第一篇：铁路隧道施工中沉降量大的成因及防治措施
铁路隧道施工中沉降量大的成因及防治措施
侯显超
（中交三航局厦门分公司）
摘要：针对铁路隧道施工中拱顶下沉严重的成因，并提出安全施工的管理措施和技术措施，对提高企业安全管理水平，预防和减少塌方事故的发生，确保暗挖隧道施工安全、优质、高效。
关键词：拱顶下沉、坍塌事故成因、防治措施
随着高速铁路的快速发展，在暗挖隧道施工中由于地质的复杂、施工不当、监控量测不及时等原因造成个别隧道进洞施工期间由于地表沉降严重造成塌方、洞内坍塌给国家和人民的生命财产带来了巨大的损失，所以加强隧道的安全施工管理和杜绝由于拱顶下沉造成隧道坍塌或减少坍塌事故的发生显得十分重要。
一、隧道的拱顶下沉量大的成因主要有以下几点: 1.复杂多变的地质条件：
隧道的埋深较浅、基岩裂隙水发育、岩体的自稳能力较差、岩体风化严重、基底软弱承载力不够皆对隧道沉降严重起到了决定性的因素。
2.施工工法不当、施工工序的安排不合理：
①开挖方法和支护参数未做到与设计一致或设计的开挖方法和支护参数未能与现场实际的地质情况、环境、条件相吻合。
②开挖的上、中、下断面过多，由于人力资源有限导致人为的支护时间、初期喷射混凝土时间延长。
③一些临时支护的缺失、减少或未按照施工要求去施作。
④基底软弱未做处理、洞内积水过多并且长时间对拱脚进行浸泡造成拱脚基底发软导致沉降量持续性增长。皆是造成隧道下沉严重的主要原因。
3.沉降的监控措施不完善、沉降初期处理不及时：
①监控量测的体系不健全或测量频次不高未能及时发现隧道沉降的情况 ②初期沉降不明显而被忽视或对初期的沉降未做过多的关注导致沉降持续增大
③沉降变化较大时未能及时采取制止措施
二、施工过程中防止沉降量过大的管理措施
按照设计要求，在充分调查研究的基础上，根据围岩类别，结合地貌、地形和水文地质条件，综合考虑各种因素，选择安全、合理、实用的施工方法，制定相应的详细具体的安全技术措施，科学选定开挖、支护、衬砌方法和工艺。除了施工方法安全，合理、实用外，采用科学合理的施工支护手段也是防止沉降过大的关键。
制定控制沉降的预案，成立应急领导小组、配备必要的人员、机械、物资，出现问题迅速采取措施，减少影响和损失。
做好施工过程的跟踪查看和对测量数据的每日查看，专职安检人员或技术人员每天都要对洞内断面进行一次全面检查，尤其是要加强对所支护完成钢架形态及喷射混凝土表面的检查、量测，不放过任何微小变化，并应逐级做好记录。发现问题及时提请领导采取措施，妥善处理。
三、防止隧道沉降过大的安全技术措施
1.遇有不良地质地段施工时，应按照先治水、短开挖、强支护、早衬砌的原则稳步前进。注重钢架的加工质量和运输时的保护、钢架的连接质量、锚杆、锁脚锚杆、喷射混凝土的施工质量，这都将影响着洞内沉降量的大小。
2.为了满足变形观测的需要，需要在观测断面隧道内壁设置观测标志，软弱围岩、破碎地段、涌水量大的地段的观测标志也应适当增加，并且做好观测标志的保护，防止施工机械的碰撞、人为因素的破坏等。
3.如发现沉降变形增大可以立即采取以下几点措施：
①增设临时支护，暂时稳住或减少沉降，加快仰拱、二衬的施作速度，仰拱、二衬施作完成后会对沉降的遏制起一定的作用； ②沉降情况严重可以采取小导管注浆的办法，此办法的优点是见效快、效果明显，缺点是对人员、机械、物资的投入较大；
③根据围岩性质做好沉降量的预留，防止二次衬砌的侵线，造成后续工作的难施作。
事例：xx隧道进口进洞初期围岩级别为Ⅴb粉质粘土，褐黄色，地下水主要为孔隙水及基岩裂隙水，相当发育。设计30米管棚施作之后，测量发现洞口的仰坡日沉降在8mm、甚至导向墙都有不太明显的倾斜，沉降情况异常严重。事情发生后项目部领导积极组织应对，增设临时支护的同时，并且果断的采取小导管注浆的办法,小导管1.5×1.5m布设，范围是拱部140°范围内，纵向长度为8米，经过一天一夜的注浆，沉降量果然得到了控制，成功的解决了问题。
封闭工作面施工准备钻孔检查维修机具制作小导管安设小导管连接管路及孔口密封否孔口周围喷射10cm厚条状砼止浆墙调节水压达到设计要求注浆拌浆否浆液配合比设计否压力、流量达设计要求结束
小导管的打设及注浆施工工艺流程图
四、结束语
1.首先根据实际的地质条件预留充足、合理的沉降量。
2．沉降的控制首先要从支护方面开始重视，支护的质量决定了沉降的严重与否。
3.加强监控量测的手段，制定严格的测量、观测制度，落实到个人，制定严格的测量频次，做到能及时发现断面的沉降情况。
4.重视前期的沉降变化，跟踪观察、量测，发现问题积极、及时应对，尽量、尽快让沉降得到控制。
5.富水地带应做好引排水工作，在任何地质的隧道，排水工作都不容忽视。
第二篇：建筑施工中的墙体裂缝成因及防治措施
建筑施工中的墙体裂缝成因及防治措施
【摘要】近年来建筑行业的发展迅速，相应的新技术、新工艺、新材料更是日新月异，建设规模不断扩大，建设速度惊人。但在建筑施工技术日益进步的现在，在建筑施工质量方面仍存在着诸多的质量问题，由于其出现频率较高，具有一定的代表性而被称作“质量通病”。本文主要阐述了目前建筑施工领域发生频率较高的几种质量通病，对其产生的原因作了简要的分析，针对施工技术和施工工艺提出了一些防控措施。
【关键词】墙体裂缝；原因分析；措施
前言：随着我国经济的蓬勃发展，国民经济支柱产业之一的建筑业也呈现崭新的姿态，随着建筑业市场的发展，建筑工程的质量备受社会各界和行内人士的关注。建筑工程质量事故层出不穷，其中建筑物墙体出现裂缝尤为突出。质量通病的产生往往存在设计、施工组织、施工工艺等多方面原因，下面仅就目前施工中常见的几种质量通病的成因及防治措施作以浅显的探讨。浇混凝土墙体为例说明它们的成因与防治处理方法。砖墙裂缝
