前言：

隧道施工拆模后发现混凝土局部存在缺陷，现针对隧洞试验段的局部缺陷及以后可能出现的相关缺陷问题提出修补方案。对部分典型缺陷产生的原因、典型缺陷预防措施加以阐述。

隧洞衬砌混凝土的缺陷类型主要有：层间缝和结构错台缝；蜂窝、露筋；表面脱皮、破损、麻面、水波纹及水泡；表面气泡表面麻点和返砂。

层间缝和结构缝错台原因

施工过程中由于供料间断及换管迫使混凝土浇筑中断时间超过混凝土的初凝时间，继续浇筑混凝土时，原有的混凝土基础表面无法且没有进行凿毛处理，也没有铺水泥砂浆垫层，就在原混凝土表面浇筑混凝土，致使新旧混凝土接茬处出现层间缝和结构缝错台。层间缝和结构错台是试验段混凝土表现最主要的缺陷。

1层间缝和结构缝错台措施

层间缝和结构缝错台挂帘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,打磨过的部位混凝土表面用同级配混凝土原浆调色。 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。

蜂窝、露筋原因

(1)混凝土拌和不均，骨料与砂浆分离；

(2)混凝土配合比不当或砂、石子、水泥材料加水量不准，造成砂浆少、石子多；

(3)卸料高度偏大，料堆周边骨料集中而少砂浆，未作好平仓；

(4)模板破损或模板缝隙未堵严，造成漏浆；

(5)混凝土未分层下料振捣不充分，或漏振，或振捣时间不够未达到返浆的程度；

(6)混凝土的和易性差，含气量过大等。

2蜂窝、露筋措施

蜂窝、露筋的处理  将缺陷部位松散混凝土凿除,凿成方型或圆形,四周垂直状,凿至密实混凝土(凿挖时如钢筋出露,凿至钢筋底面以下5 cm) 。凿挖深度在6 cm 以内,采用分层锤填砂浆。凿挖深度大于或等于6 cm 的蜂窝、露筋缺陷,采用比原混凝土标号高一级的级配混凝土分层修补，表面用施工配合比混凝土原浆调色。

表面脱皮的原因

表面脱皮、破损、麻面、水波纹及水泡产生的原因是由于混凝土的浇筑时间太长，下边墙混凝土已凝固，模板的上浮及下沉导致撕掉混凝土。

3表面脱皮的应对措施

(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,磨平后表面用混凝土原浆调色。

 (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。

隧洞衬砌混凝土的缺陷类型主要有：层间缝和结构错台缝；蜂窝、露筋；表面脱皮、破损、麻面、水波纹及水泡；表面气泡表面麻点和返砂；细微裂缝；贯通裂缝；密集裂缝；表面颜色不均匀。

表面气泡

如果混凝土表面气泡形成都在下边墙部位，就是因为衬砌形式为下边墙有反弧度圆弧段，气泡容易附着模板且不易排除在混凝土表面形成气泡群。

4表面气泡处理措施

表面气泡处理采用与混凝土同品种、同标号、同配比的水泥、外加剂配制后，对混凝土构件表面所产生的细微气泡进行填补，会起到色泽一致、强度等级相同的效果。在二衬刚拆模时进行填抹，这样胶结粉料会吸收混凝土内部多余水份或是利用给混凝土养护的水份来进行自身水化、固化反应，从而基本达到混凝土原设计的强度。对较大缺陷的气泡修补，经施工单位、监理单位、业主验收同意后。用混凝土原浆进行修补。单个水气泡的处理用小钢钻掏孔,清除孔周杂物和松散混凝土,直径大于5 mm 的用砂浆填补,直径在小于5 mm的用同级配的混凝土原浆填补。

减少气泡的产生措施

 （1）表面光滑时模板产生的气泡少，采用粗糙时模板产生的气泡就会多一些。因此在衬砌施工前，应尽可能清理模板上的杂物，并对脱模剂脱落的部位加以修补，保证模板表面光滑。

 （2）由于隧洞衬砌混凝土排气能力差。在浇筑每层混凝土时用塑胶锤及振动棒捶打模板背面一个循环，让附着在模板面的气泡及时排除。

（3）在混凝土施工过程中，分层布料，分层振捣。分层的厚度不大于50cm，否则气泡不易从混凝土内部往上排出。同时应注意混凝土的振捣严防出现混凝土的欠振、漏振和超振现象。

表面出现麻点和返沙原因

表面出现麻点和返砂的原因是由于混凝土的塌落度不稳定导致每层的混凝土含水率不同，在振捣过程中，水可能顺着模板上升或下流或过振产生的。

5表面出现麻点和返沙的处理

在二衬混凝土表面出现麻点和返砂部位，用钢丝刷子刷除后再用清水冲洗，把附在混凝土表面的泥皮、尘土或浮砂等杂物刷洗干净，尤其是麻点内杂物必须清洗干净。面层返砂时，可用纤维刷清扫，或用纤维刷沾水刷洗。对二衬混凝土表面由于模板块间形成的错台进行打磨，使之平整光滑。 用粘结胶与水泥按一定比例拌制成水泥素浆（或加入适当的砂子配制成水泥砂浆）修补表面缺陷，调配比例视混凝土表面麻点、凹陷和返砂程度而定，一般采用1：7～8调配。在施工中为了保证修补颜色与原混凝土颜色一致，采用同标号白水泥进行调色，修补时应使混凝土表面平整，补料干硬后用细砂纸进行打磨。对混凝土表面缺陷较严重的采用分层多次进行修补。

表面颜色不均匀原因

混凝土施工中，混凝土表面颜色完全一致几乎是不可能，许多因素都会引起混凝土颜色发生变化。比如材料的种类，施工时混凝土配合比，混凝土的养护条件及混凝土的振捣情况，混凝土脱模剂使用情况，模板的表面结构，模板的收附性能，拆模时人为的造成混凝土颜色变化等，都是使混凝土表面颜色产生不一致的原因。 混凝土表面的锈迹也是常见的影响混凝土表面颜色的一个因素。锈迹产生应有四种可能：

一是由于含有黄铁矿(硫化铁)的骨料引起的，骨料中的黄铁矿(硫化铁)与空气接触会产生氧化反应产生铁锈。

二是由于模板表面本身产生锈迹；

三是由于二衬钢筋长时间暴露空气中产生铁锈随浇筑振捣过程锈迹紧贴模板，从而污染混凝土表面而产生锈迹。

四是混凝土品质不稳定或混凝土浇筑过程中存在间断现象。

6表面颜色不均匀处理方法

颜色不一致的情况一般可以分为两种，一种是拱顶混凝土在浇筑过程中由于混凝土原因导致堵管，拱顶混凝土不流动，在拱顶形成堆积现象，在拱顶堆积混凝土清除不干净，在模板面层形成早期混凝土薄膜，从而形成颜色反差。

另一种是钢筋长时间放置导致钢筋锈迹形成部位在拱腰处和拱顶的混凝土表面颜色反差较大。在拆模时，由于一些人为因素也会导致混凝土表面颜色发生变化。特别是拆除堵头模板时使用氧爆气割用的氧炔焰，其温度很高，施工中往往由于操作不当将氧炔焰对着混凝土而熏烤破坏了混凝土表面原有的颜色。对于颜色不均匀的混凝土表面，首先考虑使用稀释的酸性溶液进行清洗，然后再将处理后的表面用水彻底冲洗。当情况确实无法产生显效时，再考虑使用表面涂层处理。

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知识点：隧洞衬砌缺陷及修补方案