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一、 編制說明 2
二、 常見襯砌質(zhì)量問題分析 2
1、襯砌脫空 2
2、襯砌開裂 3
3、 滲漏 4
4、 冷縫 4
三、 常見襯砌質(zhì)量問題預(yù)防技術(shù)措施 4
1、襯砌脫空預(yù)防措施 5
2、襯砌開裂預(yù)防措施 5
3、襯砌滲漏預(yù)防措施 5
4、施工冷縫預(yù)防措施 6
5、預(yù)防措施展示 6
四、 質(zhì)量控制管理 8
1、質(zhì)量管理組織機構(gòu) 8
2、質(zhì)量保證體系 8
3、質(zhì)量管理職責(zé) 8
4、質(zhì)量控制流程 12
5、質(zhì)量管理措施 13
6、質(zhì)量預(yù)控 14
7、質(zhì)量過程監(jiān)控與檢測 15
隧道襯砌缺陷分析與預(yù)防
一、編制說明
隧道施工皆為隱蔽工程施工，施工人員技術(shù)素質(zhì)參差不齊，施工過程管控難度較大。項目工程進入運營階段后，任何一個隧道襯砌缺陷將直接影響運營安全，造成后果不可估量。對此針對對隧道襯砌常見質(zhì)量問題進行分析，并制定相應(yīng)管控及技術(shù)措施及質(zhì)量管理保障措施，予以執(zhí)行落實為襯砌質(zhì)量保駕護航。以下主要對隧道襯砌脫空、開裂、滲漏、施工冷縫質(zhì)量缺陷進行分析及措施說明。
二、常見襯砌質(zhì)量問題分析
1、襯砌脫空
襯砌脫空缺陷多出現(xiàn)在拱頂、施工縫處或者仰拱底部，為隧道比較常見的也難以根治的一種質(zhì)量問題，這種缺陷的形成主要為以下幾種：
A、初支噴混原因：初期支護的平整度不達標，隆起或凹陷，若隧道整體縱坡較小，形成的凹凸面直接造成襯砌的結(jié)構(gòu)尺寸不足或者脫空；
B、防水板的鋪設(shè)原因：防水板鋪設(shè)采用熱熔墊圈焊接，其拱部設(shè)置間距一般為0.5～0.8m，邊墻設(shè)置間距為0.8～1m，防水板鋪設(shè)不平整、鋪設(shè)過于緊張、出現(xiàn)隆起現(xiàn)象時造成襯砌空洞；
C、機械設(shè)備原因：①電壓不足，拖泵泵送壓力不滿足要求，造成襯砌澆筑過程中的脫空；②澆筑臺車剛度不足或組裝不合格，澆筑過程中或澆筑結(jié)束后下沉導(dǎo)致襯砌脫空；③澆筑完成后未先關(guān)閉上料閥門再拆除泵管，造成混凝土下落襯砌脫空；
D、沉降：初支圍巖沉降收縮未穩(wěn)定，襯砌施工后會出現(xiàn)少量脫空。
E、混凝土施工：混凝土收縮性較大、塌落度較大或較小時漏振或振搗不密實會導(dǎo)致襯砌脫空；
F、仰拱底部虛渣：石質(zhì)或土質(zhì)地質(zhì)，仰拱開挖其拱底虛渣未清理干凈，拱底孔隙水沖刷造成仰拱底部脫空；
G、施工人員：施工人員責(zé)任心不足，質(zhì)量意識不強，看模人員工作不夠細致造成襯砌脫空；
H、工藝工序原因：未嚴格按照“從低坡端向高坡端”“分層分窗”的澆筑原則進行，造成拱頂空腔，襯砌脫空；
I、施工縫：施工縫處環(huán)向中埋式止水帶、背貼式止水帶安裝不平順，未采用鋼筋夾對夾定位，澆筑過程中錯動造成施工縫處空洞。
2、襯砌開裂
襯砌開裂多出現(xiàn)在施工縫處、洞門、暗洞板塊襯砌中部，施工縫處多為“月牙型”環(huán)向閉合裂紋，襯砌開裂質(zhì)量缺陷部位襯砌較易脫落、掉塊；裂紋表現(xiàn)為：表面龜裂、縱向、橫向及環(huán)向裂紋。裂紋不僅有損外觀，而且會引起鋼筋腐蝕，破壞整體結(jié)構(gòu)，降低剛度影響強度和耐久性。這種襯砌缺陷成因主要有以下幾種：
A、襯砌混凝土澆筑完成后拆模過早，混凝土尚未達到強度，受混凝土自身重力原因造成開裂。