1.1产生的原因
1.1.1当墙体周围的温度有大幅度变化引起砖的热涨、冷缩，同时在外部具有很强的约束力，这时墙体就会产生温度裂缝。
1.1.2普通砖、灰砂砖、粉煤灰砖等，随着含水量的降低，材料会产生较大的干缩裂缝。
1.1.3设计墙体过长、过高时，未采取加强结构措施应力集中区，未采取合理衔接结构措施挂重物处，未加固处理与水接触处，未做防水措施等都是设计不当造成裂缝的原因。
1.1.4砌块进场未做检查随意砍砖砌体浇水湿润时含水量过大并湿砌砂浆不符合要求砌块排列不符合要求铺灰过长，砂浆失去塑性等都是施工失误造成裂缝的原因。
1.2防治方法
1.2.1温度、干缩裂缝的防治合理安排施工时间和施工工序，尽量避免高温和寒冷季节施工。在屋面加设保温层或在屋面涂吸热量少的涂料，减少屋盖与墙体之间的温差和防止屋面因吸热量多而造成膨胀。提高墙体抗温度变化的能力同时设置伸缩缝。为防止干缩裂缝的出现可采取设置控制缝，设置灰缝钢筋等。
1.2.2设计施工造成裂缝的防治在设计方面要认真严格，做出合理的结构方案并计算准确，能满足建筑物整体和局部的承载能力以及抗滑移、抗倾覆要求。在施工方面要保证严格按照规范要求，对工人进行岗前培训，进场砌块必须按规范检查验收，保证砂浆品种、施工配合比的正确性和砌筑质量，合理安排脚手眼。
1.3处理办法
1.3.1对宽度较小，不影响建筑的安全使用的裂缝只对表面抹面加纤维织物进行修补。
1.3.2对于局部裂缝将开裂部位凿成字型，清理干净，并用水湿润，再用水泥砂浆或树脂砂浆等材料将裂缝填实。
1.3.3对于墙体两面开裂的情况，在裂缝的两侧每间隔左右的地方将墙体凿开，加人钢筋进行拉结，并用水泥砂浆将裂缝填实。混凝土裂缝
2.1塑性裂缝。塑性裂缝在结构表面出现，形状很不规则且长短不一，互不连贯，类似干燥的泥浆面。大多在混凝土浇筑初期（一般在浇筑后4小时左右），当混凝土本身与外界气温相差悬殊，或本身温度长时间过高（40℃以上），而气候很干燥的情况下出现。塑性裂缝又称龟裂，严格讲属于干缩裂缝，出现很普遍。
2.1.1原因分析：（1）混凝土浇筑后，表面没有及时覆盖，受风吹日晒，表面游离水分蒸发过快，产生急剧的体积收缩，而此时混凝土早期强度低，不能抵抗这种变形应力而导致开裂。（2）使用收缩率较大的水泥，水泥用量过多，或使用过量的粉砂。（3）混凝土水灰比过大，模板过于干燥，也是导致这类裂缝出现的因素。
2.1.2预防措施：（1）配制混凝土时，应严格控制水灰比和水泥用量，选择级配良好的石子，减小空隙率和砂率；同时，要捣固密实，以减少收缩量，提高混凝土抗裂强度。（2）浇筑混凝土前，将基层和模板浇水湿透。（3）混凝土浇筑后，对裸露表面应及时用潮湿材料覆盖，认真养护。（4）在气温高、湿度低或风速大的天气施工，混凝土浇筑后，应及早进行喷水养护，使其保持湿润；大面积混凝土宜浇完一段，养护一段。此外，要加强表面的抹压和养护工作。（5）混凝土养护可采用覆盖湿草袋、塑料薄膜等方法；当表面发现微细裂缝时，应及时抹压一次，再覆盖养护。（6）设挡风设施。
2.2干缩裂缝。干缩裂缝为表面性的，宽度较细，多在0.05～0.2mm之间。其走向纵横交错，没有规律性。较薄的梁、板类构件（或桁架杆件），多沿短方向分布；整体性结构多发生在结构变截面处；颊裂缝多延伸到变截面部位或块体边缘，大体积混凝土在颊部位较为多见，但侧面也常出现；预制构件多产生在箍筋位置。这类裂缝一般在混凝土露天养护完毕经一段时间后，在表层或侧面出现，并随湿度和温度变化而逐渐发展。混凝土收缩分湿度收缩（即干缩）和自收缩。湿度收缩是混凝土中多余水分蒸发，随湿度降低体积减小而产生的收缩，其收缩量占整个收缩量的绝大部分。自收缩为水泥水化作用引起的体积收缩，收缩量只有前者的1/5～1/10，一般可包括在湿度收缩内一起考虑。
2.2.1原因分析：（1）混凝土成型后，养护不当，受到风吹日晒，表面水分散失快，体积收缩大，而内部湿度变化很小，收缩也小，因而表面收缩变形受到内部混凝土的约束，出现拉应力，引起混凝土表面开裂；或者构件水分蒸发，产生的体积收缩受到地基或垫层的约束，而出现干缩裂缝。（2）混凝土经过度振捣，表面形成水泥含量较多的砂浆层。
2.2.2预防措施：（1）混凝土水泥用量、水灰比和砂率不能过大；严格控制砂石含泥量，避免使用过量粉砂；混凝土应振捣密实，并注意对板面进行抹压，可在混凝土初凝后，终凝前，进行二次抹压，以提高混凝土抗拉强度，减少收缩量。（2）加强混凝土早期养护，并适当延长养护时间。长期露天堆放的预制构件，可覆盖草帘、草袋，避免曝晒，并定期适当洒水，保持湿润。薄壁构件则应在阴凉地方堆放并覆盖，避免发生过大湿度变化。（3）浇筑混凝土前，将基层和模板浇水湿透。（4）混凝土浇筑后，对裸露表面应及时用潮湿材料覆盖，认真养护。塑钢窗窗框周边结露
安装后的塑窗下边框活动、透风，排风不畅。
3.1产生原因：（1）窗洞口下边砌体有振动或砌筑砂浆及保温带不饱满；固定片固定不牢固或未固定。（2）窗下边框与窗台板接缝处未打胶。（3）窗台、窗眉抹灰太厚，将排水、气压平衡孔盖住。
3.2防治措施：（1）安装塑窗前，先将洞口下边扰动的砌体拆掉重砌，要求砂浆饱满，符合设计标高要求，且整齐干净。待砂浆强度达到设计要求时，再按标准要求固定塑窗打发泡剂。（2）待整窗打发泡剂、抹灰完毕后，将窗底边框与窗台板接茬处打上八字硅酮胶密封。（3）控制窗台、窗眉的抹灰厚度，留出排水孔和气压平衡孔。
