隧道二衬砼质量缺陷处理方案文档格式.docx
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混凝土表面缺少水泥砂浆而形面石子外露
孔洞
混凝土中孔穴深度和长度均超过保护层厚度
夹渣
混凝土中夹有杂物且深度超过保护层厚度
疏松
混凝土中局部不密实
裂缝
缝隙从混凝土表面延伸至混凝土内部
连接部位缺陷
构件连接处混凝土缺陷及连接钢筋、连接件松动
外形缺陷
缺棱掉角、棱角不直、翘曲不平、飞边凸肋等
外表缺陷
构件表面麻面、掉皮、起砂、沾污等
五、混凝土衬砌施工质量要求
5.1基本要求
1、所有材料的质量和规格必须满足规范和设计要求。
2、防水混凝土必须满足设计和规范的要求。
3、防水混凝土粗集料尺寸不应超过规定值。
4、基底承载力应满足设计要求，对基底承载力有怀疑时应做承载力试验。
5、拱墙背后的空隙必须回填密室。
因严重超挖和塌方产生的空洞要制定具体的处理方案经批准后实施。
5.2混凝土衬砌施工质量标准
混凝土衬砌施工质量应符合下表的规定。
序号
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
1
混凝土强度
在合格标准内
试件强度试验报告
2
边墙平面位置（mm）
±
10
尺量：
全部
3
拱部高程（mm）
+30,0
水准仪测量（按桩号）
4
衬砌厚度
不小于设计值
激光断面仪或地质雷达随机检查
5
边墙、拱部表面平整度（mm）
15
2m直尺、塞尺：
每40m每侧检查5处；
或断面仪测量
5.3外观要求
1、混凝土表面密实，每延米的隧道面积中，蜂窝、麻面和气泡面积不超过0.5%。
2、蜂窝、麻面深度不超过5mm。
3、结构轮廓线条顺直美观，混凝土颜色均匀一致。
4、施工缝平顺无错台。
5、严禁因混凝土施工养护不当产生裂缝。
六、各类缺陷修复方法及控制标准
6.1混凝土内部缺陷处理
混凝土内部缺陷处理只对混凝土的不密实性进行处理，对混凝土力学性能、耐久性能不满足设计要求的另作专门措施处理。
1、混凝土密实性分类
混凝土密实性分类主要依据检查孔压水透水率成果分为四类，见表6-1。
表6-1混凝土密实性分类标准
分类
分段透水率
Ⅰ
防渗层
＜0.1Lu
其它部位
＜0.3Lu
Ⅱ
0.1Lu~0.3Lu
0.3Lu~1Lu
Ⅲ
＞0.3Lu
＞1Lu
Ⅳ
钻孔过程中不回水及存在孔间串漏
2、混凝土不密实性处理方法
（1）混凝土不密实性处理一般以灌注水泥浆为主，灌浆材料采用P.O.42.5普硅新鲜水泥。
（2）Ⅰ类区域：
直接对检查孔进行封孔；
Ⅱ类区域：
对检查孔进行孔内循环灌浆；
Ⅲ、Ⅳ类孔区域，根据详查情况另行制定专门的措施进行灌浆处理。
3、混凝土不密实性处理施工方法
（1）灌浆孔布置
依据缺陷区压水（风）串通性情况，一般按孔距2.0m~4.0m布置灌浆孔。
（2）灌浆前检查
①畅通性的检查
所有的灌浆孔（含检查孔）、封闭孔均需做压水（风）检查。
详细记录单孔压水时与其它各孔的串漏情况。
②外漏检查
根据漏水量的大小，必要时应对渗漏点部位进行封堵。
（3）灌浆
①灌浆材料
一般采用P.O.42.5硅酸盐水泥或P.O.42.5中热硅酸盐水泥。
②灌浆压力
灌浆压力指回浆管口压力。
起始压力一般从0.1MPa开始，以后每隔5~15min增压0.1MPa，最大压力一般不超过0.3MPa。