B、襯砌澆筑后養(yǎng)護不及時，隧道內(nèi)輸送風(fēng)及貫通風(fēng)使襯砌表面失水較快，引起表面開裂；
C、臺車行走時，臺車與襯砌未按要求完全分離，對襯砌的剮蹭造成開裂或者下一模臺車就位時，上一模襯砌強度未達到設(shè)計強度，臺車就位搭接處受壓力造成開裂，主要出現(xiàn)于襯砌結(jié)構(gòu)邊緣。
D、不均勻沉降：施工襯砌時，圍巖沉降收縮未穩(wěn)定，整體的不均勻沉降造成開裂；
E、混凝土質(zhì)量因素：①泵送混凝土配比水灰比較大，水化熱過大混凝土脫水干縮，養(yǎng)護難以控制引起表面開裂；②混凝土攪拌時間不足，骨料分布不合理，收縮不均勻產(chǎn)生裂縫。
F、鋼筋保護層過大或保護層過薄集料過少開裂：
3、滲漏
襯砌滲漏缺陷存在于地下水發(fā)育地區(qū)，其危害較大，襯砌滲漏說明該部位襯砌防排水系統(tǒng)失效，水的滲漏侵蝕直接影響結(jié)構(gòu)，其處理較為困難，熔巖地區(qū)處理反復(fù)。襯砌產(chǎn)生滲漏的原因總結(jié)以下幾點：
A、圍巖裂隙水豐富，地質(zhì)條件復(fù)雜，巖層節(jié)理發(fā)育，圍巖斷層破碎帶匯集大量裂隙水，特別是淺埋段隧道，覆蓋層較薄，很容易滲透地表水；
B、襯砌施工過程施工縫連接處處理不當(dāng)，防排水系統(tǒng)失效，產(chǎn)生結(jié)合不嚴的滲漏；
C、圍巖未穩(wěn)定進行襯砌施工，受圍巖壓力過大產(chǎn)生結(jié)構(gòu)性貫穿裂紋；
D、混凝土配合比防滲等級不足以抵抗圍巖周邊水壓；
E、施工過程中使用離析混凝土或者振搗不滿足要求產(chǎn)生深層蜂窩，造成襯砌局部抗?jié)B失效，長時間的水侵蝕極易造成明水或者毛細水滲出；
F、澆筑前未檢查清理模板內(nèi)雜物，澆筑完后混凝土夾渣，長時間風(fēng)化后形成孔洞，直接滲漏；
G、隧道施工所在地，其地下水中富含礦物質(zhì)，將原有暢通的防排水系統(tǒng)堵塞，造成水淤積形成襯砌表面滲水現(xiàn)象。
4、冷縫
冷縫是本該整體澆筑成型的構(gòu)件在澆筑過程中出現(xiàn)間斷，先澆段達到終凝再澆筑剩余部分，因時間間隔過長混凝土收縮不同產(chǎn)生縫隙。此項缺陷的成因如下：
A、設(shè)備原因：供電間斷、泵車故障、混凝土供料間斷造成澆筑間斷，形成冷縫。
B、施工原因：振搗不均勻，漏振或過振造成混凝土離析或混凝土骨料集中產(chǎn)生冷縫、裂紋、蜂窩等質(zhì)量缺陷。
C、混凝土原因：外加劑的作用延時或參量過高造成混凝土入模后離析產(chǎn)生冷縫。
三、常見襯砌質(zhì)量問題預(yù)防技術(shù)措施
1、襯砌脫空預(yù)防措施
A、調(diào)整光面爆破參數(shù)，提高光面爆破效果；
B、提高初支噴混平整度，制定平整度自檢制度，減少初支凹凸面；
C、鋪設(shè)防水板平順，預(yù)留有一定的松弛度使防水板與初支面密貼；
D、將環(huán)向、縱向施工縫處的止水帶安裝牢固、平順，使用剛模對夾止水帶工藝并輔助使用U型固定卡固定牢固，使其在澆筑過程中不會錯動、脫落。
E、采用拱頂防脫空裝置：拱頂通長預(yù)埋一條直徑為2cm的排氣管，沿線路方向豎直每2m埋設(shè)一根直徑2m的鋼管，鋼管頂部開設(shè)十字槽，用來檢測混凝土是否澆筑飽滿；輔助采用電子防脫空感應(yīng)器進行預(yù)防脫空；
F、澆筑順序嚴格按照從低到高、分層分窗口進行澆筑，禁止跳窗施工，振搗過程必須嚴格把控；
2、襯砌開裂預(yù)防措施
A、加強混凝土本身的內(nèi)在質(zhì)量，做好原材料的檢驗工作，優(yōu)化混凝土配合比，減少水泥用量盡量降低水化熱的影響，嚴禁現(xiàn)場擅自加水；
