城市地鐵結構混凝土質量缺陷治理策略探析

張 聰

（中鐵七局集團武漢工程有限公司，湖北 武漢 430000）

城市地鐵結構混凝土位于復雜的地下環境，對混凝土主體結構的造成的危害逐漸明顯。因施工技術不到位導致的變形縫滲漏水、主體結構滲漏等危害影響運行安全。混凝土質量通病則是影響結構工程的突出問題。

1 城市地鐵結構混凝土質量缺陷

城市地鐵結混凝土質量缺陷表現的比較復雜，多數地鐵結構中常見混凝土裂縫，以混凝土疏松、龜裂、沉降、收縮以及超載等形式表現出來。

混凝土澆筑是混凝土施工控制的重要環節，而澆筑過程下料不均勻對造成混凝土材料過振、漏振或者材料離析會導致混凝土內部結構存在裂縫，外部難以直觀判斷，導致工程安全隱患。而混凝土材料配比不合理、攪拌工作不到位、澆筑不規范以及養護不及時都是造成混凝土結構外觀可見的龜裂裂縫的重要因素[1]。尤其混凝土工程養護階段管理不到位多見呈散射狀或龜殼狀的裂縫。沉降裂縫則多由機構件質量差、結合不良、地基沉降或剪應力超出工程設計強度導致裂縫，常見于基坑、樁基沉降不均導致的墻體、隧道、梁底等基礎部位。此類裂縫多于地面存在90 度或35 度夾角，且裂縫寬度與荷載和沉降參數成正比，且處理難度大，直接影響城市地鐵運行的安全性和穩定性。超載裂縫則是地鐵運營過程中存在對混凝土構件的超負荷使用，導致變形，多見于受力彎矩最大處，預應力鋼筋變形，存在不均勻條狀裂縫。而混凝土常見收縮縫一種為肉眼無法觀測的細微裂縫，多不規則的分布在混凝土結構內部，而裂縫寬度大于0.05 毫米的收縮宏觀裂縫一般由于混凝土施工過程的水熱溫差造成，在結構截面處多見，呈不規則交叉狀。

以上常見的地鐵結構混凝土質量缺陷也是混凝土工程的質量通病，找準問題，便于“對癥下藥”。

2 混凝土質量缺陷產生的原因

城市地鐵結混凝土質量缺陷多由混凝土施工工藝通病和實體質量通病造成。

2.1 混凝土施工工藝控制問題

其中施工過程中工藝控制不合格導致多中混凝土質量問題。一些結構工程技術指標不合格的模板用于砼工程，制作粗糙、平整度差、拼縫不嚴密的不合格模板，導致砼漏漿、錯臺，形成安全隱患，而模板厚度不夠將影響剛度導致工程使用過程中嚴重變形。其次，混凝土施工過程中鋼筋骨架不順直，間距控制不合理，以及保護層墊塊質量差，擺放不規范、鋼筋和墊板位置未按標準執行都會引起地鐵結構混凝土質量缺陷[2]。此外，混凝土生產、澆筑、養護不規范更是直接導致地鐵工程結構存在隱患的根源。混凝土制作過程中振搗、澆筑應規范，采用分層澆筑的辦法。混凝土養護也是保證工程質量的重要因素，很多早期強度低、表面存在裂縫的質量問題都由養護不到位造成。而配比不合理造成施工中砼坍落度失控同樣會引起混凝土結構質量問題。

2.2 實體質量問題

由于混凝土實體砼強度離散性差，裂縫超限，保護層厚度偏差大。且結構中存在蜂窩、麻面、錯臺，沉降縫不直、預埋件偏差大，通道、箱涵對拉螺栓孔填塞不密實。橋臺、通道薄壁臺耳墻垂直度差，橋墩、臺蓋梁底部漏漿等實體通病導致地鐵結構存在質量問題。

3 治理城市地鐵結構混凝土質量缺陷的對策

3.1 合理材料配比

城市地鐵工程已經成為便捷出現的重要交通手段和城市服務方式，施工技術人員應該嚴格按照城市地鐵工程建設標準為基點，重視混凝土結構質量控制和管理。嚴格控制混凝土配比，落實配比流程并認真指導混凝土攪拌、振搗、澆筑以及養護等影響混凝土工程的關鍵環節的操作和管理。以“預防為主，修復為輔”的混凝土工作規律，控制水灰比，控制水泥用量。此外，模板選用和安裝以及鋼筋成型都應該嚴格控制，保證堅固性和匹配的準確性，避免結構變形，做好鋼筋氧化層和污漬的清理工作，避免影響鋼筋和混凝土的粘結力，導致混凝土質量下降。

3.2 注意施工溫度

混凝土結構工程對施工溫度具有較大的敏感性，城市地鐵結構的主體為混凝土工程，因此，需制定詳細的控溫方案，促進工程可持續發展。控制施工溫度，通過定期噴灑、澆水、加冰等手段降低施工初始溫度，平衡混凝土結構內外溫差，盡可能減少溫度應力，避免施工裂縫。選擇最佳施工時間，在夜間施工。在混凝土成型后期，以人工控溫為主，鋪設保溫材料，保證混凝土結構內外溫差處于標準規范內，減少裂縫發生率，通過混凝土施工質量控制節約開支。

3.3 混凝土后期養護

養護是后期硬化的正常程序，隨著混凝土工程的增多，養護工作越來越標準化。對各種原因導致的質量缺陷做到具體問題具體分析。著重對混凝土表面溫度和濕度進行控制。通過表面覆蓋干草或者塑料膜等形式計算灑水量，減少干縮裂縫產生，混凝土養護周期一般為14d。通過科學的養護工作延長工程使用壽命。

3.4 改變結構受限條件

落實高效施工，質量管控的工作理念，在城市地鐵工程施工過程中，積極創造條件，優化地鐵結構混凝土施工受限條件。通過地鐵施工流程的科學安排，施工技術和設備的合理應用，科學、系統且詳細施工方案的確定，確保地鐵工程平穩進行。對混凝土施工中存在質量通病的關鍵環節加以把控和鉆研，重視隱蔽工程的施工控制，引進專業的技術團隊，解決混凝土應力過于集中的問題，提升施工質量。