衬砌指的是为防止围岩变形或坍塌,沿隧道洞身周边用钢筋混凝土等材料修建的永久性支护结构。衬砌技术通常是应用于隧道工程、水利渠道中。衬砌简单说来就是内衬,常见的就是用砌块衬砌,可以是预应力高压灌浆素混凝土衬砌。
各种衬砌结构的作用和特点:
模筑衬砌包括砖石衬砌、片石混凝土衬砌、钢筋混凝土和整体灌筑的混凝土衬砌。
砖石或混凝土预制块衬砌 它与就地灌筑的整体混凝土衬砌比较,有在砌筑后能立即承受围岩压力,并易于就地取材;但操作多半依靠手工,进度难于提高,且砌缝容易漏水,防水性能较差。各国早期及中国在50年代初期修筑的隧道,均曾大量采用石料衬砌,目前已很少采用。
片石混凝土衬砌 只有在地质条件较好、围岩压力较小、砂子采集困难、运输不便、又无适当定型石料可用的条件下,才考虑采用;但其劳动生产率低,进度较慢,一般不宜推荐。
钢筋混凝土衬砌 只在地质条件复杂、围岩压力很大,并出现不对称压力或动荷载作用时应用;在八度及八度以上的地震区,隧道洞口也可采用。对有特殊设计要求,或跨度较大的地下建筑物,宜采用钢筋混凝土衬砌。在围岩压力较大、地质条件较差时,将用作支撑的钢拱架作为骨架留存在混凝土衬砌中比较有利。
整体灌筑混凝土衬砌 为目前模筑衬砌中的一种主要施工方式,在铁路隧道、道路隧道、水工隧洞及其他各类地下建筑工程中均广泛应用。这种模筑衬砌便于机械化施工,其整体性和抗渗性均较好;在全断面开挖时,有利于采用金属模板台车灌筑混凝土。缺点是工序多,施工进度慢,灌筑混凝土后不能立即承受荷载,化学稳定性也较差。
混凝土衬砌施工 包括准备工作、混凝土制备和运送、灌筑作业、养护、拱圈背部回填和拆模等主要工序,必要时还需向衬砌背后压浆。