明挖隧道混凝土施工探討

潘婷

摘要：目前，道路工程建設(shè)正在大力進(jìn)行，在某些區(qū)域，為了縮短交通行程，必須要進(jìn)行隧道的開挖。隧道開挖在工程建設(shè)中非常普遍，但是在明挖隧道混凝土施工中，裂縫的產(chǎn)生給隧道的使用帶來(lái)了嚴(yán)重的安全隱患，為了消除隱患，確保隧道使用安全，必須要采取相應(yīng)的措施。文章對(duì)明挖隧道混凝土施工進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：明挖隧道；混凝土施工；混凝土裂縫；裂縫預(yù)防措施；道路工程 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類號(hào)：U455 文章編號(hào)：1009-2374（2016）18-0122-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.18.060

混凝土施工是目前工程施工的主要方式，其目的就是要利用混凝土的剛度和強(qiáng)度保證工程的穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)工程的安全。但是由于混凝土本身材料的原因和施工原因，不可避免地會(huì)存在施工裂縫，這些裂縫的存在嚴(yán)重影響了工程安全，所以必須要進(jìn)行裂縫的處理。明挖隧道是道路工程的重要組成部分，其施工也多用混凝土這種方式，因此預(yù)防和處理明挖隧道中混凝土施工產(chǎn)生的裂縫對(duì)于保證道路工程的安全具有重要的意義。本文對(duì)明挖隧道混凝土施工產(chǎn)生的裂縫原因和措施進(jìn)行

探討。

1 混凝土施工裂縫的主要類型

根據(jù)以往道路工程的施工經(jīng)驗(yàn)，再加之對(duì)一些混凝土隧道裂縫的分析和探查，發(fā)現(xiàn)混凝土施工裂縫的產(chǎn)生主要有四種類型：首先，干縮裂縫。這種裂縫主要是由于混凝土內(nèi)水分的流失而造成的結(jié)構(gòu)變化；其次，溫度裂縫，此類型的裂縫是由于溫度差異造成的；再次，外荷載作用產(chǎn)生的變形裂縫，這種裂縫主要是由于長(zhǎng)時(shí)間的外力荷載而使得原有結(jié)構(gòu)發(fā)生了形變；最后，施工不當(dāng)引起的接茬裂縫。

2 混凝土施工裂縫產(chǎn)生的主要因素

2.1 由干燥收縮產(chǎn)生

由于干燥收縮而產(chǎn)生裂縫，這主要是因?yàn)樵诨炷潦┕さ臅r(shí)候，對(duì)于水泥的品種選用不當(dāng)。在工程實(shí)踐中，水泥的品種多樣，但是在干燥環(huán)境下，選用水泥的時(shí)候必須選擇水化熱相對(duì)較小的水泥，一般都是利用粉煤灰水泥，切忌使用普通的硅酸鹽水泥。

2.2 受減水劑的影響

減水劑在混凝土施工中使用得比較頻繁，通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明，不同類型的減水劑對(duì)于混凝土收縮的影響也不同，所以在選用減水劑的時(shí)候，務(wù)必要根據(jù)施工環(huán)境來(lái)進(jìn)行選擇，一般選擇的都是影響比較小的聚丙烯酸減水劑，這種減水劑屬于木鈣減水劑，在工程應(yīng)用中效果較好。

2.3 受徐變的影響

在混凝土結(jié)構(gòu)的使用中，會(huì)因?yàn)橥饬ψ饔没蛘邇?nèi)力作用產(chǎn)生形變，這種形變不僅具有瞬時(shí)性，還具有延時(shí)性，也就是隨著時(shí)間的推移，這種形變會(huì)越來(lái)越明顯，而這種明顯的形變主要還是因?yàn)閮?nèi)外力的不斷作用。

2.4 受施工管理的影響

施工管理也是出現(xiàn)裂縫的主要影響因素，在工程施工中，施工管理的影響主要體現(xiàn)在三方面：首先，施工設(shè)計(jì)缺乏合理性，由于設(shè)計(jì)的原因，隧道在施工的時(shí)候材料等方面的應(yīng)用出現(xiàn)偏差就會(huì)產(chǎn)生接茬裂縫；其次，在施工中，標(biāo)準(zhǔn)化和專業(yè)化的管理存在欠缺也會(huì)導(dǎo)致施工問(wèn)題的出現(xiàn)，而這些問(wèn)題的產(chǎn)生會(huì)誘發(fā)接茬裂縫的產(chǎn)生；最后，驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)不明，要求不高導(dǎo)致不規(guī)格的工程投入使用，進(jìn)一步增加了裂縫產(chǎn)生的概率。

