引水隧洞混凝土衬砌施工缺陷及处理措施

丁双

中国安能集团第三工程局有限公司武汉分公司 湖北省武汉市 430000

摘要：近些年，我国的水利水电工程建设有了很大进展，对沪宁图的应用越来越广泛。引水隧洞施工能够直接的影响到隧洞工程情况，同时还可对水利水电事业的长远发展产生作用，因此本文首先分析了水工隧洞混凝土衬砌施工概述，其次探讨了引水隧洞混凝土衬砌施工缺陷类型，最后就引水隧洞混凝土衬砌施工缺陷的处理措施进行研究，以供参考。

关键词：引水隧洞;混凝土衬砌;缺陷;处理措施

引言

隧洞混凝土工程要求混凝土具有优异的流动性、适中的黏聚性以及良好的保水性能，当混凝土施工过程中发生质量原因堵管，或混凝土振捣、静置过程中出现泌水泌浆等问题，会导致实体结构回弹强度不足，或出现局部漏筋等问题，严重影响主体结构安全。针对工程施工过程中存在的实际问题，引入优质粉煤灰、矿粉，采用等比例质量法取代，降低混凝土黏度，提升混凝土中后期强度。通过测试扩展度、倒筒时间、抗压强度等基本性能数据，开展实体模拟实验，研究优质矿物掺合料的影响规律。

1水工隧洞混凝土衬砌施工概述

水工隧洞是水利工程施工中比较常见的一种水工建筑形式。在洞体开挖之后，为了有效避免洞体围岩出现变形或者坍塌的现象，施工单位在洞壁使用钢筋混凝土进行一定的衬砌，以作为永久性的支护结构。因此，衬砌施工就是指为了防止洞体围岩发生变形或者坍塌等现象而沿隧道洞身的周边，用钢筋混凝土等施工材料修建的永久性支护结构。在实际施工中，衬砌施工一般会分为两次来进行。其中，第一次被称为“初衬”，主要是喷射混凝土，同时辅以锚杆支护;第二次则被称为二衬，主要是进行钢筋混凝土的浇筑施工。一般来说，衬砌施工技术往往被应用到隧道工程、水利渠道的施工当中。

2引水隧洞混凝土衬砌施工缺陷类型

2.1错台

产生错台的主要原因有钢模台车底部钢模与小边墙墙体间不密实、有缝隙，钢模台车与上仓已浇筑完成的砼面(伸缩缝)间有缝隙，造成漏浆或出现错台。

2.2地下水的侵蚀导致洞口缺乏稳定性

在隧洞内开展衬砌施工的过程中，地下水会对遂洞造成一定的侵蚀，从而影响到洞口的安全和稳定，进而出现塌方等危险的情况。为了有效避免地下水对隧洞工程的侵蚀，在隧洞开挖之前，施工设计人员必须提前设计好排水沟，以保证施工的质量和效率，避免地下水渗涌到隧洞的底层。此外，在进行洞口施工时，如果边坡出现了裂痕的情况，施工人员还必须对其进行妥善的处理，如放缓边坡，以增强整体的稳定性。

2.3混凝土蜂窝、麻面

混凝土骨料以及砂浆混合不到位的情况下，加之未能充分的搅拌以及振动，使得浆料返回程度不达标。卸料时骨料分离，产生集料集中的问题，砂浆较少的时候，也会使得混凝土的部分位置不闭合，从而产生了蜂窝问题。出现混凝土麻面的问题重点是因为模板表面粗糙，缺乏一定的光滑度和平整度，未能及时的清洁硬水泥垢或者是沉积物，模板本身的填缝不严谨，存在着漏浆的情况。施工时间的把控不到位，若是混凝土浇筑中的间歇时间较长，则会使得混凝土出现凝固的情况，从而产生麻面。

