隧道管片質量問題及成因，怪不得要加強管片檢測

近些年來，在我國各大城市，地鐵成為了人們出行的首選方式，成為現代社會中必不可少的交通工具。地鐵盾構管片作為地鐵襯砌隧道施工過程中的主要結構，占據著至關重要的地位，發(fā)揮著至關重要的作用。

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地鐵盾構管片作為盾構法施工的隧道結構主體，其質量的好壞對于隧道的結構性能、耐久性能以及防水性能等等有著非常直接的影響，現階段，地鐵盾構技術發(fā)展速度飛快，要求也不斷升高，對于地鐵盾構管片的質量提出了更為嚴格的要求，除了要達到管片的基本性能要求，如強度、抗?jié)B能力及尺寸等硬指標外，無論是從管片裂縫、氣泡、漏漿、色差、掉角等外觀質量缺陷方面都作出了非常嚴格的限制。

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影響管片質量的常見問題

1、麻面、氣泡

盾構管片在加工完成后，有可能在管片表面存在大小不等的小坑，小坑最主要集中在一起會形成麻面效果，麻面面積占據盾構表面較大部分，會嚴重影響管片使用功能和視覺效果。

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盾構管片氣泡類型可分為兩類，一種在管片表面出現，氣泡孔徑較小，以兩側出現較多；另一種在止水槽處分散出現，孔徑較大。

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產生的原因：

（1）混凝土坍落度大小的影響：

在混凝土澆筑過程中，混凝土坍落度過大，易使混凝土在模具中產生分層現象，當混凝土凝固時就會有較多的氣泡集中在模具的側板上，排不出去，進而脫模后就會呈現出較多的氣泡或蜂窩。

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若坍落度較小，則振搗過程中混凝土凝固過快，導致振搗不充分，模具底部和側面的氣體拍不出，最后脫膜就會形成麻面。所以在混凝土預制件中，對混凝土的坍落度有嚴格的要求。

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（2）模具脫模劑具有憎水性，則會排斥泥漿，不利于氣泡排除。

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（3）人工操作不穩(wěn)定及熟料程度不同，對質量產生一定影響，易產生氣泡集中于局部而形成較大空洞。

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造成的影響：

由于管片拼裝后只能看見弧面，一般在實際生產工藝過程中，在內弧上面出現的氣泡都非常少，氣泡出現最多的地方是在管片的兩側，尤其是止水條粘貼槽的內部，氣泡在形狀、深度、大小等等方面都是不盡相同的。

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混凝土產生氣泡屬于正?，F象，但氣泡直接影響構件的外觀。成品管片中出現氣泡，空洞和蜂窩麻面容易導致隧道出現滴水漏水，會降低混凝土的抗?jié)B性能，導致使用年限降低，耐腐蝕度不夠，影響其結構性能。

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2、裂紋、裂縫

盾構管片存在裂紋的現象較為多見，裂紋會導致隧道滲水、漏水、管片鋼筋銹蝕，從而導致管片耐久性降低，影響襯砌結構安全。

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管片裂縫類型主要分為4類：

（1）表面龜裂：密布在管片各個位置，裂紋短小而不規(guī)則。

（2）側面裂縫：裂縫較規(guī)則，與管片外弧棱線垂直，裂縫寬度在0.15mm以下。

（3）外弧面裂縫：主要出現在管片脫模后，以塑性收縮裂縫為主，寬度一般在0.15mm以下，長度約10~40mm。

（4）內弧面裂縫：一般為結構性裂縫。

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產生的原因：

（1）表面龜裂：一般是由管片脫膜后，混凝土表面與空氣接觸，表面水分急速增發(fā)，形成混凝土內外濕度梯度，導致龜裂的產生。

（2）側面裂縫：主要是由于管片表面浮漿缺乏骨料，抗拉強度較低，在應力作用下而發(fā)生開裂。

（3）外弧面裂縫：主要是由于外弧面游離水蒸發(fā)較快，面層收縮過大而造成。

（4）內弧面裂縫：主要是管片堆放、運輸不當而造成的。

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造成的影響：

在盾構管片預制實際操作過程中，管片表面通常會出現一些難以避免的干縮裂縫，這些裂縫的開裂程度對管片的影響不同。當管片裂縫的寬度和深度達到一定程度或貫穿止水槽，對管片的強度和防水性能就會產生較大的影響。

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管片破裂在盾構隧道施工過程中是一種比較嚴重的故障。通常在盾構隧道施工建設中管片破碎問題主要發(fā)生在隧道襯砌結構中，襯砌外側結構發(fā)生破碎的部位通常為同盾構機發(fā)生接觸的管片位置，襯砌結構內側發(fā)生破碎的位置通常為管片邊角，通常發(fā)生管片破碎問題的主要原因為管片材料中出現磕碰而導致細小的裂縫的出現。

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結語

我國各大城市在近些年大規(guī)模修建地鐵，改善城市交通狀況，因安全、快速等優(yōu)勢特征，盾構法施工被普遍采用。而管片作為盾構掘進施工中的重要支護結構，更發(fā)揮著重要的作用。因此，要想保證地鐵修建工程的整體質量，就必須要保障好盾構管片的質量。

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盾構管片是盾構法隧道的永久襯砌結構，其質量直接關系到隧道的整體質量安全和使用壽命，而且與隧道將來的防水、防震、耐久性以及外觀質量密切相關。

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隧道因環(huán)境差，使用年限久，防滲要求高，對盾構管片質量要求嚴格。但管片在制作脫模后其表面存在較多的氣泡、裂紋、色差等質量問題，不但影響管片的抗壓強度和抗?jié)B要求，而且增加修補的工作量，增加了施工成本。因此，減少管片表面的氣泡、裂紋等質量問題，是管片質量控制中的重要環(huán)節(jié)。對管片生產質量的高精度控制，關系到管片結構性能及隧道的使用安全，因此管片的生產全過程必須處于受控狀態(tài)，以確保管片的結構質量滿足工程的安全要求，進而為隧道整體運行安全性和穩(wěn)定性提供保障。