结语：
建筑墙体裂缝是施工中常见的质量事故，裂缝的出现会影响结构的强度、刚度和稳定性，所以必须引起足够的重视。用以上所列防止办法和处理措施，可以合理经济的控制和处理工程施工阶段的裂缝，确保建筑物使用阶段的安全可靠。
参考文献：
[1]姚乃强，加气混凝土砌块应用中的问题和解决措施，2006
[2]朱虹.建筑工程事故分析与处理，2006
第三篇：对铁路隧道施工技术及措施的分析
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对铁路隧道施工技术及措施的分析
对铁路隧道施工技术及措施的分析
【摘要】:随着我国国民经济的迅速发展，而铁路作为我国的经济动脉，铁路建设也将直接影响国民经济的发展。铁路隧道技术是铁路工程结构的重要组成结构之一，本文就铁路隧道施工技术及措施进行了阐述分析。
【关键词】：铁路隧道；施工；技术措施
中图分类号：U459.1文献标识码： A 文章编号：
引言
现代铁路隧道必须加强施工管理，强化资源配置，坚决贯彻“短进尺、弱爆破、强支护、勤量测、早衬砌”的施工原则，统筹安排、科学施工。高度重视爆破方案与施工通风方案设计、加强支护、进行地质分析与监控量测工作，做好各项施工预案，正确选择施工方法，为安全、优质、快速施工创造条件。
一、铁路隧道施工常见问题
1、隧道渗漏水问题
隧道渗漏水是铁路隧道施工中比较常见的一种问题，它会使隧道衬砌混凝土加快碳化，大大缩短了隧道的使用期限。隧道渗漏的主要原因有以下几个方面：
（1）防水材料不合格
由于铁路建设工程数量的急剧增加，对于隧道防水材料的需求也越来越大，于是很多防水材料的生产企业应运而生，在这个庞大的市场当中，难免会有一些单位的产品质量不合乎要求，很多厂家为了追求高额的利润将一些废弃的材料再生制造，铁路施工单位采购人员由于疏忽购进了这些不合格的产品，直接导致隧道渗漏水问题。
（2）排水处理不当
基岩和围岩基面不平整，局部位置出现凹陷现象；表面渗水点没有处理，渗水随意蔓延；基面上的一些尖锐物没有经过处理直接把防水板和无纺布挂上去，导致防水板破裂；防水板铺设不够规范；没有
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对变形缝和施工缝做仔细的处理，使缝隙出现渗漏；隧道的基线没有得到妥善处理，留下渗水隐患。
2、衬砌开裂破损
隧道衬砌是隧道的主体建筑物，也是受力的关键，不仅承受地层的压力，还能够防止围岩出现变形以及塌落。一旦隧道衬砌出现开裂破损，就会直接破坏隧道整体结构的稳定性，大大降低了衬砌的可靠性和安全性，影响隧道的使用，严重的还会危害到行车的安全。衬砌开裂破损的主要危害是：
降低了衬砌结构的受力能力，容易出现变形；
在外力的作用下，衬砌会出现变形以及轻微的塌陷，减少了隧道的净空空间，使衬砌结构向隧道内倾斜，影响车辆通行；
拱形衬砌可能会出现掉块现象，影响火车通行；
由于衬砌破损，导致裂缝漏水，腐蚀隧道内设施
3、隧道结构被腐蚀
隧道结构腐蚀主要体现为衬砌腐蚀，因为衬砌结构直接接触土壤，土壤中含有大量水分，尤其是一些特殊地质还会含有腐蚀性环境水，这些水会通过衬砌的工作缝、毛细孔或者变形缝渗透到衬砌的内部，腐蚀构件。被腐蚀的衬砌在受力性能方面会大大降低，还会出现变形，这样不仅缩短了使用寿命，对行车安全也会造成巨大的威胁。隧道结构被腐蚀的原因主要有四个方面：存在一些腐蚀介质；存在比较容易腐蚀的物质；土质中含有大量地下水并且具有流动性；结构的缝隙没有处理好。
4、初期支护不稳定
隧道的初期支护是施工继续的基础，也是保证安全施工的关键，如果初期支护不稳定，就会使支护失去一定的稳定性，这样就可能导致衬砌变形，导致一系列的问题产生。
5、塌方现象
塌方是隧道施工中比较严重的问题之一，一般出现塌方的隧道围岩的完整性比较差，特别是隧道进口的地方暴露围岩部分是完全风化或者强风化的强烈岩体，呈破碎状或者散体状结构，没有自稳能力，在施工中受到爆破震动的干扰，导致塌方。
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二、铁路隧道施工技术措施
1、把好材料关
防水材料的好坏直接影响隧道工程的防水性能，所以在选择材料上一定要严格控制。最好以招标的形式，对不同规格的材料进行比较，结合具体施工需要，选择最佳的材料，以保证隧道质量。
2、做好防水排水措施
首先，要铺设好防水板，铺设的时候遵循先拱后墙的顺序，下面的防水板要压住上面的，控制松紧程度，保证防水板的所有面积都能抵到围岩上，两个防水板之间的搭接宽度要大于150毫米。
其次，要处理好施工缝和变形缝等防水比较薄弱的地方。
防止腐蚀
在选择材料的时候，最好采用耐腐蚀性的水泥；在混合料中加一些有效防止腐蚀的添加剂；提高衬砌结构的整体性和密实度，防止水及腐蚀性液体渗入；加强衬砌结构的排水能力；在衬砌的外层设置一层隔离层，防止和水接触；采用防腐蚀性能高的混凝土；使用和侵蚀性水不发生化学反应的石料做衬砌。
做好超前地质预报、进行地质分析
结合设计文件采用不同的探测方法，尤其对于不良地质地段，在开挖前必须采用地震波、地质雷达探测、超前地质钻、超前炮孔等方法做好超前地质预报，同时做好预加固、预支护等辅助施工措施。地震波探测长度为100m、地质雷达探测长度为30m、超前地质钻长度为50m、超前炮孔长度为5m。隧道施工地质技术是隧道施工中的关键工序和科学技术，配备地质专业技术人员，建立隧道施工信息平台。在隧道施工前认真做好现场勘查工作，仔细核对设计文件，施工过程中做必要的补测和验证。根据围岩类别采取长、中短程组合探测，根据超前地质预报的地质变化情况，结合地质素描、地表调绘、地表水监测情况、和设计已探明的地质资料，制定与现场地质相适应的施工方案与安全技术保证措施，预防坍塌事故的发生。