特殊部位要另行计算核定最大允许灌浆压力。
③灌浆孔编组
同一缺陷区域内互相串漏的若干灌浆孔，应编组进行灌浆。
按照相互串通情况，一组内可含1~5孔。
在适当位置选择串通性好的孔作为灌浆过程中的排水（浆）孔。
④观测要求
灌浆过程中严密监控压力表的变化情况，如有异常及时报告。
从开始加压直到灌浆结束，全过程应进行变形观测。
灌浆过程中，变形观测值超过100μm时应立即降低压力或停止灌浆作业，并及时报告。
⑤灌浆作业
a、浆液浓度
初始水灰比一般为1:
1，对于严重串漏者（串漏流量大于2L/min），可直接从0.6:
1起灌，结束水灰比为0.6:
1或0.5:
1。
b、排水、排浆
灌浆开始时，排水（浆）孔应敞开排水、排稀浆。
当排浆浓度接近或达到进浆浓度时，改为间歇放浆，一般间歇10~15min，放浆3~5次。
当出现下列情况之一时，排水孔即变换为灌浆孔开始进浆：
①排水孔排浆浓度达到0.8:
1或15min内不出浆；
②当进浆孔平均单孔注入率小于0.1L/min；
③排水孔排水作用不明显或不排水。
c、灌浆结束标准
当注入率小于0.2L/min（两孔以下）或0.4L/min（三孔以上），维持设计压力和结束水灰比屏浆30min，结束灌浆。
（4）灌浆质量检查
①检查孔数量及检查项目
灌浆结束7d后，按其灌浆孔数的5~10%布置灌浆检查孔。
以压水检查为主，少量检查孔做取芯及物探检测。
②灌浆质量检查标准
防渗层分段透水率不大于0.15Lu，其他部位分段透水率不大于0.5Lu。
6.2混凝土表面缺陷处理
1、蜂窝
现象：
蜂窝是指砼局部酥松，砂浆少碎石多，碎石之间出现空隙，形成蜂窝状的孔洞。
原因分析：
（1）模板安装不密实，局部漏浆严重，或模板表现不光滑、漏刷隔离剂、未浇水湿润而引起模板吸水、黏结砂浆等。
（2）混凝土拌合物配合比设计不当，水泥、水、砂、石子等计量不准，造成砂浆少，石子多。
（3）新拌混凝土和易性差，严重离析，砂浆石子分离，或新拌混凝土流动度太小，粗骨料太大，配筋间距过密，加之又漏振、振捣不实、振捣时间不够等。
（4）混凝土下料不当（未分层下料、分层振捣）或下料过高，未设串筒、溜槽而使石子集中，造成石子砂浆离析。
（5）输送到施工层面的砼料偏干时，工人直接向砼料随意大量冲水，将砂石洗得干干净净，水泥浆大量流走。
防治措施：
严格控制混凝土配合比，确保计量准确，混凝土拌合均匀，坍落度适合；
防止漏振，过振；
模板支撑牢固、堵头堵塞严密，防止漏浆。
处理方法：
（1）对于数量不多的小蜂窝，先用钢丝刷或压力水清冼，再用选1：
2～1：
2.5水泥砂浆抹面修正，并加强养护，待修补的砂浆达到一定强度后，使用角磨机打磨一遍；
对于要求较高的地方可用砂纸进行打磨。
（2）较大蜂窝处应凿去全部深度内薄弱砼层和个别突出的骨料，用钢丝刷和压力水清洗后，用比原标号高一级的细石砼填塞将近平，仔细捣实，加强养护，其终凝后，再用选配合适的水泥浆表面抹平，加强养护，待表面砂浆凝固后用砂纸等打磨使之与周围衬砌表面砼颜色一致。
2、麻面
麻面是指砼表面局部缺浆粗糙，或有许多小凹坑，但无钢筋和碎石。
与蜂窝形成原因相似。
模板表面要清理干净；
模板缝隙应用棉纱堵严；
模脱剂涂刷均匀，不得漏刷；
混凝土分层均匀振捣密实。