3引水隧洞混凝土衬砌施工缺陷的处理措施

3.1混凝土衬砌浇筑施工前的地下水处理方式

首先，施工企业先进行底板混凝土及矮边墙的衬砌浇筑施工。在完成底板浇筑并确保其达到设计的预定强度后，再采用钢模台车进行边顶拱的衬砌浇筑施工。在实际施工中，因为在混凝土衬砌浇筑施工之前底板处就存在着一定量的积水，且隧洞边顶拱也存在着为数不少的渗漏点。针对这一现实情况，施工技术人员经过多次实际勘探后提出了堵排结合的施工方案，其中“堵”的目的时将上游来水堵在施工区域以外，排的目的则是将仓内的积水排到仓外，使地面符合混凝土浇筑施工的要求，从而保证施工的质量。在进行底板混凝土衬砌浇筑施工时，应针对存在的积水采用仓外排水的处理方式。在实际操作中，可以采取分段排水并浇筑的方式来进行混凝土的衬砌施工。在具体操作中，施工技术人员可以根据相关的施工规范及技术要求，然后结合施工现场的实际情况，将每仓底板浇筑段设置为10m～50m之间，如果仓内渗水较多，则相应减少该段的长度，但最低的长度也应保持在10m以上。第二，对大裂隙集中涌水进行处理。在实际处理中，施工单位应先对涌水量相对较大的部位进行处理。一般来说，对这样的部位进行处理，先是采用打孔引流的方式进行处理，然后对该部位进行嵌缝灌浆处理的方式进行裂缝封闭施工。第三，是对管状通道涌水进行处理。在实际施工中，因为管状通道涌水附近的岩体一般较为完整，但这些较为完整的岩体中往往存在软弱夹层，这些软弱夹层与岩石结合度相对较差，存在着管状通道裂隙。在开挖的过程中，因为施工人员在放炮时，对岩石整体产生了较大的震动，导致外层的岩层被剥落下来，从而在此处形成了新的水流通道，进而在水流的冲刷下，中间的软弱逐渐剥落分解下来，被水流带出，从而在岩体中形成了较大空腔的管状通道，使得涌水现象越来越严重。

3.2针对止水处渗水缺陷的治理措施

渗水现象一般出现在伸缩缝接缝中，一般是在该部位粘贴止水带达到止水效果。凿除该部位的松散混凝土，看到全部的止水带时停止，对其清洗、削平、挫毛，并在其表面涂上粘结胶，粘贴橡胶止水带。然后在其周边设置遇水膨胀止水条。粘贴膨胀止水条前，然后利用钢丝刷对其进行彻底清理，避免出现杂物，并对其进行吹干保持干燥。之后才能实施膨胀止水条粘贴操作，最后用预缩砂浆修补。

3.3质量检测

裂缝处理后按咨询工程师的要求做混凝土取芯和压水试验检测。压水检测压力为0.5MPa，透水率q<0.3Lu；裂缝取芯检查，芯样劈拉试验平均抗拉强度均大于1.5MPa，灌浆质量符合设计要求。

3.4结构缝施工

预制板安装完成后，潜水员采用低压水枪对预制板之间的拼接缝进行水下冲洗清理，将缝隙中的杂质冲洗出缝隙，确保缝隙内洁净。清理作业完成后，潜水员用SR塑性止水材料填充对接缝，在SR塑性止水材料填入缝腔过程中，利用专用工具捣实，保证缝隙填充饱满，无空隙。

3.5混凝土衬砌施工后的地下水处理方式

当进行模板拆除工作时，应立即扫开底板预埋的固结灌浆孔以及顶部预埋的回填灌浆孔。在这一环节的操作中，施工技术人员应保证底部设置的排水盲沟在排水方面能够保持通畅，从而有效减少排水的压力。然后就需要进行混凝土的养护，当混凝土的强度达到设计强度后，为了避免出现浆液沿着排水盲沟发生串浆的现象，施工技术人员还需要沿预埋孔对排水盲沟进行相应的回填灌浆处理，然后再进行顶拱的回填灌浆处理以及围岩的固结灌浆处理，从而增强围岩的整体性，使整个围岩能够形成一个相对密闭的防水圈，与衬砌的混凝土成为一个统一的整体，以有效增强隧洞结构的稳定性。

结语

综上所述，引水隧洞混凝土衬砌施工中，应该全面的分析一些细节问题，采取科学化的施工工艺，让施工缺陷得到有效的处理，规避可能出现的异常情况，促使部分缺陷科学的解决，保证引水隧洞施工正常开展，合理的落实好相应的细节之处，保障基本工作稳步推进。

参考文献

［1］李强宗．水电站隧洞混凝土衬砌施工工艺及质量控制———以金水河三级站为例［J］．内蒙古水利，2020，(10):55－57．

［2］胡洪鑫，刘金平，林伟明，等．毗河供水一期工程东禅支渠小断面隧洞钢筋混凝土衬砌施工质量控制［J］．四川水力发电，2020，39(4):24－27．

［3］崔弘毅．创世界纪录的新泰因电站———无衬砌引水隧洞上1030m的高水头［J］．大坝与安全，2018，(5):64－69．