3 混凝土施工裂縫的處理方式

3.1 表面涂抹方式

表面涂抹方式是施工裂縫的主要處理方式，這種裂縫處理方式主要適用于細(xì)而淺的無(wú)害縫隙。這種裂縫的特點(diǎn)是不會(huì)產(chǎn)生漏水，不會(huì)進(jìn)一步延伸，也不會(huì)再有活動(dòng)。在處理的時(shí)候，主要是利用與原混凝土顏色相近或一致的漿液進(jìn)行表面涂抹，使?jié){液覆蓋裂縫即可。在漿液涂抹的時(shí)候要反復(fù)進(jìn)行三次，保證涂抹的均勻和一

致性。

3.2 填充方式

填充方式在裂縫處理當(dāng)中也非常常見，這種裂縫處理方式主要適用于比較寬的貫通裂縫的修補(bǔ)。此裂縫處理方式的顯著特點(diǎn)就是作業(yè)特別簡(jiǎn)單而且費(fèi)用成本比較偏低，主要作業(yè)方式是將配置好的漿液在裂縫中進(jìn)行填充即可，待裂縫填充完畢后在表面進(jìn)行一致性和整體性

處理。

3.3 灌漿方式

灌漿方式在裂縫處理中也比較常見，使用范圍比較廣，細(xì)微裂縫和較大寬度的裂縫均可使用。此種處理方式的突出優(yōu)勢(shì)就是作用效果明顯。在處理過(guò)程中，主要是進(jìn)行漿液的裂縫澆灌，然后進(jìn)行統(tǒng)一性處理。

4 混凝土施工裂縫的主要預(yù)防措施

4.1 干裂的預(yù)防措施

干縮裂縫的預(yù)防在實(shí)踐中主要有四種預(yù)防措施：首先，在水泥選擇的時(shí)候，要選擇使用收縮量較小的水泥，因?yàn)槭湛s量較小的水泥在干燥的情況下其收縮的空間有限，不會(huì)出現(xiàn)因?yàn)檩^大空間的收縮而產(chǎn)生形變的情況；其次，在進(jìn)行施工設(shè)計(jì)的時(shí)候，對(duì)于混凝土的水灰比例設(shè)計(jì)一定要控制到位，同時(shí)在混凝土中還要適量添加減水劑。在工程實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，水灰比例的不協(xié)調(diào)會(huì)造成混凝土當(dāng)中存在較大的水分，而這些水分嘴和時(shí)間蒸發(fā)之后混凝土的結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生形變從而誘發(fā)裂縫；再次，在混凝土攪拌和施工的時(shí)候，對(duì)于其配合比要進(jìn)行嚴(yán)格的控制；最后，要在隧道使用的時(shí)候，對(duì)其進(jìn)行積極的養(yǎng)護(hù)，而且在混凝土的結(jié)構(gòu)中要進(jìn)行適當(dāng)?shù)氖湛s縫設(shè)計(jì)，以此來(lái)使混凝土的養(yǎng)護(hù)時(shí)間延長(zhǎng)。

4.2 溫度裂縫的預(yù)防措施

溫度裂縫產(chǎn)生的原因主要是因?yàn)槭艿綔囟炔町惖挠绊懀栽谶M(jìn)行溫度裂縫預(yù)防的時(shí)候，主要還是要從溫度和裂縫兩方面入手。就溫度而言，為了盡量減少溫度裂縫的差生，在進(jìn)行混凝土施工的時(shí)候，一定要選用低熱或者是中熱的水泥，以此來(lái)減少熱脹原因產(chǎn)生裂縫。在工程實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，因?yàn)樗噙x用得不合理，所以在使用中往往會(huì)因?yàn)闊崦浝淇s的原因，混凝土產(chǎn)生較大的裂縫，為了避免或減少此類情況，水泥選用必須要用耐溫耐寒的。就裂縫而言，為了減少溫度的影響，一方面是要適量減少水泥的使用；另一方面是要進(jìn)行施工工藝的改變，通過(guò)工藝的提升，適量地設(shè)置溫度收縮縫，使溫度變化對(duì)裂縫產(chǎn)生的影響降到最低。

