赵素刚

【摘 要】随着国民经济的不断发展，国家对水利基础设施的投入也不断增加，先后已建成一大批输水隧洞工程。一定比例的隧洞在施工完成后存在着渗水、裂缝等质量缺陷，大大增加了隧洞缺陷处理成本。本文从辽宁某引水隧洞缺陷处理的实际经验出发，总结隧洞缺陷类型主要包括：蜂窝、麻面、气泡、水泡、错台、露筋、裂缝等，进一步分析缺陷产生成因，并根据不同缺陷提出不同处理措施，最后提出每种缺陷的预防措施，在施工过程中避免隧洞缺陷的产生。

【关键词】引水隧洞；质量缺陷；处理措施；预防措施

1 工程概况

隧洞工程位于辽宁省境内，全长4040m，沿线所穿越的地形地貌主要为低山丘陵地形，整体山脉呈NE向延伸，且呈NE高SW低之势，山顶多为圆顶状，植被发育；区内山顶高程一般200～300m，最高山顶高程356.2m。隧洞洞室埋深均较浅，埋深多在40～100m间。岩体风化强烈，节理发育，岩体破碎，岩体多呈薄层结构～碎裂结构。隧洞为有压隧洞，断面为圆形，成洞洞径5.8m。

2 隧洞质量缺陷的类型及处理措施

根据现场调查及检测，本隧洞衬砌混凝土的质量缺陷类型主要有：蜂窝、麻面、水泡及气泡、露筋、错台、裂缝。

2.1 蜂窝

蜂窝主要出现在腰线以下位置，其原因可能为[1]：（1）未按照操作规程浇注混凝土或者未按照配合比进行拌合，致使混凝土离析，出现蜂窝现象；（2）在振捣棒振捣过程中存在振捣不密实或漏振的现象，从而使混凝土拌合不均匀；（3）模板接触不密实导致水泥浆流失，造成严重漏浆。

蜂窝处理方法：（1）用彩笔画出缺陷范围，用无齿锯沿缺陷周围线锯成反坡（燕尾槽形式），锯深5mm沟槽。（2）用铁锤配合手钎凿除蜂窝内混凝土渣至密实面，用吹风机或风枪清洗干净，擦干水膜。（3）涂刷水泥浆底层。（4）抹压高一级的预缩细石混凝土。

2.2 麻面

麻面产生的原因可能为：（1）模板表面漏刷脱模剂，致使在脱模过程中模板与构件粘合造成麻面现象；（2）拆模过早。

麻面处理措施：（1）清除松动的混凝土残渣直至混凝土密实层；（2）用风枪将修复工作面清理干净，而后在结合面处涂抹一层丙乳净浆，再使用铁抹子压实抹平。（3）对于已处理部位采用涂刷养护液，粘贴养护膜、胶带封闭养护，养护时间不少于7天。

2.3 水泡、气泡

水泡、气泡主要集中出现在底部，其原因可能为：一次下料过厚，混凝土坍塌度多大，振捣时间不够，混凝土中的起泡未排除。

水泡、气泡的处理主要根据气泡、水泡的深度和大小而定，当深度和大小<2mm时，在允许范围内，不做处理；当深度和大小>2mm时，首先利用高压风枪或者水枪清理水泡或者气泡中的杂物，而后充分润湿空腔，最后将干稠水泥团抹入湿润后空腔内。

2.4 露筋现象

露筋主要位于拱顶两侧，其原因可能为：（1）钢筋保护层不够；（2）在使用振捣棒振捣混凝土过程中撞击钢筋，从而使钢筋发生了位移；（3）因其它原因，混凝土产生离析，或模板严重漏浆。

露筋处理根据露筋情况不同而采取不同措施[2]：一般情况（可透视钢筋网络，但混凝土表面平整），先对钢筋表面混凝土进行清理，而后利用喷灯烘干，最后在干燥的钢筋表面刮环氧胶泥，直至覆盖钢筋肋巴骨。

2.5 错台

错台产生的原因可能为：（1）由于在混凝土浇筑过程中因模板固定不牢而造成跑模、变形，致使混凝土平整度不够而形成的错台；（2）拆模过早而造成的错台；（3）模板接缝不密实而造成的错台。

错台处理根据错台相对高度采取不同措施：（1）错台相对高度小于1cm的错台，直接进行打磨处理，操作流程是先利用合金磨光片打磨至5mm，而后利用砂轮磨片打磨至轮廓线，最后利用砂纸磨光；（2）错台相对高度大于1cm时，先使用人工或者风镐开挖至5mm，而后利用砂轮磨片和砂纸对预留部进行处理。

