隧道缺陷处理方案.docx

隧道缺陷处理方案 隧道缺陷治理方案 一、工程概况 本标段有 隧道最大埋深为68.695m。 二、编制依据 1.《高速铁路隧道工程施工技术指南》铁建设[2010]241； 2.《高速铁路隧道工程施工质量验收标准》TB10753-2010/J1149-2011； 3.《铁路隧道工程施工安全技术规程》TB10304-2009/J947-2009； 4.《铁路混凝土工程施工技术指南》铁建设[2010]241； 5.《铁路混凝土工程施工质量验收标准》TB10424-2010/J115-2011； 6.《铁路桥隧建筑物修理规则》（TG/GW103-2010）； 7.《高速铁路桥隧建筑物修理规则》（TG/GW114-2011）； 8.《铁路混凝土结构耐久性修补及防护》（TB/T3228-2010）； 9.《混凝土结构加固设计规范》（GB 50367-2006）； 10.隧道设计图及现场实际情况等。 三、隧道存在的缺陷问题 通过采取衬砌敲击手检、现场观察排查、地质雷达扫描等方式对隧道进行了全面的、细致的检查。并经认真分析梳理出目前隧道存在的质量缺陷主要有：二衬混凝土表面蜂窝麻面错台、二衬背后脱空、 15 ②、固化材料的性能 固化材料是与主材料EP-01高分子材料按一定的比例配置备用的有机材料，其对注浆液有一定的固化、速凝、防水等性能，固化后使原液态浆液变成固态高弹性高分子聚合物。 ③、稀释材料的性能 稀释材料选择二甲苯、丙酮、丙烷、无水乙醇等稀释剂，对高分子EP-01材料有一定的稀释作用，以便于控制EP-01和固化剂配比后形成的化学浆液凝固速度，这样对注浆效果和质量有一定的作用。 ④、SK-02材料性能 该材料是一种以无机材料为主，以有机高强度抗震性能较好的材料合成的高分子粘合材料，具有防水高弹性、耐候性高、无毒、不可燃等优点，其完全固化后可承受人行荷载，可渗透裂缝并抵抗轻微开裂，可承受基底的膨胀和收缩变型，对裂纹缝嵌入、粘合具有较好的处理性能。 ⑤、JS-981聚合物水泥防水涂料的性能 该材料对桥梁墩身、隧道二衬、地下室、泳池等混凝土结构裂纹是有一定的胶粘、防水、抗腐蚀等性能。 ⑥、RF-6粘合剂的性能 封堵材料RF-6是一种以无机材料为主，以有机高分子材料改性的优良粘合材料，它具有无毒、速凝、早强、抗渗、高粘合等作用，施工方面，它与配制的防水保护砂浆有粘接强度大，速凝性能好等特点，适用于裂纹施工并微胀，抗压、抗拉等技术指标都优越。 ⑦、RF-500抗渗材料性能 RF-500是以无机材料为主的粘合柔性材料，实为水泥砼体粘合剂。 ⑧、SIKA.WATERPROOFING.SEAL材料性能 西卡双组份聚合物改性水泥基防水灰浆与基面粘结性能优异，略有柔性，防水，并增强抗腐蚀性和抗冻性。 2）、施工组织设计 1、施工准备及作业准备 ① 原材料及辅助材料的准备，对于原材料及辅助材料派专人专职保管，以保证材料的质量和化学性能。 ② 对于裂纹施工操作的基面进行必要的清理，然后用电锤打好注浆孔[如需沿裂缝剔槽（缝宽10-15mm）则先剔槽后调料环氧腻子封缝胶，骑缝粘贴找平，24小时后方可注浆]，上好注浆针头并进行裂纹基面修补，以保证整个工程的质量和观感。 ③ 对于施工环境作实地考查，以便及时调整材料的配方和注浆效果的控制，保证施工的质量和施工的连续性，以便在科学的管理下完成工作任务。 ④ 对于裂纹处理施工的主要设备-高压注浆泵，采用RUTH高压注浆机，最大压强可达700Kgf/C㎡。 ⑤ 对于辅助工具，冲击电锤、磨光机、各类抹灰工具、五金工具、料桶作充分准备。 ⑥ 辅助材料有固化材料（T-32低温、潮湿固化剂，JSD-302固化剂），SK-02胶粘剂，RF-6防水快速粘合剂，JS-981聚合物水泥防水材料，稀释剂（丙酮、二甲苯），环氧胶泥，堵漏宝等作为配套材料。 ⑦ 对主材料EP-01化学浆液系统中的高分子、高强性的材料根据温度、通风、日照等多方面条件有全部了解，以便于及时调整材料的配方控制、调整。 ⑧ 落实好材料、设备、电动工具另时设施的购置计划。 ⑨ 落实好施工人员技术配套，考测计划。 ⑩ 根据现场实际情况科学合理安排好工期计划，指定好现场施工的安全规范，指定好施工质量、检查、监督。 2、裂纹整治方案 ① 查找裂纹来源，对隧道二衬裂纹情况进行调查，为制定裂纹整治方案提供依据。 ② 从隧道二衬的混凝土结构上分析其原因，要了解结构的强度、刚度和是否满足要求，对打孔、上针头以及注浆和其不均匀沉降等问题有充分了解，进行注浆、磨光、修补等工作要做到万无一失，也就是说裂缝不在继续扩展的情况下进行高质量完成工作任务。 3、工艺流程 ①、查阅有关裂纹处理资料，寻找裂缝，对于潮湿基层，先清扫积水，对于干燥基层，清理表面灰尘，了解前期施工情况为下面电锤打孔做好准备。 ②、搭脚手架要注意架空高度、宽度，保证行车的安全，要能移动又要保证脚手架的牢固性、可靠性。 ③、对裂纹位置要求要按混凝土结构的厚度准确进行打孔，按裂纹线的倾斜300-750或骑缝进行打孔，根据实际情况控制打孔的深度，以便上好注浆针头（用工具埋设并紧固），为能使浆液注得饱满提供充分的前提准备。 ④、试压，当粘合剂抹刷48小时后，进行试压，以避免注浆时受注浆压力的影响。 ⑤、压浆，试压合格后，注浆压力掌握要配备富有施工经验的注浆技术人员进行操作，灌注浆液应从结构立面由下往上灌注，当浆液从裂缝处冒出应立即停止，依次向前进行。 ⑥、加压，压浆程序完成后15-20分钟进行重新加压一次（根据实际情况需要），确保缝中浆液饱满（使用后的机具及容器应于硬化前用丙酮等稀释剂彻底洗净）。 ⑦、剔除注浆针头（确保浆液完全固化后），用RF-6粘合剂、防水砂浆封堵注浆孔，并做好修饰和复查，如出现问题及时解决。 ⑧、打磨，打磨工作须在前期工作做好，符合质量要求的情况下进行，保持墙体打磨光滑、平整，然后用SK-02及JS-981等材料进行表面装饰工作的处理以便达到质量要求和验收标准。 2、衬砌施工缝错台处理方法 1）、层间缝和结构缝错台的处理 层间缝和结构缝错台的处理首先将突出的混凝土凿除,预留约5 mm 厚度,然后对预留的部位作打磨处理。磨除坡度:平行水流方向1/ 30 ;垂直水流方向1/ 20 。磨除后与成型混凝土平顺连接, 利用砂纸和干水泥对修复后的部位进行抹面，干水泥采用黑水泥和白水泥进行勾兑，比例根据衬砌颜色进行适配，砂纸水泥抹面不得少于2遍。 模板印痕及模板变形造成的凹凸面的处理采用打磨的方式进行处理。对于模板拼缝不严、漏浆形成的砂线,深度小于5 mm 的,将砂线内污垢清除填补同级配的砂浆;深度大于或等于5 mm ,视其深度凿槽,凿槽深度不小于2 cm ,分层锤填同级砂浆修补，表面做调色处理。模板变形造成的凹面也按上述原则处理。 3、衬砌装修砂浆空鼓处理方法 衬砌装修砂浆空鼓处用电镐砂浆凿除后，使用钢丝刷或角磨机配金刚石角磨片打磨修补处及四周不小于20mm 的范围，清除混凝土表面污染物，打磨深度为1~3mm。用脱脂棉丝蘸丙酮或酒精擦洗打磨过的区域，以去除混凝土粉末和灰尘。调配环氧石英砂浆，要求石英砂干燥且粒径大于0.1mm 的颗粒不超过总重的50%;环氧树脂和固化剂的比例按固化剂的使用要求;石英砂的掺加数量根据和易性调配。在打磨区域表面涂刷一层环氧浆液，以利于后抹材料与混凝土的结合。用专用抹压工具将调配好的环氧砂浆抹压于要修补处，待砂浆固化后即可进行装饰。 4、表面蜂窝、麻面、表面脱皮、破损、的处理 1）、蜂窝的处理 把松散的混凝土清除，直到露出坚硬的混凝土；把四周修整规则，凿除的深度大致一样；对小蜂窝，冲洗干净后，用环氧砂浆压实抹平，较大蜂窝，先凿去松动石子冲洗干净，凿深在钢筋内侧至少5cm，洗刷干净后，喷阻锈剂，用环氧砂浆料填塞严实，外粘贴薄膜并认真养护。 