4.3 徐變的預(yù)防措施

徐變裂縫的產(chǎn)生主要由石油外力荷載的日積月累產(chǎn)生，所以在進(jìn)行預(yù)防的時(shí)候主要需要采取三方面的措施：首先，在施工材料的選擇上，要選用干縮值比較小而強(qiáng)度比較大的水泥，這樣才能提高混凝土的結(jié)構(gòu)剛性和強(qiáng)度，通過(guò)結(jié)構(gòu)剛性和強(qiáng)度的提升，使得混凝土的荷載能力顯著地增強(qiáng)，由于荷載能力增強(qiáng)，混凝土結(jié)構(gòu)能夠適應(yīng)更長(zhǎng)時(shí)間的外力荷載，所以其裂縫的產(chǎn)生也會(huì)比較緩慢，這是一種應(yīng)對(duì)徐變裂縫非常有效的措施；其次，在施工中要嚴(yán)格地控制水灰比例，而且在澆筑工作的時(shí)候要進(jìn)行均勻濕透。根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)得知，混凝土在澆筑的時(shí)候如果不進(jìn)行加壓和澆透，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)就會(huì)處于松散的局面中，由于內(nèi)部結(jié)構(gòu)松散，所以混凝土結(jié)構(gòu)的荷載能力就會(huì)下降，所以保證澆筑工作的質(zhì)量相當(dāng)重要；最后，在使用的過(guò)程中要強(qiáng)化養(yǎng)護(hù)工作，尤其是早期的養(yǎng)護(hù)。在早期，對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行及時(shí)的養(yǎng)護(hù)可以修補(bǔ)較小的裂縫，而裂縫的修補(bǔ)一方面延緩了其加深加大的趨勢(shì)，另一方面也能減少再次發(fā)生裂縫的

幾率。

4.4 施工管理的預(yù)防措施

在工程實(shí)踐中，接茬裂縫的產(chǎn)生主要是由施工原因造成，所以為了減少接茬裂縫的產(chǎn)生，在施工中必須要強(qiáng)化管理。強(qiáng)化管理主要從三方面進(jìn)行：首先，在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，要強(qiáng)化設(shè)計(jì)工作的科學(xué)性，無(wú)論是工程設(shè)計(jì)，還是技術(shù)設(shè)計(jì)、材料設(shè)計(jì)都要有高規(guī)格的標(biāo)準(zhǔn)要求，通過(guò)強(qiáng)化設(shè)計(jì)來(lái)避免工程因?yàn)樵O(shè)計(jì)因素而產(chǎn)生混凝土裂縫；其次，在施工中要強(qiáng)化兩方面的管理，一方面是施工的標(biāo)準(zhǔn)化管理，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的要求來(lái)提高施工質(zhì)量，所以在施工中，工作流程、工作細(xì)節(jié)都要進(jìn)行必要的管理，以此減少裂縫的產(chǎn)生；其次，要進(jìn)行專業(yè)化管理，專業(yè)化管理主要是進(jìn)行技術(shù)專業(yè)和流程專業(yè)的管理；最后，竣工環(huán)節(jié)的驗(yàn)收。驗(yàn)收要高標(biāo)準(zhǔn)的要求，通過(guò)門檻的設(shè)置提升工程的使用標(biāo)準(zhǔn)。驗(yàn)收工作是工程質(zhì)量的最后把關(guān)，通過(guò)提高驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)管，對(duì)于減少裂縫的產(chǎn)生也具有積極的作用。

5 結(jié)語(yǔ)

明挖隧道混凝土施工裂縫在道路交通的施工中比較常見，因此積極地進(jìn)行裂縫產(chǎn)生的原因分析，并利用相應(yīng)的處理方式進(jìn)行處理對(duì)于保證道路交通安全具有積極的意義。另外，在總結(jié)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，還要進(jìn)行裂縫的預(yù)防，這樣才能更好地節(jié)約工程成本。

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（責(zé)任編輯：小 燕）