对地铁隧道衬砌混凝土及检测试验的探讨

2020-11-25赵秀

建材发展导向 2020年2期

赵秀

（中铁武汉大桥工程咨询监理有限公司，湖北武汉 430050）

在隧道衬砌混凝土施工中，排桩支护技术是应用较为广泛的。它的支护工具涵盖支护桩与防渗帷幕。为了更好的达到挡土目的，可采用钢筋混凝土灌注桩，将其灌注桩有效的设置在深基坑四周，以此达到排列支护桩。而加强对其应用效果的检测与试验对于地铁隧道工程的完成具有重要意义。

1 检测试验准备工作

1.1 准备试验所用材料

1）水泥：选择42.5 强度，规格为C30/C35 的普通硅盐酸水泥即可。2）细骨料：选用中砂，细度模板为2.6。3）水：通常自来水即可。4）化学试剂：MgCI2。5）配合比设计：C30 型号的水泥：砂：石：水=312:889:964:180；：C35 型号的水泥：砂：石：水=408:896:896:200。配比准确，用专业的称量工具进行称重，保证试验材料比重精准，宝恒试验结果准确。6）外加剂/掺和料的设计:C30 水泥当中添加5.9kg/m3JC-2 的碱水试剂，55kg/m3的粉煤灰；C35 型号水泥中添加16.32kg/m3DM-F 的速凝剂[1]。

1.2 测量仪器的选用

本次试验中所涉及到的设备主要包括了万能压力试验机、ZC3-A 型号的回弹仪设备及NM-4A 型号的非金属超声波检测仪器。

2 试验过程与结果

2.1 混凝土干湿交替加速腐蚀试验

本实验选用的试验配件共计20 组，共计60 块，尺寸统一定为100×100×100 毫米。试验配件成型之后放在18～22 摄氏度的氢氧化钙饱和溶液中进行为期28 天的养护工作，养护工作结束，将其进行干湿交替加速腐蚀阶段的试验，详细流程为：将配件浸泡36 小时之后对其进行晾干，晾干时间为1 小时，接着对其进行烘干处理，烘干时间长达10 小时，最后搁置1 小时。可以看出，一组干湿交替循环时间长达2天。选用浓度为15%的MgCl2试验溶液作为试验的腐蚀剂，反复进行36 次腐蚀剂循环试验，每隔四次将一组试验配件拿出来对其抗压强度进行测试[2]。在MgCl2溶液的腐蚀下，为了进一步看清干湿交替循环中隧道衬砌混凝土过程中所发生的变化，可以在试验0 次，18 次以及36 次的节点对其进行观测。1～2 个试验循环之后，配件表面逐渐干燥，发现试块慢慢出现盐结晶的情况，表面的空隙逐渐增大；在36 个试验循环全部结束之后，起砂现象在试块的表面出现，试块的表面不再是光滑、空隙也逐渐增大。但整体来看，试块基本上保持完整，无裂缝，整体性较好，未出现严重脱皮的现象。

2.2 地铁隧道衬砌混凝土工程风险防范和对策

首先，正确选择衬砌混凝土结构。在选择基坑支护结构时，应当根据详细的情况以及规范要求，全方位的思考环境条件、建筑物结构有无特殊要求基坑，每个支护结构应当适应的区域、技术特点、造价等。此外，还用注重基坑开挖过程中排水以及降水方法，设计相应的容量[3]。其次，基坑工程的改善设计。基坑工程在工程问题上较为繁琐，它可以有效解决多个技术方面的难点。例如：土体强度与平稳性问题，支护结构变形、四周护体变形等问题，与此同时，还应考虑取得良好的经济效益。这些都需要从整体上思考、选用方案。从中挑选相对来讲非常优越的方案，并对方案实施系统性的改变，简单来讲便是改善施工图。其次，信息化施工。通过调查基坑工程事故可以看出，任意的基坑工程事故都与外地和监测不利以及险情预报不准确有一定关联。监测基坑工程环境，便是检验设计正确性与发展理论的主要方法，这也是指导正确事故杜绝事故产生的必要方法。

2.3 地铁纵向变形防范和对策

引发地铁出现纵向变形的因素多是由于结构弯曲拉应力造成，需要设置横向缝给予释放，进而预防缝之间混凝土出现干裂。具体如下：1）微膨胀混凝土后浇带与低水化热级配制的混凝土。2）实施顶板混凝土浇捣时，应尽可能避开夏天，增强养护。3）对地下连续性墙底注浆时要做好加固操作，以减少不均匀沉降现象发生可能性。

2.4 保证地铁隧道衬砌混凝土的稳定性

排桩支护技术在进行施工途中不存在噪音且技术较为简便，最为重要的是此技术对四周环境影响小，所以拥有较强的刚度。在实施排桩支护技术途中，依照实际状况运用旋喷桩核搅拌桩能在一定程度上达到深基坑稳定。经过爆破、夯实、挤压以及震动等方式来进行深层密实施工技术，使得加重软土地基，为其带来较重的负荷，对松软的软土地基实施加固，一方面能有效降低地基高度，另一方面也能加大地基的密度，增强地基承载能力。运用此技术，采用不一样的加固方法老要求施工技术和施工设备，因此，在深层密实技术施工中需根据技术要求加强设备管理和掌控，确保软土路基平稳性和软土路基的施工质量，根据增强技术的要求，在施工过程中需增强技术参数控制，加强技术监督。