先将麻面处凿除到密实处，用清水清理干净，再用喷壶向混凝土表面喷水直至吸水饱和，将配置好的水泥干灰均匀涂抹在表面，此过程应反复进行，直至有缺陷的地方全部被水泥灰覆盖。
待24h凝固后用镘刀将凸出于衬砌面得水泥灰清除，然后按照涂抹水泥灰方法进行细部的修复，保证混凝土表面平顺、密实。
用水泥灰修复的具体操作过程如下：
（1）首先是调配水泥灰。
一般情况下，黑、白水泥的配比采用5:
2的比例，可掺入石粉或双飞粉。
用喷壶对调制好配比的水泥灰进行层层洒水，保证握在手里成团，放手后能松散开。
（2）用水把需要修补的部分充分湿润，待两个小时后即可修复。
戴好橡胶水套，将水泥灰握于掌心，对着麻面进行涂抹填充。
填充时要保证一定的力度，先是顺时针方向，后转换为逆时针方向对同一处麻面进行揉搓，反复进行，直至麻面内填充密实，密实的概念是用手指对着缺陷处按压时，不出现深度的凹陷。
（3）处理完一处面积后，用手背（不能用手指）对修复过的混凝土表面进行拂扫，抚平应按从上而下的方向进行，其目的一是消除因涂抹形成的不均匀的痕迹，使颜色和线条一致。
（4）另外，对于局部凸出混凝土面得湿润水泥灰应该用镘刀铲平。
3、孔洞
是指结构构件表面和内部有空腔，局部没有混凝土或者是蜂窝缺陷过多过于严重。
一般工程上常见的孔洞，是指超过钢筋保护层厚度，但不超过构件截面尺寸三分之一的缺陷。
（1）在钢筋较密的部位或预留孔洞和预埋件处，混凝土下料被搁住，未振捣就继续浇注上层混凝土。
（2）混凝土离析，砂浆分离，石子成堆，严重跑浆，又未进行振捣，或者竖向结构干硬性混凝土一次下料过多、过厚，下料过高，振捣器振动不到，形成松散孔洞。
（3）混凝土包含水、泥土或其他杂物。
（1）先将孔洞凿去松散部分，使其形成规则形状。
（2）用钢丝刷将破损处得尘土，碎屑清除。
（3）用压缩空气吹干净修补面。
（4）用水冲洗修补面，使修补面周边混凝土充分湿润。
（5）填上所选择的修补材料，振捣、压实、抹平。
推荐可选择的材料有:
HGM高强无收缩灌浆料、HGM100无收缩环氧灌浆料等。
（6）按所用材料的要求进行养护。
4、露骨、露筋
骨料外露于砼表面称为露骨。
砼结构内部的钢筋露在砼表面称为露筋。
（1）钢筋骨架放偏，没有钢筋垫块或垫块数量放置不够，位置不正确，致使钢筋紧贴模板而外露。
（2）粗骨料粒径大于钢筋间距，或者杂物在钢筋骨架中被搁住，同时又混凝土漏振，形成严重蜂窝和孔洞而使钢筋外露。
（3）混凝土泵管、振动棒等机械的反复冲击、工人踩踏或振动器碰触钢筋，引起钢筋变形位移而外露。
（4）混凝土配合比不当，产生离析，靠模板部位缺浆或模板严重漏浆。
（5）木模板未浇水湿润，吸水粘结或拆模过早，拆模时缺棱掉角，导致露筋。
对露骨部位的处理采用先用钢丝刷或压力水清冼，再选用调色料填满抹平，并加强养护。
避免表面露筋的有效措施是使用高度责任感的工人，提高工人的质量意识，加强监控力度，保证钢筋布位准确，绑扎牢靠，保护层垫块安置稳固，在混凝土浇筑过程中操作细致。
如果表面出现露筋，首先应分析露筋的原因和严重程度，再考虑修补所要达到的目的。
修补后不得影响混凝土结构的强度和使用。
露筋的修补一般都是先用锯切槽，划定需要处理的范围，形成整齐而规则的边缘，再用冲击工具对处理范围内疏松混凝土进行清除。
（1）拆模后发现部位较浅的露筋缺陷（表面漏筋），须尽快进行修补。
