對隧道二次襯砌施工技術相關問題的研究

【摘 要】 隧道二次襯砌是指，在隧道工程初期施工時，對支護內側施行模筑混凝土襯砌，它與初期的支護共同組合成為復合式襯砌。通過隧道的二次襯砌，可以加固支護、美觀隧道外觀、保障防排水系統，并且方便照明、通訊等設施發揮作用。綜合來說，是一種現代化高速道路的隧道建設。本文論述了隧道二次襯砌施工技術，并對隧道工程的設備配置、二次襯砌施工工藝、混凝土施工、質量檢驗等方面進行研究，提出了二次襯砌施工技術中的關鍵步驟和需要注意的因素。

【關鍵詞】 隧道；二次襯砌；施工技術；混凝土澆筑

隧道二次襯砌施工技術，屬于現代化的新型施工技術。二次襯砌施工有很嚴格的要求，配置施工的混凝土，需要對細骨料、粗骨料、水泥、外加劑、摻合料進行檢驗。而混凝土的配比和拌制、襯砌和養護等工序需要嚴格按照規范操作，避免出現襯砌裂縫。隧道二次襯砌的混凝土要保持密實、平整光滑的表面，并且滿足防水和設計強度的需求。而隧道拱部的超挖部分需要用同等級的混凝土一塊進行澆筑。二次襯砌施工是先仰拱超前，后澆筑墻、拱整體。根據新奧法和現代支護理論的規定，二次襯砌是對圍巖加固穩定后才使用的。對于成型的隧道，要選擇順作法，先墻后拱、由下至上的連續澆筑?？v向的隧道內，需要分段開展，分段多為10m左右的長度。二次襯砌常用的內層襯砌是使用模筑混凝土。而順作法要有連續生產力和便于組裝模板。順作法簡化施工程序，受力條件和襯砌整體性好。

1 工程概況

某工程隧道有2600m長，最終斷面是3.0m×3.2m，縱坡i=0.30%，全程分為三段，隧道K1+110—K1+116段屬于淺埋地段，地表內分布著夾碎石層和粉質粘土。而左隧道洞身K3+67—K3+98段和右邊K3+127—K3+160段都處于溶洞之內。溶洞內充填不均勻，而且圍巖結構不夠穩定，有較差的整體性，容易出現變形和坍塌。隧道的其他部位都比較穩定，而且具有平坦的地勢，排水暢通，地質簡單。

2 機械設備配置情況

要根據隧道的具體情況選擇機械設備。所選的機械設備既要匹配施工方法，也要滿足施工需要。機械設備的配置，決定著隧道二次襯砌的質量。因此，需要選擇經濟適用和先進的機械設備。并且需要充分考慮好設備的出勤率和完好率。一般情況下，隧道二次襯砌施工機械設備配置為，8臺插入式砼振動棒、2臺HBT60砼輸送泵、2臺軌行式多功能臺架、1臺軌行式液壓襯砌臺車以及1臺120kw的發電機。

3 隧道二次襯砌的施工工藝

3.1 二次襯砌的施工方法

施工之前，需要對襯砌臺車準確測量定位，讓襯砌臺車和隧道的中線保持一致。成型的拱墻模板需要加以固定，并進行測量，確保復核無誤。認真清理基底的積水、雜物和浮碴，設置鋼材料的擋頭和止水帶，并且檢查防水系統的具體設置情況。初期支護和圍巖變形穩定后，便可以對隧道拱墻開展襯砌施工。在隧道襯砌施工中，采取7m的襯砌臺車進行二次襯砌?；炷翑嚢柽\輸車將外購的混凝土送到澆筑的現場。并且用輸送泵將混凝土泵送進襯砌臺車模板內。為了讓襯砌混凝土和防水板緊密粘貼，在襯砌背后需要預埋下注漿管。等到混凝土達到標準的強度后再回填注漿襯砌背后。

3.2 拱頂襯砌混凝土施工

注入混凝土是從泵送管沿著模板臺車進料口開始注入。從最低的窗口向上注入，等到澆筑混凝土臨近模板臺車的頂部時，便可以采取封頂。為了將模板內空氣順利的排出，需要在堵頭的上端預留兩個圓孔，也可以安裝一個比較大的排氣管。排氣管不能沉在混凝土內，因此需要選擇塑料管和其他的輕質膠管。把排氣管的一端伸入倉內，防止流出的混凝土堵塞排氣管口。而另一端不能留過長的露出端，適當長度要根據具體情況而定。封頂的混凝土，要根據規范嚴格操作。為了便于排除模內的空氣，保證密實的拱頂灌注混凝土，可以沿著內向端模的方向灌注。要認真貫徹落實三級檢查簽認的制度，并做好無損檢測，保證合格的工程質量。

