周鑫

摘 要：本文对影响隧道初衬混凝土表面平整度的原因作了分析，重点对喷锚施工、模板制作与安装、拱架安装等内容进行了介绍，通过加强初衬混凝土表面平整度施工控制，可减少或避免混凝土质量缺陷，保证隧道工程施工质量。

关键词：隧道工程；初衬；混凝土；平整度

中图分类号：U416.216 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）15-0106-01

在当前的隧道工程施工中，混凝土作为一种常见材料得到了广泛应用，其施工技术虽具有较好的经济效益，但施工环节却会受到各种因素的影响而产生质量问题，尤其是在初衬混凝土施工中，会对其表面的平整度产生重要影响。因此针对这一问题，施工人员须采取相应的措施进行有效的改进和控制，从而提高工程的整体施工质量。

1 影响隧道初衬混凝土表面平整度的原因

施工原材料的内在质量和配合比设计，以及现场施工工艺的控制与操作方法，都会对混凝土表面平整度造成影响。其主要体现在以下几点：（1）在混合料配合比确定的状况下，对其质量有明显影响的是混合料拌和时间的长短；拌和时间太短，易使混合料颗粒松散、粗涩，影响混凝土强度与表面的平整度，而拌和时间太长，则会致使混合料太稠，容易出现离析现象，从而影响到构造强度与施工整平。（2）剂量不准的影响；若配料没有使用正确的计量装置，会使骨料与水泥的比例不固定，从而影响拌和料的和易性，造成密实度与收缩不均。（3）混凝土的施工需用人工或机械在其凝固之前抹平其表面，而人工抹平劳动效率低，并且混凝土表面会有水分、水泥与细砂带进去，导致混凝土多浆，最后因干缩性低而影响到平整度。（4）混凝土的喷射；由于其喷射的回弹量大，使混凝土出现开裂、脱落、外观视觉效果差的现象，并会致使其出现折线状、鼓肚、硬坎等缺陷，造成内壁弧度、隧道边墙面不顺直、不平整，表面过于粗糙的情况。

2 隧道初衬混凝土表面平整度的施工控制

2.1 保证混凝土的运输

首先混凝土在运输过程中，坍落度损失的大小应根据混凝土运输所需时间和气温高低确定，一般考虑比设计加大20mm-30mm，同时要控制好混凝土的喷射时间，并保证混凝土的拌合料均匀。其次混凝土的运输应采用专用的混凝土搅拌运输车，并确保运输车的数量和性能满足喷射的连续性，防止运输不及时而造成混凝土喷射中途停料的现象。另外根据隧道工程施工现场的不同部位，混凝土的喷射速度也会不同，因此在混凝土的运输中，应及时加快或放慢混凝土的运输速度，不得出现混凝土积压等待喷射的情况。此外混凝土垂直输送泵在使用前，应进行全面的检查、保养，确保性能稳定，若工程施工中采用商品混凝土，应提前对供应厂商进行交底作业，并对混凝土的要求在交底中明确。

2.2 提高喷锚施工水平

首先混合料中的水泥需选用硅酸盐水泥，标号不低于42.5级；细骨料采用坚硬耐久的中砂，细度模数大于2.5，含水率控制在5%～7%；而粗骨料采用坚固耐久的碎石，粒径不大于15mm；掺有速凝剂的混合料的有效时间不超过20min。其次喷射作业需分片进行，并按照顺序自下而上进行，一般分初喷、复喷两次，以达到设计厚度，同时为保证钢筋格栅拱架处的混凝土喷射質量，应先喷拱架背后，然后再喷两拱架间的混凝土，混凝土的初喷厚度控制在5cm以上。同时，应使用技术水平较高的喷射工，加强喷射混凝土施工时质量控制。喷射工不得随意更换，固定专人负责，技术人员要现场指导，指导喷射工的操作。喷射混凝土应分段分块喷射，分块大小不超过2m×2m，分段长度不超过6m，严格按先下后上、先墙后拱的顺序实施喷射。喷嘴与喷岩面要尽量垂直，喷射距离应控制在0.6-1.2m之间，使受喷面均匀密实，喷射距离过小或过大会增加回弹量。严格控制水灰比、水压、风压、分层喷射的间隔时间和一次喷层厚度。检查喷射设备状况，保证水管不漏水，风管不漏风。此外，在正常的养护条件下，混凝土的强度会随着龄期的延长而不断增大，因此，要加强混凝土的后期养护，喷射混凝土终凝后约2小时进行养护，养护期要专人负责，定时洒水养护，从而确保隧道喷射混凝土的强度。综合来看，隧道初衬混凝土不仅是工程主要的承力结构，对整个隧道结构的耐久性也起着重要作用，故在混凝土喷锚过程中，需进一步加强对其平整度的控制。

