摘要：隧道二次衬砌混凝土采用整体式钢模板台车、泵送混凝土施工工艺，但在施工过程中混凝土产生了诸多病害，不但影响了美观，还给工程质量留下了隐患。因此，必须在施工过程中采取合理的技术措施，在二衬混凝土施工完毕后采取有效的处理措施，从而控制和减少混凝土病害的产生。
关键词：质量通病 错台成因 裂缝成因 蜂窝麻面
1.引言
铁路隧道二衬混凝土外观质量因施工环境、施工过程操作和环境气候的影响呈现处一系列的通病，如何高速有效的提高隧道二衬混凝土的施工质量成为急需解决的问题。结合兴隆隧道二衬质量问题处理经验，就铁路隧道二衬混凝土质量通病处理做如下探讨。
2.工程概况
成昆铁路复线是在既有成昆铁路基础上新建或增建二线的铁路线，属于快速铁路。兴隆隧道在四川省冕宁县境内，施工里程为DK385+734至DK387+657，隧道全长1923m，为单洞双线隧道。隧道二次衬砌混凝土采用整体式钢模板台车、泵送混凝土施工工艺，但在施工过程中混凝土产生了诸多病害，不但影响了美观，还给工程质量留下了隐患。因此，必须在施工过程中采取合理的技术措施，在二衬混凝土施工完毕后采取有效的处理措施，从而控制和减少混凝土病害的产生。
3.二衬混凝土质量通病的成因
3.1漏浆成因
（1）在施工二衬模板台车合模过程中，模板台车和已浇注混凝土环向面封闭和封堵不严密，没有用橡胶条或双面胶处理好。
（2）矮边墙的高度、平面位置及线性没有控制到位，台车模板底部与矮边墙没有用泡沫封堵严密，导致漏浆。
（3）混凝土浇注速度过快，台车在施工过程中上浮、变形或堵头爆模，导致漏浆。
3.2蜂窝麻面成因
（1）台车拆模后，模板上的混凝土残渣没有清理干净，脱模剂有漏涂现象。
（2）拱脚处没有振捣到位或局部漏振。
（3）拆模时间过早，混凝土强度不够，产生粘模现象。
（4）二次衬砌采用泵送混凝土施工，需要采用较大的流动性，因此混凝土不得不采用较大的塌落度。但混凝土塌落度较大在振捣过程中容易产生离析、浮浆等现象。同时多余的游离水也会与钢模板上的脱模剂结合产生水珠，拆模后在混凝土表面产生蜂窝麻面现象。
3.3错台成因
（1）在曲线段用直线台车，不可避免会产生错台。
（2）在施工过程中没有严格控制矮边墙的高度、平面位置和线形，在台车就位时，横向靠不到矮边墙，环向贴不紧已完工的二衬。台车就位后，横向稳定性差，从而在施工过程中产生错台。
（3）施工速度过快，导致台车在施工过程中先上浮、后下沉，模板竖向变形过大，造成拱顶错台。
（4）拱角弧度段与拱部连接部位，千斤顶没有顶紧，造成该处严重变形。
（5）施工模板台车与上一板二衬混凝土搭接长度过长，从而导致接逢处错台较大。
（6）两侧浇注混凝土时，两侧混凝土的高差大于1m，导致模板台车横向变形过大，造成拱腰以下环向错台。
3.4裂缝成因
（1）在原材料方面：二衬混凝土采用泵送混凝土，为保证泵送混凝土的强度和可泵性，混凝土采用了较大的水泥用量，水灰比，以及较高的砂率。水泥用量较大，直接导致了水化热的加大，同时水灰比以及砂率的增大，也导致了混凝土干燥收缩加大，从而导致了混凝土表面出现温锁裂缝。
（2）在施工方面：隧道开挖成形差或初期支护侵入衬砌界限，围岩超挖部分衬砌变厚，而局部欠挖又侵入衬砌界限，使得厚度不均匀。由于衬砌局部偏薄等原因，在衬砌内行成了多处薄弱面。这些薄弱面受混凝土收缩、温度变化等综合作用从而行成了不规则的斜向和竖向裂缝。