先用钢丝刷洗刷基层，充分湿润后用1:
2～1:
2.5水泥砂浆抹灰，抹灰厚度在1.5～2.5cm之间，并注意结构表面的平整度和后期养护。
（2）如果露筋较深，应将薄弱的混凝土和突出的颗粒凿去，洗刷干净后，用比原来高一强度等级的细石混凝土填塞密实，或采用喷射混凝土工艺或压力灌浆技术进行修补，并认真养护。
5、气泡、水泡
砼经振捣产生的气泡、水泡若得不到有效释放，就会聚集在模板表面，并在脱模后在砼的表面产生相应的凹坑。
采用白水泥和普通水泥按衬砌表面颜色对比试验确定的比例掺拌后，局部填补抹平。
6、环接缝
施工冷缝与自然分缝。
采用弧度尺画线，切割机切缝，缝宽约2cm，不整齐处进行局部修凿或经砂轮机打磨后，用高标号水泥砂浆修饰，用钢镘刀抹平，使施工缝圆顺整齐。
7、砼未能完全填充密实
砼表面局部有凹陷。
对衬砌内表面砼未能完全填充密实的凹陷部位进行抹砂浆处理，将砂浆颜色调制成与砼表面相同颜色，及时将衬砌凹陷部位补平，待砂浆凝固后，用砂纸打磨，使之与周围衬砌颜色一致。
8、错台
错台主要是因为浇筑过程中模板位移，或由于其它因素引起的衬砌表面不平顺现象。
在拆模后，应及时对高出一侧的部分先用灰刀等铲成坡口面填平，再用一合适的配合比（与衬砌面颜色相近）的水泥浆将坡口面填平，待凝固后，用砂纸等打磨一遍，使其与两侧衬砌面砼颜色一致。
9、缺棱掉角
结构或构件边角处混凝土局部掉落，不规则，棱角有缺陷。
可将该处松散颗粒凿除，冲洗充分湿润后，调制合适的水泥砂浆抹补齐整，或支模用比原来高一级混凝土捣实补好，认真养护。
10、裂缝
（1）混凝土温控措施不到位。
（2）养护不到位。
（3）有外力作用于混凝土结构，如受爆破震动影响或基础不均匀沉降等。
（4）不同品牌水泥的混用也会使混凝土产生裂缝。
不同品牌的水泥，其细度、强度、初终凝时间、安定性。
化学成分等不尽相同，且还存在相容性问题。
在混凝土施工时，应该严禁不同品牌。
不同标号的水泥混在一起使用。
①细微裂缝
衬砌砼表面出现的一些没有扩展性的细微裂缝。
清洗干净裂缝表面，然后涂刷环氧树脂浆液二至三遍，最后用刮抹料、调色料处理砼表面，使其颜色与周边衬砌砼颜色一致。
（刮抹料由水泥、细砂、水组成；
调色料由水泥、白水泥、107胶组成）。
②贯通性裂缝
裂缝贯穿于衬砌厚度。
沿裂缝方向凿成5cm深3cm的V形槽，在槽内骑缝每隔0.5m钻一孔，孔深为15cm（不得穿透衬砌层），用清水冲洗干净槽内的杂物及粉尘，在孔内插入φ10的压浆管，利用环氧树脂水泥砂浆锚固，用灰刀将砂浆压实抹光。
裂缝表面用刮抹料、调色料处理。
11、砼表面颜色不均匀
施工过程中，想要混凝土表面颜色完全一致几乎是不可能的，许多因素都会引起混凝土表面颜色发生变化，比如原材料的种类，施工配合比，混凝土的养护条件，混凝土的振捣情况，脱模剂的使用情况，模板的表面结构，模板的吸附性能，拆模时人为造成的颜色变化等。
所浇筑混凝土拆模后表面颜色不均匀，可以通过人工抹面使其颜色变得均匀，或者采用砂纸反复擦拭数次以达到表面颜色均匀的效果。
12、二衬拱顶注浆
施工二衬浇筑时衬砌拱顶应控制不得预留空洞。
拱部出现高度小于5cm的小空洞时，按照设计要求通过施工中预埋的ф50PVC注浆管注入M30砂浆，填充二次衬砌与防水板之间的空隙，注浆压力控制在0.1MPa以内，当孔口有水泥砂浆流出时停止注浆，结束后将注浆孔封填密实。
