一、隧道施工中存在的问题和要求:
1.洞口边、仰坡、锚喷支护施工不到位,防排水未进行。4月底仍未完成者,停止洞内施工。
2.喷砼局部强度不足,存在孔洞。
A.原因:
①.未按审批配比施工,配料偏差超出规范允许范围。
②.喷手操作不规范。(保证不了水灰比的稳定、喷射距离、喷射角度、喷射压力)
③.速凝剂添加不均匀,喷砼不能保证随拌随用。
④.未分层施喷,单层过厚,由于砼自重下坠,影响砼与围岩的粘结,不能保证喷层致密,从而影响强度。
⑤.提前挂设钢网,砼不是靠喷射压力粘附,而是凭借钢筋网的支托作用成型,造成网后孔洞或砼不致密,从而影响强度。
⑥.个别单位在超挖处填塞片石。
⑦.喷砼外观质量差,不平顺,有干斑毛刺。厚度不足,钢筋网显隐。
B.要求:
①.中心试验室郑主任联合驻地办、施工单位在4月底以前确定喷砼强度不足的范围,施工单位上报并实施处理方案。
②.Ⅳ、Ⅴ级围岩,须经雷达检测合格后方予计量,孔洞段必须进行压浆处理。
③.喷砼必须分层施喷,钢筋网安设必须在初喷找平后进行(分层施喷并不影响一次性施喷到位。即便是使用一般的早强剂,30min后也可进行复喷)。
3、系统锚杆、超前小导管施工中存在着“长锚短打”、数量短缺、注浆不充分、锚垫板缺失和有效长度不足(钻孔偏斜角度大)等问题,使锚杆因黏结效果不满足而丧失单点支护与群锚支护效果;超前小导管因注浆不充分,搭接长度不够而失去支护和预加固作用。
4、钢拱架施工未按要求设契块而使拱架与围岩脱离,纵向连接不足,拱架落底不牢固(拱架置于虚渣或支垫不合格),钢拱架垂直度偏差大(2º),钢拱架延时安设(一般开挖初喷后安设,并应在开挖后2h内完成),格栅钢架加工不满足设计要求。
5、对Ⅲ级围岩中的局部钢筋网理解有误,该局部钢筋网应为拱顶一定角度范围内的系统布设,而不是按需随机布设。
6、洞身开挖中存在的问题:
①.开挖方法选用不当:对于Ⅳ~Ⅴ级围岩,宜优先选用环形开挖预留核心土法。在围岩整体性、稳定性或预加固措施到位的情况下,也可采用台阶法。
②.细节性技术控制不到位。
a.台阶施工中,将上半断面台阶高度随意加大,使拱架不能落底。
b.环形开挖留核心土,有形无实,对核心土长度(0.75B),宽度(2/3开挖宽度)和核心土高度(2/3上台阶高度)等指标未曾考虑。导致掌子面前方岩体不能处于三向应力状态,无法限制其水平、垂直位移,不能有效地降低掌子面围岩的松弛范围。
③.循环进尺确定不合理:
a.对软弱岩层(Rb<30MPa的Ⅳ、Ⅴ级围岩)一次进尺应视围岩情况而控制在0.5~1.5m之间,最大不超过2m。
b.对中硬以上的完整围岩方可采用孔深爆破,循环进尺在3~3.5m之间。
c.对坚硬围岩,应根据周边眼外插角和允许超挖值计算确定循环进尺。
④.下台阶开挖方法不当(NO.6标)
下台阶开挖应左右两侧互相错开施工,或采用先拉中槽后挖边帮的方式,尽量单侧落底或双侧交替落底,避免上台阶拱脚同时落底。落底长度视围岩状况而定,一般采用2~4m,不得大于6m。
⑤.变换开挖方法(台阶法→全断面法→台阶法)时,应有过渡措施。
7、隧道坍方:
①.坍方原因:隧道出现坍方主要原因有:地质因素、施工方法和支护措施不当等因
素。而根据统计,大部分坍方都是因施工质量低劣、偷工减料等人为因素造成的。如:
A.施工方法(开挖方法)选择不当。
B.工序安排不合理。各工序间隔时间长,围岩暴露时间过久,引起围岩松动、风化。
C.喷锚不及时、锚杆无粘结、数量短缺、喷砼厚度不足。