3.3 襯砌背后壓漿施工

對隧道襯砌施工完畢以后，混凝土要達到80%的強度，才能對襯砌背后實施回填注漿。壓漿施工的具體操作步驟，需要根據施工圖紙的要求?？v向的注漿管要設置于拱頂模筑襯砌外緣以及防水板的內側，縱向注漿管應選用聚乙烯管。布置時，注漿管要結合施工縫。在施工縫每3m的距離設一個注漿管。注漿管的兩端要與鍍鋅鋼管的注漿口連接。鍍鋅鋼管注漿口需要有一個比較特殊的突出距離，一般比襯砌內緣突出3—5cm。這樣更方便鍍鋅鋼管與注漿管的連接。注漿的材料選擇1：1的水泥漿，回填注漿壓力要在0.1MPa左右。等到襯砌完工以后，運用探地雷達等方法檢測局部空洞。如果發現局部有空洞，則對該部位進行補鉆注漿孔，實施壓漿。

4 隧道二次襯砌混凝土施工沒有附著式振搗器對拱部混凝土進行振搗

攪拌后的混凝土需要不間斷的送至澆筑地點，因此混凝土攪拌運輸車的輸送能力要高于泵車排放的20%，保持規定的坍落度和均勻性。在混凝土澆筑之前，需檢查好相關的埋設管線，并做好記錄。清理干凈鋼筋和模板上的雜物后方能澆筑。澆筑混凝土時，薄鋼板做4溜槽，在作業窗側分別放2個。泵送過來的混凝土順著泵管進入模內，底下窗口混凝土接近底邊時，則關閉和鎖緊這一排的作業窗。從上作業窗開始觀察和振搗。混凝土澆筑至拱頂后，作業窗都已關閉嚴實。把輸送混凝土的管接在拱頂上留著的鋼管上面，利用泵送壓力密實澆筑好拱頂。應連續澆筑混凝土，如果因為一些突發因素影響致使間斷，那么間斷時間要比混凝土的初凝和重塑時間要少。一般情況下，混凝土的間歇、運輸和澆筑時間要少于180min。在澆筑時，如果混凝土表面有積水，則在不損壞已澆筑的混凝土前提下，采取方法排除積水。繼續澆筑，則查明相關原因，減少積水。

5 隧道二次襯砌質量檢驗

5.1 主要項目的質量檢驗

為了讓隧道二次襯砌所使用的混凝土強度達到設計的需求，在澆筑地點隨機的抽查混凝土試件強度。施工單位都要參與檢查。監理單位平行檢驗次數為整個施工單位總共次數的10%。無論如何，監理單位檢驗至少要有一次。施工單位開展混凝土抗壓試驗時，監理單位需要制定好試驗報告，質量檢驗時，采取平行檢驗和取樣檢驗的方法。隧道的襯砌厚度需要達到設計標準。施工單位對開挖輪廓和凈斷面進行比較，測量襯砌厚度，可使用無損檢測和鉆孔抽樣的辦法，鉆孔的斷面沿著拱頂到兩側要多于5點。

5.2 一般項目的質量檢驗

一般項目的質量檢驗，要保證泄水孔槽的數量和位置達到標準。混凝土外形尺寸和機構的檢驗方法要符合相應的規范。二次襯砌的混凝土結構，要保證均勻顏色和密實平整，不會出現孔洞、蜂窩、麻面和疏松的狀況發生。

結束語

隧道二襯施工方案要根據隧道的間內圍巖級別和設計圖紙，選擇最佳的施工方案和技術進行施工。在施工時，應采用新方案、新設備和新技術，追求先進性和適用性，比選每一個技術經濟方案，從中選擇最優的施工方案進行施工。研究隧道二次襯砌施工技術，要對隧道工程機械設備配置情況、二次襯砌的施工工藝、混凝土施工、質量檢驗中出現的問題進行探討，尋求最佳的解決方案。二次襯砌能夠提高隧道工程的機械化水平、加快施工的進度，更能保證隧道工程竣工后的質量。

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