水工隧洞混凝土缺陷成因、预防措施及处理方案-m6米乐app登录

摘　要：文中分析了水工隧洞混凝土缺陷的成因，提出减少混凝土缺陷发生的预防措施，总结了水工隧洞混凝土缺陷的处理原则，并对水工隧洞常见的点渗漏、面渗漏、伸缩缝和施工缝渗漏处理的化学灌浆法作了介绍。

关键词：水工隧洞；缺陷成因；预防；处理

水工隧洞一般具有断面小、埋深大、高水头、对混凝土防渗有较高要求等特点。在实际施工过程中，受人员素质、施工工艺、施工组织及管理等各种因素的影响，水工隧洞的混凝土工程往往会出现这样那样的缺陷，这必将直接影响隧洞本身的质量、安全及使用寿命。目前，我省大水网工程正在如火如荼的建设当中，其中隧洞工程占了极其重要的比重。本文简要分析了水工隧洞混凝土缺陷的成因，并对其预防措施及处理方案提出了自己的一点意见和看法，以期对我省的大水网建设有一定帮助。

    1.水工隧洞混凝土缺陷分类概述

水工隧洞混凝土缺陷可分两大类，一类是表面缺陷，其主要包括蜂窝、麻面、狗洞、露筋、错台、表面裂缝等，另一类为内部缺陷，主要包括点渗漏、面渗漏、伸缩缝渗漏、施工缝渗漏、贯通裂缝等。这些混凝土缺陷首先将对水工隧洞的长期运行带来许多不利影响，另外其处理也将耗费大量的人力、物力和财力，给施工企业造成不必要的经济负担。因此，作为施工技术人员，应当从工程开始就对此混凝土质量引起高度重视，采取有效预防措施以减少混凝土缺陷产生，并需懂得如何对已经产生的缺陷进行有效的处理。

    2.水工隧洞混凝土缺陷成因分析

水工隧洞混凝土缺陷的产生主要受操作人员素质、施工工艺、施工组织及管理等因素的影响。

    1）操作人员素质参差不齐是产生混凝土缺陷的主要原因。在施工过程中，由于各工种操作人员技术不熟练、或者责任心差，就会不可避免的造成混凝土缺陷。如：混凝土工素质低下，就会经常发生漏振、过振的现象，混凝土成型后，就会产生较多的蜂窝、麻面、狗洞、露筋等；如：模板工素质低下，就会较多发生模板拼接不严、跑模等现象，混凝土成型后，就会较多出现错台、伸缩缝渗漏等现象；如：试验工素质较低，在配料过程中不能严格按照设计配合比进行配料，混凝土在拌制过程中就会出现水灰比过大、和易性较差等问题，这必将直接导致混凝土成型后的外观质量。

2）施工工艺不科学也是造成混凝土缺陷的原因之一。水工隧洞一般断面较小，为提高施工进度，隧洞混凝土衬砌往往需采用跳仓浇筑法才能做到平行作业。这种方法的优点是有利于保证施工进度，但前提是需要增加模具，这就会造成资源投入的增加。有些施工单位既想提高进度，又不想增加资源投入，而采用了连续仓浇筑法。这样，往往是在上一仓混凝土未达到拆模条件时就需进行下一仓的钢筋制安工序，这样的施工工艺就会给施工缝或伸缩缝的处理造成很大的难度，混凝土成型后就会造成大量的施工缝或伸缩缝漏水现象的发生。另外，由于水工隧洞有防渗要求，一般均设计有回填灌浆和固结灌浆的工程内容，灌浆工程施工一般需在混凝土衬砌时就提前预埋灌浆管，但实际施工时，这些预埋的灌浆管往往容易发生位移而造成难以成孔，这就会直接影响灌浆工程的施工质量，给隧洞渗漏形成隐患。

3）施工组织及管理不善容易造成大的工程质量缺陷。如施工组织及管理不到位，就会造成人浮于事。常见的问题如各工序之间不能有效衔接，机械故障频发、原材料进场质量把关不严，三检制度不能有效落实等。这些现象的发生，势必会增加出现混凝土衬砌质量缺陷的机率。比如：我们常见的露筋、冷缝、洞身裂缝等大的质量缺陷往往与施工组织及管理不善有较大关系。

3.水工隧洞混凝土缺陷预防措施

针对以上水工隧洞混凝土缺陷成因的分析，结合本人多年的隧洞施工经验，提出以下预防措施。

1）做好各工种操作人员的入场技术培训工作，切实提高其实际操作技能和质量意识。一方面要组织好入场技术培训，尤其要落实好技术交底工作；另一方面质量应与工资、奖金挂勾，实行严明的奖惩制度，用制度促进质量意识的形成，决不能只制定制度而不落实制度。