D.超前支护注浆不充分,起不到固结加固作用;小导管搭接长度不符合设计要求;无注浆填充,刚度不足而起不到应有的支护作用。
E.钢支撑架设质量差(与固岩不密贴、连接不足、落底不牢固等)而不能满足支撑围岩压力所需的强度和刚度要求。
F.循环进尺过大,爆破作业不当,用药量过多。
G.处理危石措施不当,引起危石坠落,牵动岩石坍塌。
②.坍方分类:(根据坍方体积V和塌腔高度H)
当H≤3.0m或V<30m³时为小坍方;当H=3~6.0m或V=30~60m³时为中坍方;当H≥6.0m或V≥60m³时为大坍方。
③.坍方处理原则:A.对地质因素形成的坍方,业主承担处治费用;对人为因素造成的坍方,承包商自行承担。
B.任何原因造成的坍方,其处治方案均需征得监理、业主的同意,并履行书面手续。
C.坍方处治应本着“宁早勿迟、宁强勿弱”和“先加固、防护展、后处理、稳通过”的原则进行。
基于此,坍方发生后,施工单位应及时通报监理、业主。在留足足以说明、证实坍方性质、坍方原因的影像资料后,应立即进行封闭加固处理,防止坍方扩展。
④.小坍方的处治措施(对一般小坍方的常规建议方案,特殊情况应有针对性地制订合理对策。)
A.首先应查明坍方影响范围内(掌子面向后一定区段)的初期支护的受力状态,是否有变形和开裂等现象。
B.如果影响范围内的初期支护有变形和开裂,应首先对影响区段的初期支护进行加固。一般采取增设径向锚杆和挂网喷砼即可(不影响衬砌厚度时),对变形大的地方应考虑采用小导管注浆或增设钢架。
C.对开挖掌子面进行封闭加固。为防止坍方的扩展,待坍方相对稳定后,立即对掌子面进行加固。掌子面加固可采用喷砼,喷砼厚度不宜小于10cm。
D.对塌腔面进行封闭加固。塌腔面采用喷砼加钢筋网封闭,喷砼厚度最小不小于20cm。有条件的情况下,尽量沿塌腔面打设锚杆,稳定塌腔上部围岩。(先喷后锚,保证人员安全。)
E.施工坍方段初期支护钢架、挂钢筋网,并喷砼。(初支参数视情况可加强、提高)
F.向塌腔内填充C25泵送砼(或砂浆)。不建议使用水泥净浆填充,其强度低,费用高。当塌腔较低时,也可采用喷砼填充。要求填充密实无孔洞。
H.采用锚杆对塌腔填充体进行锚固,该锚杆进入塌腔上层稳定围岩不小于1.5m。(钢架的设计强度,一般仅能保证单独承受2~4m高的松动岩柱体重量,采用锚杆加固补强,符合“宁强勿弱,不留后患”的原则)
8、下步隧道施工的要求:
①.Ⅳ、Ⅴ级围岩视情况可采用台阶法或环形开挖预留核心土法。采用台阶法时,应采用短台阶法,上下台阶的间距不得超过50m,最长不得超过60m且施工时间间隔不超过14d。
②.已超出上述开挖间距要求的隧道,立即停止上台阶开挖转至下台阶开挖,并尽快施做仰拱,使初期支护闭合。
③.开挖方法改变时(台阶法→全断面开挖),掌子面之前的Ⅳ、Ⅴ级初期支护必须闭合后方可采用全断面开挖。
④.各单位4月底必须进场衬砌台车。待公司的监控量测数据符合要求后及时进行衬砌施工。
⑤.要求各单位在4.25日前增设一台锚杆钻孔专用台车或改造现有开挖台车,以满足拱顶锚杆钻孔精度为准。
⑥.对Ⅲ级围岩较好段(完整性),考虑作业方便和进度要求,可适当方宽要求,允许
锚杆集中施工。但必须满足:A.开挖后即进行初喷(防落石伤人);B.锚杆完成断面距开挖掌子面的距离不超过1.0B(隧道开挖宽度)。
⑦.4.25日前,完成前期施工段的缺陷处理,包括:喷砼厚度不足、外观差、钢筋网显隐、初支背后的孔洞压浆、塌腔填充不密实形成的孔穴压浆等。