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二衬混凝土拆模时间不合理，在拱顶混凝土强度未达到规范要求时，为了赶进度提前拆模，造成裂缝。
3.5背面空洞
（1）初期支护喷射混凝土不平整，导致防水板铺设不能密贴，或防水板铺设时形成了褶皱。
（2）防水板铺设时预留松弛度不够，浇注二衬混凝土时形成张力，从而形成空洞。
（3）二衬混凝土浇注时冲顶不到位，振捣不到位。
（4）在拱顶混凝土未注满时，堵头模板承受压力已到极限，停止浇注混凝土，形成拱顶空洞。
4.防治及处理措施
4.1漏浆
在钢模板台车就位以后，将台车底部与矮边墙用泡沫封堵密实，以免漏浆。对于已经在边墙或拱墙处出现的漏浆现象，拆模后直接用水泥浆进行修补，确保圆顺。
4.2蜂窝麻面
（1）严格控制好粗细集料级配，特别是细集料，对超粒径集料进行了过筛处理。
（2）混凝土振捣时，插入式振动器与附着式振动器联合使用。
（3）混凝土浇注时，控制分层厚度不超过30cm。
（4）起拱线以下部位混凝土加强振捣。
（5）拱脚和拱腰入模时，混凝土以坍落度160mm～180mm为宜，拱顶入模坍落度180mm～200mm为宜，
（6）对于局部蜂窝麻面现象可采用白水泥浆液调色料抹面进行修补，修补后用细砂纸打磨。
4.3错台
（1）对于较小错台：首先采用手提打磨机对二衬的错台进行打磨处理，打磨范围根据现场情况确定，依据错台及接缝的不同而现场确定打磨宽度。打磨后，进行平整度检查。然后进行水泥浆液调色料处理表面，调色料配比为水泥：白水泥：108胶水=5：1：1。可以根据现场进行配比调试，尽量保证浆液干燥后和原有混凝土的颜色一样。
（2）对于较大错台：首先采用电动凿毛机进行初平处理，处理的范围根据现场施工情况而定，然后用手提打磨机进行精平，保证在平整度满足要求和大面圆顺，最后采用白水泥浆进行修补。
4.4裂缝
（1）加强隧道初期支护变形量测的工作，初期支护确定稳定以后，才能进行下道工序施工。
（2）严格控制二衬混凝土的拆模时间。
（3）混凝土拆模后沿施工缝环向及时切出5mm左右深的施工假缝。
（5）对于拆摸后产生的细微裂纹，先清洗干裂纹的表面，在用腻子涂抹几遍，最后挂抹料涂使其颜色和周围混凝土颜色一致。
（6）若产生贯通性裂缝，必须先沿裂缝方向凿成一条沟槽，然后放置钢筋网片与原有钢筋焊接（若没有原有钢筋，则打孔放置锚杆，然后与钢筋网片焊接），再采用环氧树脂砂浆进行固定，最后用灰刀将砂浆压实抹光。
4.5背面空洞
（1）加强隧道开挖和初期支护全过程监控，保证初期支护的平整度。
（2）加密防水板热熔垫圈，调整防水板松弛度。
（3）严格把控堵头模板质量，在二衬模板台车上安装二衬冲顶报警器和防爆膜压力传感器。
（4）在形成背面空洞后，进行打孔注浆进补救。
5.结束语
作为隧道施工的主要工序之一，隧道二衬混凝土施工质量的好坏，直接影响到交工后使用的美观和安全，所以，我们必须要在施工过程中严格把关，做好每一个施工环节。
参考文献：
1.《高速铁路隧道工程施工技术指南》中华人民共和国铁道部 发布
2.《铁路隧道施工辅助方法》中铁第一勘察设计院集团有限公司
论文作者:魏周龙
论文发表刊物:《基层建设》2019年第8期
论文发表时间:2019/6/14
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