加强监控量测、预见事故和排除险情
在隧道施工过程中进行施工监控量测，使用专业量测仪表和工具对围岩变化情况和支护结构的工作状态进行量测、及时提供围岩稳定
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程度和支护结构可靠性的安全信息，预见事故和险情，作为调整和修改支护设计的依据，并在复合式衬砌中，依据量测结果确定二次衬砌施作的时间。监控量测的必测项目有4个：地质和支护状况观察；周边位移；拱顶下沉；锚杆或锚索内力及抗拔力。根据围岩条件及地表沉降要求有以下7个选测项目:地表下沉；围岩体内位移(洞内与地表设点)；围岩压力及两层支护间压力；钢支撑内力及外力；支护与衬砌内应力；表面应力及裂缝量测；围岩弹性波测试。由专业技术人员进行监控量测工作，对监控量测数据做好记录，及时绘制各种相关曲线和图表，并进行相关量测数据的分析与处理：当位移－时间曲线趋于平缓时，应进行数据回归分析，以推算最终位移和掌握位移变化规律；当位移－时间曲线出现反弯点时，则表明围岩和支护已呈现不稳定状态，此时应密切监视围岩动态，必要时停止开挖，并制定相应的支护补强措施，调整原支护参数或开挖方法，排除险情与安全隐患后，方可继续作业。
6、加大管理力度
首先，要从施工人员入手，强化他们的质量意识。施工人员是决定施工质量的第一因素，所以要培养施工人员自我检查的习惯，不能单纯的靠监督来保证工程质量。尤其是针对隐蔽工程等细微的操作，更需要施工人员有很强的责任心，才能确保质量。
其次，要加大监管力度，对施工过程制定严密的管理体系，清楚施工中的质量控制要点，做定期检查的同时对一些关键环节要全程监测，一旦发现问题及时上报并勒令修改，不能留下质量隐患。对施工进展做详细的记录，有规范的验收报告，按照相应的规章制度，确定合格之后才可以进入下一个施工环节。
结束语
铁路是交通事业的主体，也是经济发展的基础，是人们生活的必需品。所以铁路的建设是至关重要的，而隧道施工在铁路建设中一直是一个难点、重点。因为隧道施工存在很大的难度，施工空间小，工程量大，受到周围土质、天气、环境等多方面因素的影响，所以铁路的隧道施工中经常出现各种各样的问题，要保证铁路更好的服务于经济，就要解决这些问题。本文给出了一些措施，但更多的还需要专业
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人士去研究，以保证铁路建设事业的发展。
参考文献：
【1】王全富.对铁路隧道施工中问题的探析[J].城市建设理论研究.2011(32)
【2】邵国明.隧道施工技术浅谈[J].科技创新导报.2009
【3】柴颖鹏.浅谈隧道施工中的关键要素[J].山西建筑.2008
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第四篇：现浇板裂缝成因及防治措施
现浇板裂缝 成因及防治措施
课
件
张培岩
前言
钢筋混凝土的裂缝是不可避免的，其微观裂缝是由本身物理力学性质决定的，但它的有害程度是可以控制的，有害程度的标准是根据使用条件决定的。目前世界各国的规定不完全一致，但大致相同。如从结构耐久性要求、承载力要求及正常使用要求，最严格的允许裂缝宽度为0.1mm。近年来，许多国家已根据大量试验与泵送混凝土的经验将其放宽到0.2mm。当结构所处的环境正常，保护层厚度满足设计要求，无侵蚀介质，钢筋混凝土裂缝宽度可放宽至0.4mm；在湿气及土中为0.3mm；在海水及干湿交替中为0.15mm。沿钢筋的顺筋裂缝有害程度高，必须处理。下面就结合工作实际，对钢筋混凝土现浇板裂缝的原因及防治进行分析研究。
一、钢筋混凝土现浇板裂缝的类型
根据钢筋混凝土现浇板裂缝的特点，具体可以分为以下几种类型：
1．横向裂缝：在跨中1/3范围内，沿建筑物横向方向的裂缝，出现在板下皮居多，个别上下贯通；当建筑物总长超过40m时，通常在建筑物端部第一或第二开间板跨中出现上下贯通裂缝。
2．纵向裂缝：沿建筑物纵向方向的裂缝，出现在板下皮居多，个别上下贯通。
3．角部裂缝：在房间的四角出现的斜裂缝，板上皮居多。
4．不规则裂缝：分布及走向均无规则的裂缝。
5．楼板根部的横向裂缝：距支座在30cm内产生的裂缝，位于板上皮。
6．顺着预埋管线方向产生的裂缝。
二、钢筋混凝土现浇板裂缝的产生原因
分析 钢筋混凝土现浇板裂缝原因的分析
通常情况下，现浇板裂缝一般表现为：不规则、不连贯表面微裂缝；表面龟裂、纵向、横向裂缝以及斜向裂缝。究其原因，主要有施工、设计及混凝土原材料等方面的原因，以下将逐一具体分析。
1.1 混凝土原材料质量方面
1.1.1 水泥凝结或膨胀不正常，如水泥安定性不稳定，水泥中含有生石灰或氧化镁，这些成分在和水化合后产生体积膨胀，产生裂缝。采用活性高的水泥，水泥活性越高，颗粒越细，比表面积越大，收缩越大。
1.1.2 如果骨料中含泥量过多，则随着混凝土的干燥，会产生不规则的网状裂缝。
1.1.3 碱－骨料反应：蛋白质、安山岩、玄武岩、辉绿岩、千枚岩等碱性骨料有可能与碱性很强的水泥起化学反应，生成有膨胀能力的碱－硅凝胶而引起混凝土膨胀破坏，产生裂缝。、4 1.1.4钢筋方面：为节省成本，现浇板所用钢筋为一些小厂家生产的钢筋，质量严重不合格，钢筋的延性、韧性和可焊性都较差，抗拉强度低，很容易产生裂缝。