当衬砌拱顶出现高度大于5cm的大孔洞时，拆除重新浇筑。
13、预留洞室周边处理
预留洞室周边还应先清理干净，然后喷水湿润，采用高标号、与二衬颜色相统一的砂浆，抹平压光。
7、混凝土缺陷处理的注意事项
1、调配颜色
多数处理工作的失败是由于未能使用同周围混凝土表面相同配合比的材料而造成的。
既使是使用了与原混凝土相同的配合比，也很难保证修整部分的颜色与原混凝土颜色一致。
为了弥补这一缺陷，通常处理所用的混合料有以下几种配比（具体最优的配比只有通过现场调试得出）：
（1）白色波特兰水泥+粉煤灰+水。
（2）白色波特兰水泥+粉煤灰+沙+水。
（3）白色波特兰水泥+普通水泥+沙+水。
（4）白色波特兰水泥+沙+水。
（5）普通水泥+沙+水。
以上五种配合比为保证修补材料和原混凝土的结合都可以考虑加胶。
2、控制吸水
用水泥材料进行处理时，不能在干燥的混凝土表面上进行，这是因为干面会吸取用于处理的沙浆中的水份，从而将降低新材料与原混凝土表面的粘结，也会降低处理材料的质量和耐久性。
修整的表面首先要浸湿，最好的做法是充分湿润表面，在表面还有点潮湿的时候进行处理效果较佳。
3、打磨
对于漏浆造成的挂帘和模板安装不稳造成的失准（混凝土表面凸起），可以直接使用角模机（金刚磨盘）在混凝土表面打磨。
八、缺陷修复质量控制
1、所有砼缺陷均不允许施工队进行私自修补、隐蔽，对于私自修补的部位将进行凿除，重新修补，并追究有关当事人的质量责任。
2、当拆模后发现砼产生缺陷时，砼施工队应及时上报质量管理部，由质检员会同监理到现场对缺陷进行鉴定、描述，在确定修补方案前禁止砼队私自覆盖。
3、缺陷修补是一项技术性很强的精细工作，需要对修补人员进行岗前培训，只有经考核合格，持证上岗的人员才能进行缺陷修补施工，工作时实行挂牌上岗制度。
4、严格按“三检”制度对缺陷修补的每道工序进行检查、验收，修补处理的每道工序应有相应的质量检查记录，上一道工序经验收合格后方可进行下一道工序施工。
发现有一道工序未按工艺要求实施的，缺陷修补视为不合格，必须返工，不留质量隐患。
5、对重要部位的缺陷修补，应制定相应的质量保证措施，应有质检员进行全过程跟踪检查，以确保工程质量。
6、对用于缺陷修补的材料必须进行严格控制，分批购进的材料应按要求进行质量检验，只有经检验合格的材料才能用于缺陷修补。
7、修补人员应进行统一规范管理，实行责任追究制，防止修补缺陷的再次发生。
九、缺陷处理施工安全注意事项
1、缺陷修补所用材料等均含有化学腐蚀成分，对皮肤有严重腐蚀作用，施工时必须配戴橡胶手套，穿戴劳保用品。
2、若不慎将所用材料粘到皮肤或衣物上时，首先擦去，然后再用丙酮、酒精等有机溶剂擦拭干净。
3、若不慎溅入眼睛内，应小心擦拭，严重者及时送医院治疗。
4、每班次的工器具使用完毕后要及时清理，并用有机溶剂（如丙酮、酒精等）清洗干净。
十、混凝土质量缺陷的预防措施
10.1通过控制钢筋施工质量预防
钢筋必须进行质量检查，选择有经验的工人进行制作加工，控制浪费现象，钢筋表面必须除锈、清洁，钢筋下料准确，安装正确，保护层厚度符合要求，固定牢靠，浇筑时安排专人随时检查。
保证垫块的数量和质量，以防露筋。
10.2通过控制模板制作安装质量预防
混凝土结构的施工能否达到整体美观的要求，首先取决于模板，模板的制作安装质量是关键，混凝土的平整度、光洁度、色差度都与模板直接相关。
