果模板臺車上粘有部分混凝土，下次澆筑前清除干凈，再涂抹脫模劑，否則影響影響下一組襯砌表面光潔度；
6.襯砌模板臺車由于邊墻腳現(xiàn)澆砼壓力會上浮、端頭壓力會縱向移動等問題，因此襯砌施工前模板臺車加固牢固，同時襯砌砼澆筑到圓心高度及拱腰時將臺車所有絲杠再重新加固一次，防止臺車因上浮部分絲杠松動，造成移位。
三、襯砌厚度不夠
病因分析：
1.承包人質(zhì)量意識不嚴，過程監(jiān)控不到位；
2.或預(yù)留沉降量不足；
3.對欠挖的部位沒有進行處理。
保證襯砌厚度措施：
1.襯砌厚度要保證，在襯砌施工前要對初期支護斷面進行檢查，如有侵入襯砌凈空按規(guī)范要求進行處理；
2.有些沉降量較大的隧道，在沉降觀測時就要注意，如果設(shè)計預(yù)留的沉降量不滿足要求，可根據(jù)實際情況適當放大預(yù)留量，但不能過大，防止造成人為超挖，浪費襯砌砼。
四、襯砌滲漏水
病因分析：
1.襯砌開裂；
2.防水、排水、引水設(shè)施不完善；
3.環(huán)向施工縫、變形縫處理存在質(zhì)量缺陷，止水條、止水帶安設(shè)不規(guī)范；
4.防水板破損、穿孔，焊縫不嚴密；
5.襯砌搗固不密實，存在孔洞或蜂窩；
6.防水材料不合格；
7.泄水孔數(shù)量不夠或排水不通。
防治措施：
襯砌滲水一般由防排水施工不到位和襯砌自身不密實造成的，要加強現(xiàn)場管理，確保防排水措施施工到位，襯砌砼澆筑密實，具體要做好下幾個方面：
1.盲管安裝到位，防水板施工前，要保證盲管按設(shè)計要求進行安裝，局部段落滲水較大要增加盲管數(shù)量，盲管和縱向排水管連接良好，保證排水效果；
2.防水板施工是襯砌防水的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，目前市場上的防水板種類較多，防水板一定要質(zhì)量合格；防水板連接最好采用焊接，施工過程中有質(zhì)量監(jiān)督人員現(xiàn)場檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時處理。對部分不平順地段要加強檢查，防止出現(xiàn)漏焊；對于鋼筋混凝土襯砌在鋼筋施工時要防止損壞防水板，如果有破損要通知防水板施工人員進行修補；防水板掛設(shè)要保證緊貼巖面，松緊度適度，防止砼澆筑時因壓力扯破防水板；
3.施工縫、沉降縫處理：一般施工縫、沉降縫設(shè)計有預(yù)埋中埋式止水條或止水帶，部分還有背貼式止水帶等，背貼式比較好施工，緊貼防水板采用擋頭板固定即可；中埋式止水條施工時要在襯砌端頭中部預(yù)留相應(yīng)尺寸的小曹(止水條的一半厚度)，在下一組施工時將止水條鑲?cè)?，固定牢固。中埋式止水帶施工要求擋頭板分層施工，從止水帶位置分成兩層，保證止水帶預(yù)留出來且不能破壞，這樣嚴重影響擋頭板施工，因此經(jīng)常施工不到位，要求現(xiàn)場加強管理，保證中埋式止水帶施工到位；
4.橫向排水管要按設(shè)計預(yù)留，采用三通聯(lián)接，保證排水能順利流入水溝；縱向排水管一般為打孔波紋管，采用土工布包裹，防止泥沙進入影響排水效果；
5.襯砌砼澆筑過程中不能出現(xiàn)長時間停頓，所以要現(xiàn)場材料、發(fā)電機等準備齊全，防止中途停工，因為兩次澆筑的混凝土容易出現(xiàn)縫隙，造成襯砌漏水；處理辦法只有打孔注漿堵水，但打孔要淺，防止將防水板破壞；