B、混凝土澆筑完成后，增加襯砌帶膜養(yǎng)護時間，及時灑水養(yǎng)護，對摻有外加劑的混凝土增加養(yǎng)護時間，使用養(yǎng)護臺車進行養(yǎng)護；
C、延長拆模時間，確?；炷翉姸鹊竭_規(guī)范要求的拆模強度；
D、施工中，混凝土充分振搗，并且保證不漏振、不過振；
E、鋼筋綁扎過程中強調(diào)精準下料，按要求安裝保護層墊塊，防止因保護層太厚或太薄、鋼筋間距較大或較小，混凝土順鋼筋產(chǎn)生裂紋；
F、澆筑臺車在行走前，需確認檢查其與上一模混凝土間距，保證其行走過程中不會造成成品的脫裂；
G、襯砌施作前，應(yīng)確認其圍巖沉降是否穩(wěn)定，待圍巖沉降收縮穩(wěn)定后再施工襯砌。
3、襯砌滲漏預(yù)防措施
襯砌滲漏的預(yù)防主要體現(xiàn)在“防、堵、截、排”的原則上
A、強調(diào)按標準施工洞內(nèi)防排水系統(tǒng)，其排水系統(tǒng)由防水板、環(huán)向透水盲管、中埋式止水帶、背貼式止水帶、膨脹式止水條組成，富含水區(qū)域?qū)h(huán)向透水盲管加密；
B、及時施作洞頂天溝，攔截洞口地表水；
C、清除初支表面凸起及硬物，防止頂破防水板，造成滲漏水。
D、防水板的規(guī)范化施工對混凝土襯砌體質(zhì)量及水害防止起著決定性作用，防水板的掛設(shè)應(yīng)按從外向內(nèi)、從上到下的原則，防水板的搭接焊縫必須做到嚴密無間斷，設(shè)置專人檢查：焊接完成后應(yīng)用肥皂水進行充氣檢查其焊接質(zhì)量，是否有漏焊、假焊、焊傷；觀察其掛設(shè)與熱熔墊圈焊接處是否合格或者破損；手托防水板檢查其是否與初支密貼，防水板下是否還有尖銳物體未清除；鋼筋綁扎過程中禁止貼著防水板拖拽或者下料不精準頂住防水板造成破損。如發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)立即進行修補并做好記錄，不合格的不予驗收；
E、混凝土澆筑，應(yīng)嚴格按照配比施工，混凝土振搗時必須專人負責(zé)，避免出現(xiàn)漏振、過振現(xiàn)象，加強施工縫、變形縫等薄弱環(huán)節(jié)的混凝土振搗，排出止水帶底部氣泡和空隙，使止水帶和混凝土緊密結(jié)合；
F、初支施工過程中當(dāng)發(fā)現(xiàn)裂隙水較多或局部小股水滲出時，堵塞困難則進行引排，引排入隧道排水系統(tǒng)中。
4、施工冷縫預(yù)防措施
A、灌注需在下層混凝土未初凝前完成，振搗過程中振搗范圍應(yīng)伸入下層混凝土中5-10cm振搗，保證振搗密實；
B、混凝土減低用水量，增加混凝土和易性；
C、減少混凝土澆筑的分層厚度，條件允許時混凝土中添加緩凝劑，以防出現(xiàn)冷縫；采用斜面分層方法進行澆筑；
D、出現(xiàn)無法避免澆筑間斷時，采取特別的處理措施及時處理，例如在兩層混凝土間使用薄層水泥基材料使兩次混凝土連接緊密。
E、混凝土澆筑前應(yīng)設(shè)備工具配備到位，預(yù)備備用電源、備用設(shè)備；混凝土的供應(yīng)能力應(yīng)滿足要求；
四、質(zhì)量控制管理
1、質(zhì)量管理組織機構(gòu)
項目部建立由項目經(jīng)理任組長，項目總工程師、項目副經(jīng)理、質(zhì)檢負責(zé)人員參與組成的經(jīng)理部質(zhì)量管理領(lǐng)導(dǎo)小組，經(jīng)理主抓，工程管理部、綜合管理部、安質(zhì)部、物資設(shè)備部、計劃財務(wù)部、精測隊、中心試驗室負責(zé)人為成員，負責(zé)全面質(zhì)量管理工作，各架子隊負責(zé)人、施工班組負責(zé)人和主管工程師具體落實。
