公路隧道二次襯砌施工技術分析

程寶珠

（江西交通咨詢有限公司，江西南昌330038）

1 工程概況

某隧道項目是高速公路項目中極為重要的組成，是整個高速公路的核心組成部分。該項目中的上行線長度為6102m，內部凈高為5.0m、凈寬為9.75m，整個隧道的前進方向按照2.58% 的坡度進行設計。經過地質勘查，發現上坡部位的穿越地層圍巖中，Ⅳ類Ⅴ類占80%；Ⅱ類Ⅲ類圍巖占20%，施工斷面尺寸為79～102m2。現場施工采用新奧法的方式進行，選擇使用復合襯砌方式開展施工，按照初期支護+模筑二次襯砌的方式進行，且需要按照技術標準在現場鋪設土工布的結構形式。根據當前的支護理論以及新奧法的施工基礎原則，做好安全儲備的設置極為重要，保證圍堰結構的支護穩定性合格，然后可以形成隧道的結構形式。明確二次襯砌施工順序，即先下后上、先墻后拱，連續澆筑作業施工。根據需要，在該隧道項目的縱向上分段施工，每一段長度為9～12m 之間。根據設計方案，二次支護施工采取內層襯砌的方法。

2 二次襯砌施工時間確定

在現場的施工環節，利用監控、量測掌子面的方法進行，根據工程的需要做好襯砌結構的參數調節，保證結構的安全性、可靠性符合工程的要求。二次襯砌施工根據設計方案的要求，做好圍巖與錨噴支護變形控制工作，達到穩定性后才能進行施工，具體包含如下幾個方面：隧道周邊位移有效控制在合理的范圍內；水平收斂速度小于0.2mm/d；二次襯砌作業之前，收斂量占比超過80%。

3 二次襯砌混凝土施工

在公路隧道工程項目施工環節，對于二次襯砌施工技術來說，需要從以下幾個層面做好技術工藝的控制，確保工藝的效果能夠發揮出來。

3.1 鋼筋綁扎

在現場需要全面加強襯砌鋼筋的控制。鋼筋采取綁扎的方式制作，振搗時不會損壞鋼筋結構，保證鋼筋結構的性能合格。綁扎鋼筋環節，根據設計方案預留部分的保護層，確保其結構的性能符合要求。保護層結構使用的水泥砂漿材料技術性能達標，且使用鐵絲等進行模板的固定，不會影響澆筑施工的效果[1]。

3.2 混凝土攪拌

采用2×JS500 攪拌機進行混凝土的攪拌處理，在正式開始實施前，先空轉幾分鐘，排出內部積水，且達到內部濕潤度的要求。第一盤材料攪拌時，筒壁的砂漿材料的石子量根據配合比的要求減少到一半。根據工藝要求，加入材料按照石子、水泥、砂子、泵送劑的順序進行。每一盤攪拌的材料數量不能超出規定容量的10%。攪拌工作結束之后，將混凝土全部傾斜完畢。做好水灰比、坍落度的控制，經過技術人員試驗檢測確定。拌和物的攪拌要充分，各種材料充分混合，均勻性達標，且沒有離析、泌水等嚴重的問題，攪拌時間至少應該達到120s。混凝土配合比嚴格控制，每日至少進行2 次以上的檢查。混凝土材料的配比在允許偏差的范圍內，不超出規定技術標準。針對混凝土坍落度來說，每班進行2 次以上的檢測，現場檢測合格后才能投入到工程中使用。如果在材料的澆筑環節，環境溫度不合理，嚴重影響施工質量，將禁止施工。一旦現場溫度不合理而強行施工，容易導致結構性能下降，造成縫隙病害問題的存在，給工程的正常運行帶來不利的影響[2]。

3.3 混凝土運輸

攪拌之后，經過檢查符合工程要求的混凝土材料，使用專業車輛運輸大作業現場，并且使用混凝土泵車進行澆筑施工，保證凝結速度、輸送能力等符合要求，不能超出規定技術能力的2/3，且現場澆筑施工連續進行，達到結構強度、坍落度的標準。混凝土材料的運輸距離嚴格控制，時間控制在90min 以內，且在運輸環節按照2rad/min～4rad/min 的速度進行攪拌處理，防止發生離析、凝固等問題。值得注意的是，在混凝土輸送的階段為了能夠達到運輸的效果，還必須要規劃好運輸的管道路線，減少周圍環境導致的混凝土運輸不通暢等情況出現[3]。

3.4 混凝土澆筑

混凝土澆筑作業開始之前，需要做好臺車、鋼筋、止水帶、預埋管線等各個方面的檢查，做好記錄，符合設計標準才能繼續開展澆筑施工。模板內部不會有任何雜物、積水，且鋼筋表面沒有任何污染物，否則將會給工程的質量產生不利的影響。端頭模板使用5cm×30cm×50cm 的木板模板。如果在現場存在縫隙的問題，需要及時進行填充處理，且模板表面涂刷一層脫模劑。根據工藝標準要求，采用分層澆筑作業方式，出料管前部需要安裝長度為3～5m 的軟管，且讓管口向下，防止出現澆筑不合格的情況。在澆筑時，混凝土的下落高度不能超過2m，各個結構部分的施工都要符合要求。嚴格控制下落的高度，以保證現場的作業施工符合要求，防止存在混凝土性能下降而產生的結構強度不合格的情況[4]。

3.5 拆模與養護

定期進行混凝土強度性能的檢測，一般需要在相同條件下使用養護試件或者鉆芯取樣方式在混凝土澆筑后的12h、16h、20h、24h 時進行抗壓強度、抗拉強度的檢測，保證結構的性能合格，防止脫模的環節給混凝土結構造成嚴重的損壞和影響。拆模前，要綜合分析現場的施工作業溫度，保證混凝土內外結構的溫度差在20℃以內。拆模時，先進行兩側端頭的拆除處理，然后再拆除頂撐絲桿，逐步地進行各個模板拆除。在拆模作業環節，不能存在碰撞或者暴力拆除的情況，以保證模板與混凝土結構的完整性[5]。

4 結論

綜合以上敘述，在公路隧道工程項目施工階段二次襯砌技術應用水平的高低，直接關系到工程項目的建設效果。所以在工程項目開展時需要對二次襯砌的施工方案以及工藝進行分析，做好技術的管理控制，保證二次襯砌技術的效果能夠發揮出來，在本文研究中通過對二次襯砌施工技術的探討之后得出了以下結論：

其一，混凝土的質量對于工程的綜合性能產生直接的影響，所以需要做好全面的控制，保證混凝土質量合格，這是提高二次襯砌施工效果的關鍵。

其二，選擇合適的混凝土灌注工藝，提高施工技術水平，并且落實模板清理、脫模劑涂刷等關鍵的環節，不能使用任何不合格的材料，避免混凝土結構損壞、變形等。脫模劑的使用極為重要，不能使用廢舊機油代替脫模劑，否則將會導致混凝土性能變化。此外，還要落實現場的管理，保證坍落度、抗壓強度、抗折強度等符合要求，積極有序地開展澆筑、振搗以及養護施工，保證二次襯砌結構的質量合格，完全符合工程的運行要求。

其三，在襯砌臺車制作的階段中，為了能夠減少誤差問題而引起的摩擦情況，就需要根據實際情況做好灌注速度的控制，減少臺車出現問題而引起各種不良情況。

其四，在施工的階段中二次襯砌最常見的問題就是裂縫以及麻面問題，因此針對此類問題要進行分析。在了解了各種問題病態形成機理的同時，綜合性地選擇有效的技術手段進行控制，從而提高整體工程質量。