1.1.5 水灰比、坍落度过大，或使用过量粉砂混凝土强度值对水灰比变化十分敏感，基本上是水和水泥计量变动对强度影响的叠加。因此，水、水泥、外渗混合材料外加剂溶液的计量偏差，将直接影响混凝土的强度。而采用含泥量大的粉砂配置的混凝土收缩大，抗拉强度低，容易因塑性收缩而产生裂缝，泵送混凝土为了满足泵送条件，坍落度大，流动性好，易产生局部粗骨料少、砂浆多的现象，此时，混凝土脱水干缩时，就会产生表面裂缝。
1.2 施工质量方面
1.2.1 混凝土施工过分振捣，模板、垫层过于干燥的混凝土浇筑振捣后，粗骨料沉落挤出水分、空气，表面呈现泌水而形成竖向体积缩小沉落，造成表面砂浆层，它比下层混凝土有较大的干缩性能，待水分蒸发后，易形成凝缩裂缝。而模板、垫层在浇筑混凝上之间洒水不够，过于干燥，则模板吸水量大，引起混凝土的塑性收缩，产生裂缝。
1.2.2 混凝土浇捣后过分抹干压光会使混凝土的细骨料过多地浮到表面，形成含水量很大的水泥浆层，水泥浆中的氢氧化钙与空气中二氧化碳作用生成碳酸钙，引起表面体积碳水化收缩，导致混凝土 板表面龟裂。
1.2.3 施工工艺不当引起：在施工过程中由于施工工艺不当，致使支座处负筋下陷，保护层过大，固定支座变成塑性铰支座，使板上部沿梁支座处产生裂缝。楼板的弹性变形及支座处的负弯矩施工中在混凝土未达到规定强度，过早拆模，或者在混凝土未达到终凝时间就上荷载，造成混凝土楼板的弹性变形，致使砼早期强度低或无强度时，承受弯、压、拉应力，导致楼板产生内伤或断裂；大梁两侧的楼板不均匀沉降也会使支座产生负弯矩造成横向裂缝。
1.2.4 后浇带施工不慎而造成的板面裂缝：为了解决钢筋混凝土收缩变形和温度应力，规范要求采用施工后浇带法，有些施工后浇带不完全按设计要求施工，例如施工未留好施工缝；板的后浇带不支模板，造成斜坡槎；疏松混凝土未彻底凿除等都可能造成板面的裂缝。
1.2.5 楼面垫层铺设的暗装水管、电线套管铺设不当，如水管、电线套管铺设不够牢靠、集中铺设、上下交叠铺设致使水管、电线套管上皮在垫层厚度1/3以内，保护层厚度不足都可能造成板面沿管线长度方向产生裂缝。
1.2.6 混凝土的收缩（温度裂缝）：众所周知，混凝土引起收缩的原因，在硬化初期主要是由于水泥的水化作用，形成一种新的水泥结晶体，这种结晶体化合物较原材料体积小，因而引起混凝土体积的收缩，即所谓的凝缩，后期主要是混凝土内自由水蒸发而引起的干缩。而且，如果混凝土处在一个温度变化较大的环境下，将会使其收缩更为加剧。如施工发生的夏季炎热气温下，石子表面温度升高，使石子 体积膨胀，拌制成混凝土后，石子受冷收缩，使混凝土表面出现发丝裂缝；混凝土浇捣后未及时浇水养护，混凝土在较高温度下失水收缩，水化热释放量较大，而又未及时得到水分的补充，因而在硬化过程中，现浇板受到支座的约束，势必产生温度应力而出现裂缝，这些裂缝也首先产生在较薄弱的部位，即板角处。另外，室内外温差变化较大，也要引起一定的裂缝。
1.2.7 目前在主体结构的施工过程中，普遍存在着质量与工期之间的较大矛盾。一般主体结构的楼层施工速度平均为5－7天左右一层，最快时甚至不足5天一层。因此在楼层混凝土浇筑完毕后不足24小时的养护时间，就忙着进行钢筋绑扎、材料吊运等施工活动，这就给大开间部位的房间雪上加霜。除了大开间的混凝土总收缩值较小开间要大的不利因素外，更容易在强度不足的情况下受材料吊卸冲击振动荷载的作用而引起不规则的受力裂缝。并且这些裂缝一旦形成，就难于闭合，形成永久性裂缝。
1.3 设计方面
1.3.1 地基的不均匀沉降：在住宅建设中，有相当一部分的钢筋混凝土现浇板的裂缝，是由于地基不均匀沉降的原因而造成的。如在软土地基下采用扩展基础，则对于那些相对较长的条式楼来说，要想保证它们沉降均匀是相当困难的，因此，在这种情况下，有时也会由于基础的不均匀沉降，而引起楼房的拉裂和钢筋混凝土现浇板的开 裂。
1.3.2 荷载的作用：在住宅建设中，也有少部分钢筋混凝土现浇板的裂缝，是由于荷载作用方面的原因引起的。由于设计人员在进行现浇板的配筋计算过程中，通常只是根据其承载能力来确定配筋量的，而往往忽略了对板在正常使用阶段由其承受的荷载而引起的挠度及裂缝宽度的验算，由此而引起裂缝的产生，这些裂缝有时也会超过规范的最大允许值，这也应当引起足够的重视。
1.3.3 结构体型突变及未设置必要的伸缩缝：房屋长度过长，而又未考虑设置伸缩缝，当房屋的自由伸缩达到应设置伸缩缝要求的间距时，就要引起裂缝的产生。另外，平面布局凹凸较多，即转角也越多，这些转角处由于应力集中形成薄弱部位，一受到混凝土收缩及温差变化易于产生裂缝。
1.3.4 在楼房的设计中，设备专业特别是电气专业，大多将照明、有线电视、通讯等所需的管线直接敷设于现浇板中，而且有时集中于某一处现浇板中的管线多达7－8根，并且这些管线的直径多为2－3cm，由此就会使该处现浇板厚度大大削弱，从而引起现浇板在该处开裂。
1.4其它方面
混凝土收缩引起的裂缝：混凝土硬结过程中将会收缩，当楼板受到约束，混凝土的收缩将会在楼板内产生内力，使混凝土受拉应力的 8 作用，当拉应力超过混凝土的抗拉强度时，楼板就会开裂出现裂缝以及基础的不均匀沉降。
三、钢筋混凝土现浇板裂缝的防治
措施
依据钢筋混凝土现浇板裂缝产生的原因分析得到，其防治措施具体如
下：
（一）材料的保证措施