2）尽量采用科学的施工工艺。成型断面达到4米以上的隧洞，尽可能采用全断面钢模台车进行混凝土衬砌作业，以减少模板质量引起的混凝土质量缺陷。小断面隧洞的混凝土入仓也要尽量采用混凝土输送泵进行。

3）加强施工组织及管理的力度。严格执行企业内部质量管理制度，从施工过程中的各个环节进行有效的监控。按班组、工种成立qc小组，针对现场各种质量问题，制定qc小组活动计划，并在实施过程中做好记录，及时总结经验，及时进行有效的整改。加强质量检查和考核，发现问题及时解决，消除质量事故隐患。

4.水工隧洞混凝土缺陷处理方案

对水工隧洞长期运行有较大影响的混凝土缺陷主要是各种原因的渗漏缺陷。本人认为对此类缺陷最可靠的处理方案还是化学灌浆处理方法。下面就本人参加的引黄北干线1号隧洞工程的化学灌浆处理渗漏的方案作一简要介绍。

4.1注浆材料的选择

注浆材料选用lw与hw水渗性灌浆材料。

lw灌浆材料是由多异氰酸酯与含多羟基的化合物在一定的条件下通过反应合成的一种预聚体。其特点为：⑴具有良好的亲水性，水即是稀释剂又是固化剂，浆液遇水反应而凝固。  ⑵可在潮湿或有涌水的情况下进行灌浆，尤其是快速堵漏，效果十分显著，浆液对水质适应性强，在海水和ph值在3~13的水中均能固化。⑶浆液固结体为弹性体，遇水能膨胀具有弹性止水和以水止水的双重功能，特别适用于变形缝的防水处理。⑷固结体无毒。⑸施工工艺简单，浆液无需繁杂的配制，用单液法直接灌注。⑹可与hw水渗性聚氨酯灌浆材料以任意比例混合使用，以降低浆液的粘度，改变固结体的强度和遇水膨胀的倍数。

hw灌浆材料是由多异氰酸酯与多羟荃化合物在一定的条件下经过反应制成的予预聚体。其特点为：⑴具有良好的亲水性，水是固化剂，浆液遇水反应而凝固。⑵浆液粘度低，可浆性好，其固结体强度高。⑶能与lw混渗，所得固结体性介与二者之间。⑷对水质适性强，在ph=3~13之间可以固化。

4.2化学灌浆工艺流程

　清理→钻孔→埋嘴→注浆→拆嘴→封口及防水。

4.3重要工艺技术要求

1）清理：详细检查、分析渗漏情况，确定灌浆孔位置及间距。清理干净需要施工的区域，凿除混凝土表面析出物，确保表面干净、润湿。

2）钻孔：距离施工缝（或伸缩缝）左、右约5cm钻孔，钻孔方向为斜向20º～30º，根据各段混凝土的实际厚度，钻孔深以15～20cm为宜，以不钻穿止水带为准，钻孔时应循序交叉由低至高进行，钻孔间距视实际渗漏水情况而定，初拟为20cm～30cm。点渗漏及面渗漏的部位，可在渗水点周边每隔25～30cm钻一个孔，孔位呈梅花形布置，根据各段混凝土的实际厚度深度约20～40cm。

3）埋嘴：在钻好的孔内安装灌浆嘴（又称之为止水针头），并用专用内六角扳手拧紧，使灌浆嘴周围与钻孔之间无空隙，不漏水。

4）灌浆：使用高压灌浆机向灌浆孔内灌注化学灌浆料。施工缝（或伸缩缝）化学灌浆注浆顺序为由下向上；点渗漏及面渗漏化学灌浆注浆顺序从周边孔向中心孔。当相邻孔开始出浆后，保持压力3～5min，即可停止本孔灌浆，改注相邻灌浆孔。

5)拆嘴：灌浆完毕，确认不漏即可去掉或敲掉外露的灌浆嘴。清理干净已固化的溢漏出的灌浆液。

6)封口：用水泥基防水材料进行灌浆口的修补、封口处理。

通过以上化学灌浆法对北干1号隧洞工程的渗漏缺陷进行了处理，达到了预期目的，顺利通过验收。实践证明这种方法是切实可行的。

5.结束语

水工隧洞混凝土缺陷的形成主要是主观因素造成的，因此从源头上做好预防工作是做好质量工作的重中之重，另外采用新技术、新工艺也是有效预防混凝土缺陷产生的重要措施。针对水工隧洞混凝土常见的渗漏缺陷，以化学灌浆处理方法为首选方案。

                                                   渠雪梅