拱顶或较深的蜂窝如清除困难，可埋压浆管、排气管，封闭后进行环氧压浆处理。 2）、表面脱皮、破损、麻面、水波纹及水泡的处理 (1) 缺陷深度小于5 mm 的,主要采用打磨的方式处理,打磨时注意与四周成型混凝土平顺过渡连接,磨平后表面做调色处理。 (2) 缺陷深度大于或等于5 mm 的,标定缺陷范围,凿成四边形或多边形等规则面,凿至坚实基面,深度以最深凹处为标准，最深凹处的凿除厚度不小于5 mm ,然后采用比原混凝土标号高一级的级配混凝土砂浆修补。 为了获得可以接受混凝表面颜色，经现场对比试验，把白水泥与灰色普通水泥按一定比例混合一起使用，使用筛除了未见颗粒的细砂，砂浆中掺用奖合物(以如环氧树脂、白乳胶等)，并采用砂浆或光滑的石板抹面，以使混凝土达到光滑的表面。或采用原配合比混凝土浆液调色抹平。 5、变形缝未镶嵌密封膏处理方法 将变形缝内镶嵌密封膏位置处水泥浆、苯板等清理干净，站在作业台架上，镶嵌密封膏。 6、二衬混凝土不密实处理方法 采用注浆法进行处理，主要施工方案如下： ⑴ 孔施工 ⑴根据衬砌具体缺陷位置及范围，搭建注浆作业临时平台，准备所需设备冲击钻、注浆机等。 ⑵确定钻孔的孔眼位置 根据检测报告上显示的不密实里程和部位，确定钻孔的位置、数量，并做好标识。 ⑶钻孔：在标记钻孔处用风枪进行钻眼，根据检测缺陷实际长度进行钻孔，要边钻边进行测量，防止超钻破坏防水板。钻眼到达实际衬砌厚度处停止钻孔，检测衬砌背后是否脱空。如钻孔深度达到实测厚度仍未钻透时，应边钻边测量且要做好记录。 ②注浆施工 ⑴注浆之前，连接注浆管路，并对管路进行试压力，以此确定管路是否漏浆和空载压力，注浆压力为0.2Mpa。 ⑵注浆时合理确定注浆顺序，先从隧道纵断面高程低的部位开始。注浆时密切观察注浆流量、注浆压力及周围衬砌情况,如出现压力迅速上升而浆液却不易注入或注入量很小的情况，应加大水灰比、降低浆液浓度，同时检查注浆管有无堵塞，并加以疏通。相反当发现注浆压力较低或压力上升缓慢而浆液注量却特别大时，应停止注浆，检查是否有漏浆或串浆的现象并及时加以堵塞，同时减少水灰比或在水泥浆中增加适量速凝剂以缩短凝结时间。 ⑶注浆结束标准以注浆压力和注浆时间、注浆量综合判定。当达到下述情况之一时即可结束注浆：①当上游相邻孔口出现冒浆时；②当注浆压强已达到设计终压，且稳压10min后，即可结束注浆。 ⑷注浆过程应派专人负责，填写《注浆记录表》，记录注浆时间、浆液消耗量及注浆压力等数据，观察压力表值、注浆孔串浆、流浆程度，在整个过程中要留存影像资料备查。 ③注浆效果评定 隧道衬砌背后注浆全部完成后，统一组织无损检测单位对不密实部位再次用地质雷达进行复检，确保处理效果满足要求。 五、安全措施及要求 1、隧道衬砌修补施工时，所有施工人员必须经过安全三级教育，进入施工现场佩带安全防护用品，高度2m以上作业时，必须配备高空安全防护用品。每班施工前，专职安全人员必须进行班前安全讲话，提醒危险源。 2、所有施工平台应使用专用爬梯上下，当采用自制爬梯时，爬梯焊接节点不得小于5cm，爬梯同平台之间连接牢固，并留有一定空隙便于人员上下。大于2m的作业平台顶，必须设置1.2m高度的防护栏杆，同时挂安全网。 3、施工场地前后20m范围，必须设置反光警示标志；洞内作业时，洞外必须设置专人进行防护。 4、注浆前，应检查注浆设备，确认管体、注浆机是否完好，注浆压力严格按照措施要求操作，防止注浆过程中管体爆裂伤人，注浆管不得搭接拧曲，注浆时管口设闸阀，与注浆口必须连接牢固，注浆后待其稳定15分钟后拆除接头管，注浆过程中严禁喷头后站人。 5、施工前，各类施工设备必须进行检查，特殊设备操作人员必须持证上岗，普通设备，操作者亦必须经培训合格后，方可上岗。 6、所有隧道修补时，严禁采用砂浆抹面、填塞，仅采用打磨机打磨平顺，并将拱顶浇筑孔处及施工缝处残留浮浆、混凝土块清理干净，防止其掉落伤人及影响后期运营安全。 六、质量措施