1.正确选用水泥，要控制水灰比，使之不大于0.4，为保证混凝土拌合物有一定的流动性，可掺入优质粉煤灰和高效减水剂，来确保混凝土的可泵性。而使用减水剂时，一定要做与水泥相容性试验，选择与水泥结合后流动性好的减水剂；尽可能不使用民办小厂生产的水泥，如必须使用，应认真对水泥标号及安定性进行试验。2.选用级配良好的骨料，粗细骨料的用量占混凝土总体积的65%～75%，是影响混凝土质量的重要因素，要重视砂石的质量，石子应选用连续级配的碎石，最大粒径控制在15～20mm；采取严把原 材料进货关、认真地对进场砂石骨料进行检验，严格控制砂的粒径及含泥量。并做好各项试验，一经发现不合格材料进场必须立即停止使用并清除出场。
3.严格控制混凝土施工配合比。根据混凝土强度等级和质量检验以及混凝土和易性的要求确定配合比，严格控制水和水泥用量，选择级配良好的石子，减小空隙率和砂率以减少收缩量，提高混凝土抗裂强度。商品砼运输时，应选择好运输路线，保证道路平整，缩短运输时间，避免混凝土拌和物发生分层、离析。同时，要经常检查运输工具，尽量减少混凝土拌和物运输过程中水泥浆的流失。
4.近十几年来，为实现文明施工，提高设备利用率，节约能源，商品混凝土的使用率逐年提高。但受剧烈的市场竞争，导致各商品砼厂商以采用大粉煤灰掺量，低价位、低性能的砼外掺剂，以及细度模数低、含泥量较高的中细砂作为降低价格和成本的主要竞争手段，导致商混凝土质量显著下降；另一方面承包商在订购混凝土时，应根据工程的不同部位和性质提出对混凝土品质的明确要求，不能片面压价和追求低价格、低成本而忽视了混凝土的品质，导致混凝土性能下降和收缩裂缝增多。同时现场应逐车严格控制好商品混凝土的坍落度检查，以保证混凝土熟料的半成品质量。
（二）设计措施
1．在结构设计时，对于钢筋混凝土现浇板应尽量避免过大的跨度，可以通过增加次梁根数来减小现浇板的跨度，以避免现浇板的厚度过大，现浇板的跨中挠度过大，现浇板的跨中裂缝、支座裂缝过大，从而提高现浇板的可靠度与安全性。
2．在工程设计中，经常会出现梁板下口平齐，此时，为了现浇板下部钢筋在支座内锚固更加可靠，板底钢筋在梁处应放在梁下部钢筋的上面，设计图还应有大样图表示。
3．对于跨度达200～300mm的梯板，为了保证梯板负筋的架立，同时为了梯板支座处截面的抗剪，宜采用梁式配筋，加设箍筋，箍筋最少设4肢箍。
4．在平面布置上应该尽量规则。减少凹凸转角、体形突变等，这些位置往往是薄弱部位，存在着应力集中，在受到混凝土收缩及出现温差变化时而容易产生裂缝。另外，房屋的长度等于或大于40m时，可将房屋每隔20m左右在板的支座上设置l0mm宽的伸缩缝，将长板变为短板，而原来配置的钢筋不断开。
5．在温度、收缩应力较大的现浇板区域内，钢筋间距宜取为150～200mm，并应在现浇板的未配筋表面布置温度收缩钢筋。现浇板的上、下表面沿纵、横两个方向的配筋率均不宜小于0.1%。另外，为防止 11 在屋面板的四角部位出现45。裂缝可以在阳角、阴角板块的四周设置5根15°辐射钢筋，能有效的抑制裂缝的产生。
（三）施工措施
1.在混凝土浇捣前，应先将基层和模板浇水湿透，避免过多吸收水分，浇捣过程中应尽量做到既振捣充分又避免过度。
2.在施工过程中，要防止工人在负筋上随意踩踏而引起负筋变形，并安排人员及时进行纠正，在板底受力筋下一般可用12～15mm厚砂浆垫块垫起板底钢筋网，保证支撑负筋位置的马凳钢筋间距不大于l000mm，浇筑混凝土之前应设置马道。
3.线管在敷设时应尽量避免立体交叉穿越，交叉布线处采用线盒，同时在多根线管的集散处宜采用放射形分布，尽量避免紧密平行排列，以确保线管底部的砼灌筑顺利和振捣密实；并且当线管数量众多，使集散口的砼截面大量削弱时，宜按预留孔洞构造要求在四周增设上下各2ф12的井字形抗裂构造钢筋；增设的抗裂短钢筋采用6～8，间距小于150mm，两端的锚固长度应不小于300mm。
4.在楼板的大体积混凝土施工中，采用切实可行的降温措施，如在炎热天气浇筑时，采用冰水拌制混凝土，并掺加缓凝减水剂和磨 12 细粉煤灰，延缓凝结时间，减少坍落度损失，改善混凝土和易性和可泵性，浇筑后混凝土内外温差不超过25℃。
5．在混凝土浇筑至设计标高时，混凝土采用平板振动器振捣密实，为确保混凝土密实，宜实施二次振捣，表面出现浮浆时，随即用刮尺刮平，表面刮抹应限制到最小程度，防止在混凝土表面撒干水泥刮抹。待混凝土终凝硬化前，用木抹子连续搓平，防止泌水收缩裂缝的产生。控制施工速度，确保混凝土强度达到设计强度标准值的30%前不受振动。
6.拆下的模板及其它周转材料要及时转运，只有混凝土强度达到设计强度后才能在上面堆放材料，材料必须分散堆放并且必须轻放、慢放；同时更要杜绝在未浇注混凝土前就将部分模板，支柱拆除而导致梁板形成悬臂，造成变形；注重拆模的顺序，楼板变形由中央逐渐向支座变化，荷载支承也由中央渐渐向支座转移，拆除模板支撑应从跨中开始，为了减小楼板的挠曲变形，避免因荷载和变形突变，造成板挠曲过大而形成裂缝；对计划中的临时大开间面积材料吊卸堆放区域部位的模板支撑架在搭设前，要预先考虑采用加密立杆和搁栅增加模板支撑架刚度的加强措施，以增强刚度，减少变形来加强该区域的抗冲击振动荷载，并应在该区域的新筑砼表面上铺设旧木模加以保护和扩散应力，进一步防止裂缝的发生。
7.在施工后浇带的施工之前应按设计意图，先制定施工方案。杜绝在后浇带处出现混凝土浇筑不密实、不按图纸要求留缝的现象。