2.6 裂縫

经现场调查发现，本隧洞工程裂缝产生的原因可能为：（1）围岩尚未达到稳定状态，受围岩应力二次调整，基岩发生位移，从而导致的裂缝。（2）由于混凝土振捣过程中振捣不密实或者漏振，导致混凝土内部局部疏松，受地下水活动影响，从而产生的裂缝。

裂缝处理根据裂缝规模采取不同的处理措施：（1）对于裂缝深度≤1/10混凝土厚度，裂宽<0.3㎜的细微表面裂缝，此类裂缝可不予处理。（2）对于裂缝深度在1/10～1/2混凝土厚度之间的浅层裂缝，首先清除混凝土表面的杂物，而后利用低粘度环氧树脂进行充填压实。（3）对于裂宽>0.3㎜的纵深和贯通式裂缝。沿裂缝凿成燕尾槽，在槽内每隔0.5m钻以灌浆孔，孔深为衬砌混凝土厚度的1/2～1/3，一般不少于150㎜，孔径Ф38mm，骑缝埋入灌浆管Ф10～Ф20，灌浆管与燕尾槽用丙乳砂浆埋牢、封闭，养生3天后进行灌浆处置。用专业手压泵灌入溶性聚氨酯LW+HW混合液。

3 隧洞质量缺陷防治措施

3.1 蜂窝现象

采取以下措施可防止蜂窝现象[3]：（1）混凝土施工配合比应计量准确，拌合均匀宜；（2）混凝土在振捣过程中，一定要振捣密实均匀，严禁发生漏振或过捣的行为；（3）模板在安装过程中一定要支撑牢固、稳定，防止模板发生位移而发生漏浆、跑浆现象。

3.2 麻面现象

采取以下措施可防止麻面现象：（1）模板表面保持清洁、干净，表面不得粘有水泥、砂浆等杂物；（2）在涂刷脱模剂的过程中要均匀，不要发生漏刷的行为；（3）混凝土在振捣过程中，一定要振捣密实均匀，至不再有气泡排出为止，严格禁止漏振。

3.3 气泡、水泡现象

采取以下措施可防止气泡、水泡现象：（1）台车的内外形结构尺寸误差应满足设计要求，应设置合适的排气孔，避免台车封闭不严，排气不畅。（2）模板表面清理干净，涂刷脱模剂保持均匀，严禁漏刷；（3）混凝土塌落度要满足施工标准；（4）混凝土振捣过程中要确保边顶拱反弧部位振捣密实均匀；（5）振捣混凝土过程中应严格按照规程进行操作，严禁发生人为带入起泡或者振捣超时的现象。

3.4 露筋现象

防止露筋现象出现，主要从以下两个方面进行：（1）混凝土中碎石粒径大小不得超过结构物尺寸的1/4；同时不得大于钢筋净距的3/4；而后根据钢筋密集情况和结构物截面大小不同采用不同的粒径碎石，仅当钢筋密集或者截面较小时，可选用粒径较小的碎石，当钢筋密集同时结构物截面较小时，采用细石混凝土浇筑；（2）使用振捣棒振捣混凝土过程中严禁撞击钢筋，从而导致露筋缺陷的出现。

3.5 错台现象

采取以下措施可防止错台现象：（1）在钢模台车端部安装定位相交块，以防止接缝部位的错台；（2）台车就位后，固定台车针梁及支撑靴，在混凝土浇筑过程中左右对称布料并紧固抗浮装置，防止混凝土浇筑过程中台车发生位移。

3.6 裂缝现象

采取以下措施可防止人为裂缝现象：（1）按照施工配合比拌制混凝土。（2）在混凝土振捣过程中振捣密实均匀，增加其防渗、抗压能力。

4 结语

本文以辽宁某引水隧洞缺陷处理方案及预防措施为例，详细介绍了隧洞试验段缺陷产生的原因、处理方法及预防措施，为之后的隧洞衬砌质量提供了技术保障，在以后的隧洞衬砌施工中，大大减小了上述隧洞缺陷的出现，应用效果良好，得到了业主单位的首肯，为其他标段树立了学习的榜样，也为类似隧洞工程衬砌施工提供了一定的借鉴意义。

【参考文献】

[1]李玉硕.防水混凝土工程技术要点的探索分析[J].才智，2013（33）：267-267.

[2]杜关，陶益民.环氧材料在毛尔盖水电站引水隧洞混凝土缺陷修补中的应用[J].水电站设计，2012，28（s1）：114-117.

[3]张兴顺.防治混凝土质量通病的几项措施[J].科技风，2011（5）：333-333.