項目部質(zhì)量管理領(lǐng)導(dǎo)小組是負責(zé)工程質(zhì)量管理的實施組織機構(gòu)，領(lǐng)導(dǎo)和組織各質(zhì)量QC小組開展保證工程質(zhì)量的各項攻關(guān)和管理活動。安質(zhì)環(huán)保部是本合同段工程實施過程中質(zhì)量管理的執(zhí)行機構(gòu)，在進行質(zhì)量專檢的同時，對質(zhì)量管理制度、標準和規(guī)定的執(zhí)行情況進行監(jiān)督、檢查，實行質(zhì)量管理“一票否決權(quán)”。
2、質(zhì)量保證體系
項目部將全面落實質(zhì)量管理，開展全過程、全方位質(zhì)量管理，確保工程施工質(zhì)量得到有效管控。為保證本工程順利實施和實現(xiàn)質(zhì)量目標，項目部從組織、資源、技術(shù)、制度保證等各個方面建立符合項目實際的質(zhì)量管理體系，明確項目施工準備期、施工期、缺陷責(zé)任期與質(zhì)保期等階段及各階段的質(zhì)量管控內(nèi)容。同時采用PDCA模式，通過不斷循環(huán)的工作方法，提高質(zhì)量，促進質(zhì)量管理體系的持續(xù)改進。
3、質(zhì)量管理職責(zé)
建立以項目經(jīng)理為質(zhì)量第一負責(zé)人的管理職責(zé)及職權(quán)體系，由項目總工程師負責(zé)該體系運行，項目經(jīng)理將質(zhì)量管理職能分解到每一個部門、每一個崗位。項目部關(guān)鍵崗位的主要質(zhì)量職責(zé)如下表所示。
表4.3-1 項目部關(guān)鍵崗位的主要質(zhì)量職責(zé)
4、質(zhì)量控制流程
建立健全質(zhì)量管理制度，做到分層管理，逐級負責(zé)，對每一道工序都要明確責(zé)任人。嚴格執(zhí)行各項操作規(guī)程和施工規(guī)范，加強自檢、互檢和專檢工作，健全“橫向到邊、縱向到底、控制有效”質(zhì)量檢查體系，有效落實三檢制度。
圖4.4-1 施工質(zhì)量控制流程圖
5、質(zhì)量管理措施
（1）成立項目質(zhì)量管理機構(gòu)，加強組織領(lǐng)導(dǎo)，明確崗位職責(zé)，嚴格執(zhí)行施工規(guī)范，監(jiān)理工程師指令等有關(guān)規(guī)定。嚴格實行“質(zhì)量管理責(zé)任制”、“質(zhì)量一票否決制度”。
（2）實行“質(zhì)量教育培訓(xùn)制度”，定期開展質(zhì)量教育和技術(shù)培訓(xùn)，不斷提高員工的質(zhì)量意識和技能水平，提升質(zhì)量管理水平，確保工程質(zhì)量。
（3）編制切實可行的施工細則，對關(guān)鍵工序編制詳細的作業(yè)指導(dǎo)書，實行“施工技術(shù)交底管理制度”。
（4）嚴格控制原材料質(zhì)量，不合格材料堅決不用。
（5）對持證上崗的焊工進行考試評定，不合格的堅決淘汰，并實行末位淘汰制度。
（6）加強施工過程控制，層層落實崗位責(zé)任制，把責(zé)任落實到人。堅持“首件制”、“三檢制”制度，不放過任何質(zhì)量漏洞。
（7）深入開展QC小組活動，將QC小組活動落到實處，對促進提質(zhì)增效的QC小組給予適當(dāng)獎勵。
（8）加強與業(yè)主、監(jiān)理、設(shè)計單位的聯(lián)系溝通，及時解決關(guān)鍵部位的技術(shù)難題。
（9）配合監(jiān)理工程師做好中間工序檢驗與驗收，并做好記錄和簽證。