若模板不平顺，板缝不密实，发生渗水、漏浆，甚至模板跑模、变形等，都会引起混凝土质量不良或外观粗糙现象。
对使用的模板进行精密加工，可进行粗磨、中磨、细磨、精磨、微磨、抛光等六道工序的镜面加工，同时保证模板有足够的强度、刚度。
模板在安装前，应均匀涂刷脱模剂。
模板支撑应牢靠，接缝严密、尺寸准确。
对模板从设计到安装，必须严密策划、细化实施。
做到这些，可以大量减少蜂窝、麻面等质量缺陷。
10.3通过控制混凝土工艺质量预防
混凝土搅拌运输与浇筑，原材料必须合格，随时测定材料含水量，按配合比称料准确，准确控制水灰比、坍落度、搅拌时间。
混凝土运输与浇筑间歇时间应合适，必须在初凝时间内连续施工、分层浇筑。
混凝土自由倾落高度小于2m，正确掌握振捣间距、时间，防止离析现象。
由混凝土沉降及干缩产生的非结构性表面裂缝在拆模24小时内必须修复完成。
1、混凝土配合比
（1）水泥用量：
延长混凝土的模内养护期或加大水泥用量，有利于混凝土的自然光洁度。
若混凝土浇筑完毕后24小时或3天后，或当混凝土强度达到2.5Mpa的短时间内就要拆除侧模，可考虑采用比通常情况略微加大或维持一定的水泥用量，对无外加剂的混凝土可略微降低水灰比来考虑，但在任何情况都不宜增大用水量（加大坍落度）来增加水泥用量。
（2）含砂率：
砂石骨料含砂率除与级配、孔隙率相关外，还与砂的粗细程度关。
最佳含砂率是指在砂石骨料级配规定的条件下，选择能同时满足混凝土质量和工作和易性要求的砂最佳含量。
（3）坍落度：
对有外观质量要求的混凝土，坍落度较通常减少1-2厘米，使混凝土拌合物粘稠一些，振捣效果好一些，有利于混凝土外观质量。
2、混凝土搅拌
混凝土搅拌必须达到3个基本要求：
计量准确、搅拌透彻、坍落度稳定。
否则混凝土拌合物中必然会出现水泥砂浆分布不均匀的现象，给混凝土带来先天性不足，会在混凝土表面留下“胎记”色差，或出现混凝土振捣容易离析、泌水等不良现象。
3、混凝土浇筑
（1）分段分层，限时接茬：
混凝土浇筑，无论从一端开始到另一端，或从中部开始到两端对称，呈斜面层次全断面推进，还是从下向上一层呈水平层次，都必须分段、分层地进行浇筑作业。
（2）浇前振后，切莫早振：
混凝土振实过程中，是混凝土拌合物在所浇部位上进行一是液化，二是振动，三是振实。
为使混凝土浇筑均匀密实，采取前面浇后面振捣的步骤配合，切忌早振。
早振有两种情况：
一是本层混凝土厚度未铺足，或本层混凝土浇筑不到位（横向未到边，纵向不连贯）；
二是对本层混凝土浇筑段前沿临空部分，不等下一段混凝土浇筑衔接，就过早振捣。
（3）快插慢提，控制振速：
振捣棒的棒头直径和振动频率一定，施加于混凝土拌合物的振实力度，由插棒位置的振捣时间和上提速度来确定。
混凝土振捣密实的特征表现为：
混凝土已经无明显沉落，表面呈平坦，混凝土不再冒气泡转而开始泛浆。
4、养护
根据环境温度选择养护方式，正确控制养护时间、次数、养护用水。
特别是日平均气温低于5度时，不得洒水养护。
5、拆模和成品保护
控制拆模时间，合理安排拆模顺序，特别注意保护混凝土边、角部，严禁人为损坏。
同时，在各工序施工中，要严格进行交接检查。
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