2.3 提升拱架安装水平

拱架安装前，应检查开挖断面轮廓、中线及高程，并确保两侧拱脚放在牢固的基础上，同时还应将底脚处的虚渣及杂物彻底清除干净，若脚底超挖、拱脚标高不足，应用喷射混凝土填充，一般拱脚高度应低于上半断面底线15cm～20cm，而当拱脚处围岩承载力不够时，则应向围岩方向加设钢垫板、垫梁或浇注强度不低于C20的混凝土，以加大拱脚接触面积。其次相邻两榀钢架之间应用纵向钢筋连接，连接钢筋直径不应小于18mm，间距不应大于1.0m，然后用定位筋固定，并且钢架安装时应垂直于隧道中线，竖向不倾斜、平面不错位，不扭曲，上、下、左、右允许偏差±50mm，钢架倾斜度应小于2°。另外在钢拱架初喷混凝土后，应尽可能与围岩或初喷面密贴，严禁采用片石回填，同时喷射混凝土时，应由两侧拱脚向上对称喷射，并将钢架覆盖，而临空一侧的喷射混凝土保护层厚度应不小于20mm。

3 隧道初衬混凝土表面平整度的控制措施

测量工具为：激光扫平仪、自制吊锤、拉尺、靠尺、塞尺、水准仪。测量方法：（1）按作业面的大小，划分为大板、中板和小板，大板测量9个点，中板7个点，小板5个点；（2）把激光扫平仪固定在一个位置，用水准仪分别测出红外线在每个测量点塔尺上投射的标高；（3）混凝土平整度控制措施贯彻到整个施工过程当中为：在收面之前，需用3m靠尺找出混凝土表面的不平整之处，之后用刮尺来回刮动混凝土表面的砂浆层，以实施找平，同时在刮尺时，要运用两把尺一起交错重叠实施，两把尺要重叠lm左右，以确保平整度的连续性。另外在人工刮尺整平作业后，需再次使用靠尺检查，并应用刮尺平整不合格点，直至混凝土表面平整度符合设计要求，同时待混凝土达到初凝后，需再次使用机械抹面，并对中缝衔接处加强抹面处理，以消除两板之间的结合高差。

4 结语

总之，隧道初衬混凝土表面的平整度，与其施工原材料的选取、配合比、施工工艺与施工技术等息息相关。而要想确保隧道初衬混凝土表面的平整度，就一定要使用先进的施工设备、优秀的施工办法与科学的管理方法，严格控制各道施工工序，精心施工，从根本上保证混凝土施工质量。

参考文献

[1]李建.隧道衬砌混凝土的表面缺陷控制[J].铁道建筑，2006（06）.

[2]公宁光，陈兆林，孙国峰.混凝土施工质量控制的对策措施[J].海岸工程，2007（01）.

[3]李志清，丁春林，王科元，吴旭平.浅埋大断面黄土隧道初期支护安全性分析[J].地下空间与工程学报，2014，10（5）：1151-1157.

[4]王明年，郭军，罗禄森，杨建民，谭忠盛.高速铁路大断面黄土隧道深浅埋分界深度研究[J].岩土力学，2010，31（4）：1157-1162.endprint