（10）實行“質(zhì)量考核制度和質(zhì)量獎懲制度”，以經(jīng)濟手段對工程質(zhì)量實行控制管理。
（11）施工前進行全面技術(shù)交底，使每個施工作業(yè)人員都了解施工流程、施工方法，做到操作有標準、工作有目標。
（12）認真組織開展工藝性試驗，確保各項工藝參數(shù)符合設(shè)計及相關(guān)規(guī)范要求，在此基礎(chǔ)上開展工藝優(yōu)化，確保本工程質(zhì)量。
（13）對投入本工程使用的原材料（防水板、鋼筋、混凝土等）從試驗檢測上加強質(zhì)量控制。
（14）嚴格執(zhí)行國家規(guī)范、規(guī)程，堅持按圖施工，對施工過程中出現(xiàn)的事先不可預(yù)見的問題必須按照與業(yè)主、設(shè)計院預(yù)先商定的程序進行解決與處理，如設(shè)計變更或材料代換等。
6、質(zhì)量預(yù)控
主要原材料品質(zhì)應(yīng)滿足本暫行技術(shù)條件的相關(guān)規(guī)定；按設(shè)計及施工要求復(fù)檢施工配合比混凝土的拌合物工作性能，核查配合比試拌過程以及相關(guān)混凝土力學(xué)性能、收縮性能和耐久性能等試驗結(jié)果。施工過程中，如更換水泥、外加劑、礦物摻和料等主要原材料的品種及規(guī)格，應(yīng)重新進行混凝土配合比選定試驗，并對試驗配合比混凝土的拌合物性能、力學(xué)性能、收縮性能與耐久性能進行檢驗，檢驗結(jié)果應(yīng)分別滿足設(shè)計與相關(guān)規(guī)定。編制詳細的、可操作性強的技術(shù)交底、作業(yè)卡片，且交底到每一個工人手上，保證每一個參與施工的工人明確質(zhì)量驗收標準及控制措施。實行全過程監(jiān)控，加強過程控制，指導(dǎo)施工。對重點工序設(shè)專人專崗加強監(jiān)控，保證施工質(zhì)量。形成詳細的作業(yè)流程圖，明確各道報檢程序，嚴格按照程序執(zhí)行，保證施工質(zhì)量。挑選有經(jīng)驗的測量工擔(dān)任測量工作，對計算數(shù)據(jù)和測量結(jié)果進行多方復(fù)核，保證測量結(jié)果的準確性。施工過程中，測量全過程監(jiān)控，保證隧道襯砌線型標高及凈空符合設(shè)計驗標要求。
7、質(zhì)量過程監(jiān)控與檢測
加強質(zhì)量監(jiān)控，確保規(guī)范規(guī)定的檢驗、抽檢頻率，現(xiàn)場質(zhì)檢的原始資料必須真實、準確、可靠，不得追記，接受質(zhì)量檢查時必須出示原始資料。建立嚴格的原材料采購、運輸、存放和使用管理制度。所有原材料要按驗標和技術(shù)條件的要求進行進場質(zhì)量檢驗，不合格批次產(chǎn)品要清除出場。要分類存放，標識齊全，散裝材料存放場的基礎(chǔ)要進行硬化處理。材料加工方面，工程技術(shù)人員嚴把過程質(zhì)量關(guān)從鋼筋、模板外形尺寸到滾壓鋼筋直螺紋絲頭，從鋼拱架弧度到拱架的拼裝安裝，從環(huán)向盲管到土工布及防水板的搭焊鋪設(shè)，從厚度結(jié)構(gòu)尺寸到外觀質(zhì)量，層層把關(guān)，層層管控。
完備檢驗手段，根據(jù)技術(shù)規(guī)范的規(guī)定配齊檢測和試驗儀器、儀表，并及時校正確保其精度，要根據(jù)合同要求加強工地試驗室的管理，要加強標準計量基礎(chǔ)工作和材料檢驗工作，不得違規(guī)計量，不合格材料嚴禁用于本工程。使用先進的檢測技術(shù)對隧道襯砌加強進行檢測，使檢測不留死角。將檢測結(jié)果進行反饋上報并及時制定處理質(zhì)量缺陷方案，留存處理過程資料對問題部位進行二次檢測，保證襯砌質(zhì)量。
