背景资料某单位施工一段围岩破碎，且有淋水的巷道工程，设计采用混凝土砌碹(衬砌)支护，混凝土强度等级C15，厚度30cm。施工单位在技术措施获批准后，考虑到淋水影响决定在原配合比的基础上每立方米混凝土增加50kg水泥用量。施工中，巷道掘进断面经监理工程师认

admin2019-04-11 64

问题背景资料
某单位施工一段围岩破碎，且有淋水的巷道工程，设计采用混凝土砌碹(衬砌)支护，混凝土强度等级C15，厚度30cm。施工单位在技术措施获批准后，考虑到淋水影响决定在原配合比的基础上每立方米混凝土增加50kg水泥用量。施工中，巷道掘进断面经监理工程师认可后，施工单位据此开始浇筑混凝土。一个月后检查巷道规格符合要求，混凝土强度检测报告合格；但2个月后混凝土碹出现顶部变尖、断裂现象，造成返工。施工单位为增加水泥用量和巷道返工费用向业主提出索赔。业主认为碹顶断裂的一个可能原因是碹厚度不够，属施工单位的责任。施工单位认为砌碹厚度、强度均达设计要求，双方因此发生纠纷。
问题：
分析可能造成混凝土碹顶变尖、断裂的原因，针对这些原因提出合理措施。

选项

答案主要原因有： (1)围岩压力过大，可提出如增加锚杆支护的加强措施，并经业主或设计方同意。 (2)碹顶浇筑、充填不饱满，不符合质量要求，使混凝土碹受力不均匀。应使碹后充填饱满。

解析解答本题的关键是结合混凝土碹的受力环境以及混凝土本身质量两个方面来分析其变尖、断裂的原因，并提出相应措施。其要点是：
(1)混凝土碹顶变尖、断裂，说明巷道两帮变形较大，即巷道两帮在水平应力作用下向巷道内部空间移动，致使碹顶变尖，并断裂。其根本原因是混凝土碹所受围岩压力严重不均，两帮压力远大于碹顶压力。这是混凝土碹变形、破坏的主要原因。
(2)其次是混凝土碹施工质量方面的原因。碹顶部位混凝土往往难于充填饱满、浇捣密实，也应是混凝土碹施工质量的控制点。
针对以上问题，可以从加固围岩、提高混凝土浇筑质量方面提出相应的措施。分析判断出现上述问题的原因，从客观的角度讲，应从巷道混凝土碹所处环境的特殊性以及施工因素两个方面展开分析。
很显然，巷道所处地层围岩应力的作用是造成支护结构破坏的可能原因之一。其次，拱形巷道混凝土碹顶往往是混凝土浇筑的难点、也是混凝土浇筑施工质量的控制点。由于碹顶的拱形结构，又处于巷道的最上端，混凝土不易填满、也不易浇筑密实，这也是混凝土碹出现断裂的可能原因。
但到底是哪种原因造成混凝土碹顶破坏，还是两者的共同作用，还需要结合其他手段进行测试，才能做出判断。
问题4考察对出现混凝土碹顶变尖、断裂原因的诊断、分析能力和处置能力，属于工程质量事后控制的范畴。
背景材料交代在巷道施工验收合格两个月后，混凝土碹出现顶部变尖、断裂现象，并且混凝土强度检查报告合格。但即使如此，也不能确定地说是围岩压力过大还是混凝土浇筑不密实带来的问题。况且问题设问也是分析造成混凝土碹顶变尖、断裂的可能的原因。所以在解答本题是需要从客观环境原因和施工原因两个方面做出解答。这是对考生关于地下工程支护结构变形破坏特征方面知识掌握的一种考核。

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