探究水工隧洞衬砌混凝土裂缝产生的原因及预防策略

2018-03-31郝飞翔

四川水泥 2018年3期

关键词：水工隧洞裂缝

郝飞翔

(四川省达州市交通局公路工程处，四川达州 635000)

1 水工隧洞衬砌混凝土裂缝产生的原因

水工隧洞衬砌混凝土管理工作中，周边岩壁的嵌固会对其产生作用，导致不能抵抗收缩出现裂缝问题，不仅会对衬砌结构的外观产生影响，也会留存质量安全隐患，目前，较为常见的裂缝就是纵向裂缝和环向裂缝[1]。究其原因，主要分为以下几点：

第一，原材料管理工作。在水工隧洞衬砌混凝土施工项目而言，原材料的基

础性质量十分关键，但是，也是存在问题较多的环节，其中，技术人员选取的水泥品种不能满足工程实际需求，水泥运输和存储过程受潮结块问题等较为常见。并且，针片状颗粒物含量以及有害物质超标等问题也会影响整体运行策略。

第二，配合比参数设计不同，正是由于水利工程项目和水工隧洞自身的特征，耐久性影响较大，若是不能结合实际情况深度贯彻落实执行机制，就会造成混凝土裂缝问题。其中，没有定期对拌合站的称量系统进行调准和分析，或者是投料顺序有误，都会导致混凝土拌合以及运输过程受到制约[2]。除此之外，没有选取有效的搅拌机类型，没有执行最佳交班时间，都是导致处理机制受限的主要因素。

第三，隧洞开挖清理工作不到位，在工程项目运行过程中，洞段成型轮廓较差，甚至会出现超挖以及欠挖的问题，造成衬砌工作结束出现空洞问题，都是造成衬砌厚度不等的因素。工程项目混凝土底板浇筑工作不能及时完成，在浇筑前没有对底板进行集中的清洗管理，会使得底板混净土和岩石之间出现软弱夹层，严重影响岩石弹性，甚至会导致衬砌荷载受损，造成裂缝问题。

第四，振捣操作不足，在水工隧洞衬砌混凝土施工操作中，混凝土衬砌工作十分关键，若是出现漏振、振捣不足以及振捣过多等问题，都会导致整体衬砌工作受阻。在衬砌施工中要借助钢模板台车进行处理，下料时钢模板台下料口若是没有全部启动，就会出现混凝土上料和下料不统一的问题，浇筑过程下料较多，或者是骨料分析，也会导致厚度参数和实际需求不符的问题，甚至会导致混凝土密实度失衡的问题出现。除此之外，若是窗口之间的距离较大，就会导致振捣操作不能有序开展，端头模板结构的强度受限，是导致空腔问题的主要原因。振捣工作不当会使得整体混凝土结构存在离析的可能性，也是造成混凝土和钢筋之间受力不均匀的原因[3]。

2 水工隧洞衬砌混凝土裂缝的预防策略

在水工隧洞衬砌混凝土裂缝预防管控工作中，要结合实际问题建立健全完整的处理机制，整合设计实际价值，从根本上优化其实际水平。

第一，要在原材料选取方面进行集中管控，水泥要选取低发热量水泥，保证运输过程不会受潮。要对差异化品种、标号以及出厂日期等参数进行系统化分析。在对地材质量控制进行源地分析和进场检验。施工技术管理人员要对检验不合理的原材料进行集中清除，并且建立有效的登记报告，强化骨料的温度控制水平，确保搭棚管理和水冷控制等要求都能满足实际设计参数，只有从根本上显著改善混凝土拌合物的和易性，才能为混凝土质量均匀性和密实性优化奠定坚实基础。在合理化掺加膨胀剂的基础上，对其抗渗性能和抗裂性能等予以综合性管理，增加混凝土密实度的实效性[4]。

第二，针对配合比设计工作，要积极建立健全完整的管理机制和管控措施，整合动态化监督策略，完善管理效果。相关技术人员要保证试验的完整性，并且正确处理混凝土配合比相关参数，严格按照配料单进行有序配料处理，定期对称量系统进行矫正，集中填写相关参数的同时，维护记录的完整性，结合混凝土不同稠度和搅拌机型，建构完整的搅拌管理计划。尤其要注意的是，在对施工冷缝进行处理的过程中，施工单位要提升机械设备的完好率，强化设备运行和维护保养水平，集中整合处理混凝土浇灌连续性，针对混凝土浇筑间隔问题，要优化管理和运行控制水平，从根本上控制混凝土管理工作的各个工序，避免私自加水造成的配合比失衡问题，有效提高整体水工隧洞衬砌混凝土施工效率[5]。

第三，在实际工作开展过程中，要积极落实切实有效的管理工作，保证隧洞开挖前能按照标准化流程有效处理相关基础结构和材料，强化洞段测量工作的完整性，避免超挖工作和欠挖工作的出现，要积极提升爆破水平，强化具体操作工作的实际水平。相关技术管理部门要强化爆破人员的技术水平，积极践行系统化的培训工作完善爆破效果的同时，完善技术交底工作。在实际施工项目运行过程中，要保证岩基层清理过程的完整性，对仓库两侧5米位置的围挡设置予以关注，从根本上避免外人进入仓库，提高整体施工流程的完整性和实际价值，也为后续工作的优化奠定坚实基础。需要注意的是，施工单位要对混凝土衬砌洞采取超前处理工作和局部处理工作，保证施工流程的完整性和实效性，升级测量复核的整体水平，维护深度以及厚度处理效果，并且集中采取有效的爆破技术对其进行扩挖，按照三个断面复核要求进行操作。而在钢筋绑扎工作结束后，要保证施工项目设计人员、监理人员以及实际施工团队借助卷尺对实际衬砌厚度予以测定，若是存在不合格的问题，要及时拆除，只有保证施工精细化管理的落实情况，才能从根本上避免安全隐患的留存。

第四，要结合实际情况建立健全完整的动态化管理机制，施工单位要按照实际管理结构强化监督管控机制，选取有经验的工作人员到位进行项目检修，避免施工过程中存在随意性，集中强化工艺流程，整合施工操作的基础性水平，按照施工要求和具体工作参数，合理化安排振捣管理机制，从而一定程度上升级混凝土的密实效果。除此之外，要有效规范养护时间，导致混凝土表面出现裂缝问题，基于此，按照标准化流程有序安排监督管控措施，提高操作行为的规范性和合理性，强化操作的完整程度，才能从根本上提高水工隧洞衬砌混凝土工程质量，减少裂缝问题[6]。例如，技术人员要借助打孔引排操作将渗水引出仓面，建立动态化监督和施工处理措施，利用橡胶止水带提高实际处理效果。