⑧.4月底前,驻地办针对隧道完成段以规范、标准之规定对隧道的开挖断面、钢架数量、喷砼厚度、锚杆拉拔进行阶段性验收,并形成报告报代表处。代表处工程部统一报表格式。
⑨.按照公司和规范要求,完善洞内通风、照明设施。
二、结构砼施工中存在的问题:
从已进行的桩基、涵墙身、系梁、立柱和大梁预制来看,砼施工中都存在着外观质量差的通病。表现为:砼表面光泽度差,存在气泡,砂眼,色差,墙身平整度差,钢筋保护层厚度合格率低等。个别单位甚至存在着砼实体质量问题。其原因有:
1.模板及模板安装质量差,验收控制不严格。
2.原材料把关不严:粗细集料存在着私自更换料源;不同料源的粗集料混放混用;使用水洗砂,其0.63mm以下颗粒缺失,砂中超粒径豆石含量偏大而又未过筛。从而导致砼的实际级配变异,原审批配合比失去指导意义。
3.对砼搅拌质量疏于控制,砼搅拌不充分,均匀性差。
A.根据目前的配比,水泥用量大多在350kg/m³以上,属富水泥砼,且大多掺加了减水剂,两者均要求延长搅拌时间(2.5~3.0min),但各单位均未执行规范要求。
B.对拌和站的控制,仅限于坍落度的测定,而缺少对拌合物均匀性的试验检测,从而使(前述1中)材料变异、级配变异无人过问。
C.坍落度离散性大、不稳定未得到解决。
D.小票打印收集、审核不及时,砼配料数量超出允许偏差时有发生。
4.不重视砼的浇筑工艺。砼应连续浇筑,分段分层,限时接茬(特别是大梁预制),但现实中,我们的现场技术人员既不知道砼的室内初凝时间,更未做过现场气温、风速条件下的重塑时间测定;更有甚者,有的单位将整个构件几十方的砼一次出齐才浇筑。凡此种种,如何确保“在前层砼初凝或重塑时间内完成后层砼施工”的基本要求。砼不连续施工,间断时间过长导致构件出现冷缝而报废也就不足为怪。
5.振捣顺序,振捣方法不当引发砼外观缺陷。
漏振→蜂窝、空洞 欠振→麻面
过振→砂斑、砂线 早振→色差
快振→气泡 早振+过振→水波纹
迟振→冷缝
6.砼外观质量的提高措施。(建议)
控制砼的外观质量,必须从模板、砼的拌合质量和砼浇筑工艺三方面全面着手。而搅拌必须达到四个基本条件:原材料稳定、计量准确、搅拌彻底、坍落度稳定。
①.为提高砼的和易性,增加砼的光洁度,C30砼宜掺加Ⅱ级粉煤灰。粉煤灰过细对砼的排气不利,易产生气泡。
②.宜掺加减水剂。掺加减水剂可能会增加砼的含气量,但不掺加,则砼的坍落度损失较快、较大,和易性差。
③.减水剂宜采用聚羧酸系。其与水泥的相容性更好,具有增稠效果(但又有高流动性)。砼分层与沁水现象得到改善。
④.尽可能减少用水量,降低水灰比。将坍落度稳定控制在90—110mm之间。墙身、立柱下部砼按高限控制,上部按低限控制。
⑤.砼浇筑分层不能超厚,并限时接茬(分段接茬和上下层接茬),接茬时间一般不宜超过2.5h。
⑥.砼宜采用二次振捣。振捣时间同砼坍落度结合起来,一般情况,坍落度7cm时为30s,9cm时为25s,11cm时为20s。欠振(振捣时间不足)与快振(提棒速度快)是气泡产生的原因之一。大梁预制中,要防止早振,砼浇筑断面与振捣断面至少保持1m左右的距离。
⑦.模板涂油过早,表面附尘会影响砼光洁度。模板涂油过多或油的粘度过大则会产生
气泡。
⑧.延长砼的模内养护期(晚拆模)可提高砼的光洁度,避免脱皮、斑点。
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