8.加强早期养护，确保养护时间。可通过及时用塑料薄膜和浇水草袋覆盖，避免混凝土受风吹日晒，加强保温保湿养护来减少或消除干缩裂缝。在一般气候条件下，混凝土浇筑后最初三天中，白天应每隔4h浇水一次，夜间至少两次；在以后的养护中，每昼夜至少浇水四次。干燥和阴雨天气应适当增减浇水次数，浇水养护时间：普通混凝土应不少于7昼夜，对抗渗混凝土及掺缓凝剂的混凝土，应不少于14昼夜，对掺加粉煤灰的混凝土应不少于21昼夜。
四、裂缝的处理方法
1.表面处理法：包括表面涂抹和表面贴补法 表面涂抹适用范围是浆材难以灌入的细而浅的裂缝，深度未达到钢筋表面的发丝裂缝，不漏水的缝，不伸缩的裂缝以及不再活动的裂缝。表面贴补（土工膜或其他防水片）法适用于大面积漏水（蜂窝麻面等或不易确定具体漏水位置、变形缝）的防渗堵漏。
2.填充法 用修补材料直接填充裂缝，一般用来修补较宽的裂缝，作业简单，费用低。宽度小于0.3mm，深度较浅的裂缝、或是裂缝中有充填物，用灌浆法很难达到效果的裂缝，以及小规模裂缝的简易处理可采取开V型槽，然后作填充处理。
3.灌浆法 此法应用范围广，从细微裂缝到大裂缝均可适用，处理效果好。
4.结构补强法 因超荷载产生的裂缝，裂缝长时间不处理导致的混凝土耐久性降低、火灾造成的裂缝等影响结构强度可采取结构补强法。包括断面补强法、锚固补强法、预应力法等混凝土裂缝处在具体施工中，可视情况做如下处理：
（1）对于一般混凝土楼板表面的龟裂，可先将裂缝清洗干净，待干燥后用环氧浆液灌缝或用表面涂刷封闭。施工中若在终凝前发现龟裂时，可用抹压一遍处理。
（2）其他一般裂缝处理，可将板缝清洗后用1：2或1：1水泥砂浆抹缝，压平养护。
（3）当裂缝较大时，应沿裂缝凿八字形凹槽，冲洗干净后，用1：2水泥砂浆抹平，也可以采用环氧胶泥嵌补。
（4）当楼板出现裂缝面积较大时，应对楼板进行静载试验，检验其结构安全性，必要时可在楼板上增做一层钢筋网片，以提高板的整体性。
（5）通长、贯通的危险结构裂缝，裂缝宽度大于0.3mm的，可采用结构胶粘扁钢加固补强，板缝用灌缝胶高压灌胶。
第五篇：浅谈公路隧道施工中的地质灾害及措施
浅谈公路隧道施工中的地质灾害及措施
【摘要】随着我国基础设施的大规模建设以及西部大开发战略的实施，公路隧道建设进入了一个高峰期。由于人们无法准确预测地质情况，经常遇到岩爆、塌方、涌水等不良地质灾害，由此引发的工程事故，在隧道施工过程中轻则延缓工程进度，损坏机械设备，重则将导致人员的伤亡和整个工程的失败，因此本文将综合阐述公路隧道施工过程中的常见地质灾害及其防治措施。
【关键词】公路；隧道施工；地质灾害；措施
【 abstract 】 with large-scale construction of China's infrastructure and the implementation of the western development strategy, the highway tunnel construction entered a peak.Because people can predict the geologic condition, often meet with rock burst, landslide, water gushing such harmful geological disasters, caused by the engineering accident, in tunnel construction process is slow the progress of the projects light, damage the mechanical equipment, heavy, it will lead to personnel casualties and the whole engineering failed, so this paper expounds highway tunnel construction process of the geological disaster prevention and control measures and common.【 key words 】 highway;Tunnel construction;Geological disasters;measures
中图分类号：U455文献标识码：A文章编号：
引言
随着西部经济大开发的进展，在今后相当长的一段时间内，我国交通建设的重点仍将是加快高速公路的修建和中西部公路的建设。公路隧道的特点是断面大、隧道长、地质条件复杂，隧道掘进面前方和洞口的不良地层条件极易引起隧道塌方、涌水。这些因素不仅在技术上给隧道建设工作带来极大的困难, 也常常因突发事故导致人身伤亡、工期延误，从而造成巨大的经济损失。了解施工中出现的地质灾害特点和形成机制，无疑对将来公路隧道的设计和施工将具有重要的指导意义。
滑坡、崩塌、泥石流
现象及特点
滑坡、崩塌灾害主要是地壳重力结构变化引发的灾害，有时是因为地壳变动的自然力引起，而更多的则是人工开采使得山基松动。滑坡是指山坡在河流冲刷、降雨、地震、人工切坡等因素影响下，土层或岩层整体或分散地顺斜坡向下滑动的现象。这种灾害的特点是瞬间性，面积大，动量大，破坏性极强。泥石流是指在降水、溃坝或冰雪融化形成的地面流水作用下，在沟谷或山坡上产生的一种挟带大量泥砂、石块等固体物质的特殊洪流，其比重大，冲击力大，能移动并携挟巨石，冲击山体，形成巨大的破坏。地形坡度较缓时，滑坡、泥石流的运动速度较慢；地形坡度较陡时，滑坡、泥石流的运动速度较快。有些公路隧道难以避开滑坡、崩塌发育地区或泥石流沟。滑坡、崩塌和泥石流对隧道的施工和隧道的稳定都构成了威胁。
