關于水工隧洞混凝土施工的探討

李穎智

摘 要：水利隧道混凝土作業在水利施工中經常被使用、混凝土后期的保養和開裂就需要格外重視，通過對問題的分析查找出存在問題的主要原因，文章主要針對現階段水工隧洞混凝土的施工方法，施工作業工藝等進行分析，最終改善現有存在的問題，供參考。

關鍵詞：水工隧洞；混凝土；施工；養護；裂縫

1 水工隧洞混凝土的施工強度不穩定

水工隧洞，尤其是很多普通的水利水電作業的水工溶洞，因為作業環境與條件不好，混凝土砂、石品質并不一樣，一些泵送混凝土因為整體設施不好，并且施工地點環境臟亂差，致使一些配料的比重大、對于水的需求量大，從而影響混凝土品質。除此之外，很多水工隧洞運用模板方式澆灌，鋼筋很多，整體的調勻不可能實現，這樣影響作業質量。

因為很多因素致使水工隧洞混凝土品質不一，對此必須加強整體的質量控制，避免產生豆腐渣工程，影響到人民的財產安全。

2 水工隧洞混凝土的養護

普通水工隧道混凝土規定的時間是28d，但也有一些作業把時間規定到90d。GBJ107-87混凝土品質的勘測劃定的標準混凝土測試的樣品以及它的保養手段，必須兩者都兼顧到。使用標準評定的測試品，利用最規范的檢測技術進行測試，直至到達規定時間。0DL/T 5144-2001水工混凝土作業要求對水工布置混凝土的保養需要時：可塑的混凝土必須在作業完成約6到18個小時進行水保護，在作業完成后馬上實施噴霧養護，而且要求的保養時常要大于28d。具體部位有具體的要求，根據作業實施

（1）混凝土作業布置保養和抽檢。混凝土的保養狀況并不是一樣的，不可以以偏概全，抽檢的試驗品在完成后放在20攝氏度，濕度達到95%的規范性要求下保養到規定的時間。但是隧道混凝土的作業保養、溫度、濕度受多方面原因限制，不可能單方面符合技術規范要求。

（2）隧洞混凝土普遍存在養護時間不足或忽視養護的問題。經過調研，我們發現很多隧道作業尤其大規模作業，水工混凝土作業要求保養28d，普通情況下的保養也就是10d。因為混凝土未達到保濕條件，它的內部一些原料的結合并不是很充分，這就直接致使混凝土的整體質量不是很好。依照混凝土成型的規范化數據計算，普通的保養并不能達到其質量要求。

3 水工隧洞裂縫成因分析和影響

3.1 溫度降溫產生的收縮裂縫

水工隧道混凝土作業時出現的裂痕因素有很多，有些隧洞，作業條件、自然狀況都不好、浪費大量資金，很多作業地點受環境因素影響，再碰上水泥水化熱，就算是寒冬季節作業，里面的溫度也讓人受不了，溫度高這樣水就很難留住，但很多作業都只進行了表面保養，實際上并沒有太大作用。所以，能夠保證隧道混凝土裂痕的產生溫度很重要，這種情況在水土作業中極其常見，必須引起足夠重視。

3.2 外部圍巖應力效應產生的裂縫

水工隧洞作業很多情況下都比較趕時間，又受到作業地點地理條件的制約，所以要用混凝土來作業，混凝土品質不能確保最好；因為工程要求不同，還有就是保養作業品質不好，這樣混凝土的品質也不能達到預期。在這種情況下作業，質量很難達標，要是不能用科學手段進行判斷，混凝土出現裂縫現象就會很高，施工難進行。

3.3 地質水文條件變化產生的結構變形裂縫

隨水電工業的發展，水工隧洞地下的各種自然狀況層出不窮，它的各種形變也不可能被我們一一獲知，特別是在開始的時候，對于作業地點、具體的狀況沒有準備充足；設計從業者們只能靠基礎的數據來作業，對于具體地質的實際狀況不能夠清楚了解；還有一些監理從業者不是很專業；承建公司為提前交工，不注重具體質量，只考慮速度，該養護不養護，作業不合理，墻面裂痕不可避免。像這樣而產生的一些裂痕能夠輕而易舉的被發現，一旦發現一定盡快采取措施處理，降低施工中的各種損失。

4 裂縫控制措施

4.1 資金投入控制措施

隧洞工程資金投入的多少與預防和解決裂縫問題息息相關。一些水電工程項目的投資方為追求經濟效益，許多項目在關鍵環節的投入不足。首先造成工程地質資料不夠具體；業主壓低設計報酬，無形之中降低了設計工作應有的質量，設計內容無法滿足客觀條件的變化；簽訂的工程合同，只強調工程的結果，很少對隱患問題進行充足的預算考慮；施工單位在施工中簡化操作工序，降低人員、設備的投入。因此，控制隧洞裂縫首先要做好地質、設計、施工及其他方面的工作，給予充分合理的資金投入，明確/工程質量終身制0，使工程建設主體的有關各方形成利益共存。

4.2 信息反饋控制措施

水工隧洞混凝土施工現場狀況的變化比較大，在工程建設中強化信息管理和反饋，建立相關工程建設的信息運作系統，參建人員易于做出符合客觀規律的決策判斷。通過信息控制和交流，收集和積累相應的工程經驗，進行多方溝通和促進工程的建設，預防和控制裂縫問題。

4.3 施工現場的控制措施

4.3.1 在施工過程中根據地質條件的變化及時調整和確定有效的施工方案。

4.3.2 設計人員依據變化的地質、水文條件做出施工設計的變更調整，明確隧洞開挖的支護方法和合理的混凝土澆筑成型方案；優化混凝土的配筋和配合比等構成混凝土質量的技術指標。

4.3.3 建筑材料的選用應嚴格把關，控制混凝土骨料的各項指標要求，選用能降低混凝土水化熱的規范水泥，分析選用水泥添加劑對混凝土溫度裂縫的影響。

4.3.4 監理人員及時掌握施工現場的具體情況，控制施工中的各個工序環節，使質量問題盡快解決，監理的信息管理工作得以完善。

4.3.5 施工過程的控制：a.隧洞開挖施工避免對圍巖的過多破壞；對有塌方的地方采取補救措施予以必要的回填加固；控制開挖過程對巖體的振動，防止產生對已成型隧洞混凝土的擾動破壞；強化開挖作業時隧洞內的通風和排水工作，改善施工環境條件。b.灌漿和噴錨嚴格按設計要求施工。由于開挖面的層次不齊，一些部位噴混凝土厚度不夠，可能形成灌漿和噴混凝土因掛鋼筋網而與巖面結合的不密實；塌方部位的充填封堵、灌漿未到位，封閉結合不完全，影響支護體、襯砌混凝土和巖石面之間的聯合作用。c.區別加固支護和穩定支護作用，注重洞身側面橫向錨筋與掛網噴混凝土的效能，消除圍巖二次或三次應力重分布產生的作用，降低圍巖應力對襯砌混凝土的影響破壞。

5 結束語

水工隧洞混凝土的質量控制和保證貫穿于全過程，施工前對于隧洞混凝土原材料的選擇、配合比的試驗與優化也很重要，施工控制更起著關鍵的作用。即使有優秀的設計，合適的原材料，安全、合理、優化的混凝土配合比設計，如果在施工中得不到認真、有效地貫徹實施，混凝土工程質量就得不到保證，也不可能有好的工程質量。

參考文獻

[1]王鐵夢.工程結構裂縫控制[M].北京：中國建筑工業出版社，1997.

[2]SDJ57-85.水利水電地下工程錨噴支護施工技術規范[S].