6.襯砌砼一定要具備防水效果，一般設(shè)計為防水砼，在配合設(shè)計時要從多方面考慮，要保證和易性和防滲水要求，施工時嚴格按配合施工；
7.襯砌砼澆筑時控制好砼自落高度，保證分層澆筑，分層振搗到位，模板臺車窗口模板關(guān)閉嚴實防止漏漿等，保證砼襯砌密實，確保施工砼起到防水作用。
五、襯砌開裂
病因分析：
1.溫差和砼的干縮；
2.堿骨料化學(xué)反應(yīng)；
3.邊墻基礎(chǔ)下沉；
4.洞身偏壓；
5.仰拱和邊墻結(jié)合部位因應(yīng)力集中而開裂；
6.拱部混凝土灌注困難或灌注中斷而引起的開裂；
7.拆模時間太早，襯砌強度不足以支撐自重而開裂。
防治措施：
1.高標號砼水化熱加大，施工后要進行灑水養(yǎng)護，不少于14d，防止表面干燥而引發(fā)龜裂；
2.襯砌砼材料選擇合格的材料，嚴格按配合比施工；
3.襯砌一般不會出現(xiàn)開裂，一般在洞口地段因偏壓或地形運動造成襯砌開裂。因此在洞頂回填時要注意兩邊對稱回填，對存在偏壓的隧道，要加強襯砌強度或進行減壓；
4.仰拱和邊墻結(jié)合部位容易應(yīng)力集中，在施工時保證邊墻腳開挖到位，不能有欠挖，造成襯砌開裂；
5.控制襯砌脫模時間，根據(jù)不同季節(jié)隧道溫度的不同制定相應(yīng)的脫模時間和養(yǎng)護時間，防止出現(xiàn)砼脫落、開裂；
6.襯砌混凝土保證一次性澆筑到位，不能中途停頓，不利于防水也容易造成開裂降低襯砌強度，因此施工前材料儲備充足、機具設(shè)備良好；同時在襯砌施工前對模板臺車進行檢查，檢查是否有變形，螺栓松動、焊接脫落等，防止施工過程中出現(xiàn)問題，導(dǎo)致襯砌無法正常施工。
六、水溝電纜槽外觀質(zhì)量差
病因分析：
1.立模不細致，不牢固，溝槽外沿沒有按照線路中線控制；
2.蓋板預(yù)制、安裝質(zhì)量差；
3.其他工序施工，多次掀起、搬動和碰撞而破損。
控制措施：
水溝電纜槽為隧道表面工程，表面施工質(zhì)量影響隧道總體形象，因此要保證線性順直，不能有錯臺、表面光潔。
1.水溝電纜槽進行測量放線控制，曲線根據(jù)半徑大小，10m或20m中線高程控制，直線50m控制。模板采用整體鋼模板，保證一次澆筑成型，模板涂抹脫模劑，保證外觀質(zhì)量，模板安裝完成后技術(shù)人員檢查模板安設(shè)情況，線性是否達標，加固是否牢固；
2.蓋板預(yù)制采用預(yù)制場集中預(yù)制，采用定型鋼塑模板，上下面留有標記，方便安裝；蓋板砼要求和易性良好，振動臺振搗，確保表面光潔；
3.蓋板預(yù)制好以后存放在預(yù)制場，待隧道溝槽施工完成，沒有其它工序影響時再集中安放，安放時采用砂漿填塞蓋板與基礎(chǔ)的間隙，要求安裝穩(wěn)當，不晃動。
七、排水溝排水不暢
病因分析：
1.溝底縱坡設(shè)置不規(guī)范，存在偏差，控制不準，溝底呈“波浪”狀；
2.溝底縱坡坡度較小；
3.溝內(nèi)有雜物，流路被堵塞；
4.溝底不平順。
防治措施：
1.溝槽開挖到位，砼澆筑時保證線性順直，保證溝槽順暢，防止積水；
2.工時洞內(nèi)雜物較多，容易堵塞溝槽，要定期清理，方便洞內(nèi)排水；
3.排水由于施溝澆筑時模板安裝順直，加固牢固，澆筑砼時采用搗固密實。
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