滑坡防治措施
若滑坡为坡残积土沿基岩顶面滑动，滑坡后基岩裸露，且处于暂时稳定状态，推断进一步发展与扩大的可能性甚小，边坡不高，则宜以路堑方案通过。采用抗滑桩和挡护结合整治的措施，并设天沟与渗沟拦截地表水和排除地下水。如果滑坡沿开挖临空的坡脚滑出，滑面随开挖深度而变化，说明岩性软弱，不宜继续下挖，宜改用隧道和明洞通过。如果滑坡地段是由于开挖失去平衡，加之雨水下渗，古滑坡复活，产生顺层推移式滑坡，则宜采用在滑体上部清方减载，回填反压，在滑体下部增加抗滑力。若出现在洞口，则采取增长明洞，并将明洞与暗洞的衔接处采用钢骨架混凝土加强衬砌，在洞顶增设纵向截水沟，拦截地表水。产生滑坡的一个重要因素是水体作用，故需完善滑坡体周围排水系统。
膨胀性围岩
特点及危害形式
膨胀性围岩具有湿涨干缩往复变形和潜在应力特性，干燥土质膨胀性岩层，岩质较硬，易脆裂，具有明显的水平和垂直张开裂隙，被水浸湿后，裂隙回缩变窄或闭合，强度迅速降低。软质膨胀性围岩经过断裂和褶皱作用而产生破碎带，隧道开挖后受风化和吸水的影响，发生体积膨胀，对隧道的支撑或衬砌产生膨胀压力。因此在这种围岩施工中常出现初期围岩变形大，发展迅速等不良现象，具有使围岩压力增大的特点。一般会产生围岩普通开裂、坑道下沉、围岩膨胀突出和坍塌、隧道底部隆起、衬砌变形和破坏等形式的病害。
整治措施
（1）加强对围岩压力和流变量测
在膨胀地层中开挖隧道，开挖前应调查其特性和规模，参考其他类似情况的工程实例，认真实施设计文件所提出的技术要求。在施工过程中还应对围岩压力及其流变情况进行充分的调查和量测，分析其变化规律。对地下水探明其分布范围及规律，了解地下水对隧道施工的影响程度，以便根据围岩动态采取相应的施工措施。
（2）选择合理施工方法
在膨胀地层中开挖隧道，宜采用短台阶法或中央导坑法，但开挖分部不宜过多。应紧跟开挖尽快对围岩施加约束，可用锚喷构筑法施工及钢拱架式格栅联合支护；膨胀压力很大时，可在隧道底部打设锚杆，也可在隧道顶部一定范围内打入斜向超前锚杆或小导管，形成闭合环。斜向锚杆的外斜角度、杆长、间距、范围等可按隧道设计规范设定。开挖时应尽量减少对围岩的扰动和防止水浸湿，故宜采用无爆破掘进法。同时在开挖过程中要尽可能缩短围岩暴露时间，及时衬砌，减少围岩的膨胀变形。
（3）加强支护
膨胀土地段隧道，除开挖后立即喷射混凝土外，还要及早进行支护。拱圈灌注后，拱脚部位要立即设置足够强度的支撑，以抵挡两侧围岩向内挤压变形。
三、岩爆
1、岩爆特点
岩爆是高地应力条件下地下工程洞室开挖过程中，因开挖卸荷而引发周边脆性围岩产生强烈的应力分异作用，储存于围岩中的弹性应变能突然释放，且产生爆裂松脱、剥离、弹射甚至抛掷等破坏现象，是一种动力失稳地质灾害。它直接威胁施工人员和机械设备的安全，影响工程进度，因此，对可能产生岩爆的地段应做好预测，确认会发生岩爆的地段应做好防治措施。
2、防治措施
根据岩爆产生的条件(即围岩应力必须超过围岩强度, 围岩为坚硬的脆性岩石)，对其防治应从改善围岩应力条件和加固围岩入手，主要措施有：
1)改善围岩应力。合理布置隧道位置，使其轴线方向尽量与主应力方向平行，选用合理的洞形。
2)加固围岩。包括对已开挖洞壁的加固和掌子面前方的超前加固，加固方法主要有锚喷、钢丝网锚喷、钢纤维喷混凝土、钢支撑和锚杆锚固等。
3)防护措施。在台车上安装钢丝保护网以确保工人安全。
四、岩溶
1、岩溶对隧道施工的影响
当隧道穿过可溶性岩层时，有的溶洞位于隧道底部，充填物松软且深，隧道基底难于处理；有的溶洞岩质破碎，容易发生坍塌；有时遇到大的暗河，岩溶水或泥砂夹水会大量涌入隧道，当含水充填物不断涌入坑道时，甚至会发生地表开裂下沉，山体压力剧增；有的溶洞、暗河迂回交错，错综复杂，范围宽广，处理起来十分困难。岩溶大小不一，连通性不同，施工时易突发岩溶涌水、涌泥和涌砂，从而造成掩埋坑道、冲毁机具、中断施工等灾害性事故。
2、整治措施
隧道在岩溶地段施工时，应根据设计文件有关资料和现场实际，查明溶洞的分布范围、类型情况(包括大小，有无水，连通情况，溶洞是否在发育中以及有无充填物等)、岩层的稳定程度和地下水流情况(地下水的分布状态，有无长期补给来源，雨季水量有无增长)等，为施工治理措施的选取提供有效地质依据。目前常采用引、堵、越、绕等方法，同时加强衬砌。
（1）引排水
当暗河和溶洞有水时, 宜排不宜堵。在查明水源流向及其与隧道的位置关系后，用暗管、涵洞、小桥等设施宣泄水流或开凿水洞，将水排出洞外。水流位置在隧道的上方或高于隧道时，应开凿引水斜洞或引水槽，将水位降低到隧道底部以下，再行引排。
（2）堵填
对已停止发育、跨径较小、无水的溶洞，可根据其与隧道的相交位置及充填情况，采用混凝土、浆砌片石或干砌片石等予以回填封闭，并根据地质情况决定是否需加深边墙基础；对拱以上的空溶洞，可视溶洞岩石破碎程度采用锚喷支护加固或加设护拱及拱顶回填的办法进行处理。
（3）跨越
当隧道底部遇到较大较深溶洞并有水流时，可在底部砌筑圬工支墙，支承隧道结构，并在支墙内套设涵管引排溶洞水。
参考文献：
[1] 王毅才：隧道工程[M].北京人民交通出版社，1993.[2] 关宝树：隧道工程施工要点集[M].北京人民交通出版社，2O02.[3] 李飞：不良和特殊地质地段隧道施工[J].西部探矿工程，2006.[4] 张志强、关宝树：公路隧道在膨胀性围岩地段施工的稳定性分析[J].公路，2000
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