隨著“匠心一號(hào)”完成1600環(huán)管片拼裝，由中鐵十四局承建的江陰靖江長(zhǎng)江隧道累計(jì)掘進(jìn)達(dá)3200米，已完成整體進(jìn)度的60%。這條連接長(zhǎng)江兩岸的新地下過(guò)江隧道正加速建設(shè)，未來(lái)將進(jìn)一步增強(qiáng)長(zhǎng)江干線過(guò)江通道通行能力。

隧道入口處是展示隧道效果的一張名片。日前，筆者走進(jìn)江陰靖江長(zhǎng)江隧道右線敞開(kāi)段、過(guò)渡段，現(xiàn)場(chǎng)側(cè)墻及頂板部分光潔細(xì)膩、美觀白亮，形成一道靚麗的風(fēng)景線。

江陰靖江長(zhǎng)江隧道右線入口處清水混凝土效果

“這得益于項(xiàng)目在明挖段施工過(guò)程中，采用了清水混凝土施工工法。”中鐵十四局江陰靖江長(zhǎng)江隧道項(xiàng)目技術(shù)副經(jīng)理李敏表示，清水混凝土的最大特點(diǎn)是混凝土澆注后，外表不再有任何涂裝，也不貼磁磚、石材等材料，直接利用混凝土成型后的自然質(zhì)感作為飾面效果。

基于有的隧道采用清水混凝土施工工藝后，在后期運(yùn)營(yíng)中出現(xiàn)滲水、開(kāi)裂以及外觀等問(wèn)題，江陰靖江長(zhǎng)江隧道工程要求明挖段在既有清水混凝土施工工藝之上，對(duì)結(jié)構(gòu)外觀、抗裂防滲提出了更高的要求。

“我們的隧道不僅要墻面美觀，還要滴水不漏，總結(jié)起來(lái)就是既要‘面子’又要‘里子’。這其實(shí)非常難以實(shí)現(xiàn)，在國(guó)內(nèi)相關(guān)可借鑒的經(jīng)驗(yàn)極少。”領(lǐng)銜開(kāi)展抗裂清水混凝土研究的李敏解釋說(shuō)，在材料使用上，想要控制裂縫就要使用低膠材用量、小流動(dòng)度的原材料，想要清水無(wú)飾面的外觀效果，則要使用高膠材用量、高流動(dòng)度的材料，“裂縫控制和外觀結(jié)構(gòu)是一個(gè)矛盾的共同體。”

這一矛盾的特性，使得材料配合比成為抗裂清水混凝土成功與否的關(guān)鍵一環(huán)。為此，項(xiàng)目部團(tuán)隊(duì)成立抗裂清水混凝土攻關(guān)小組，聯(lián)合江蘇省建科院進(jìn)行系統(tǒng)性研究，針對(duì)結(jié)構(gòu)外觀和抗裂要求，選購(gòu)符合要求的原材料，并開(kāi)展配合比試驗(yàn)，通過(guò)水桶試驗(yàn)、小大尺寸試驗(yàn)以及模擬試驗(yàn)等多個(gè)環(huán)節(jié)開(kāi)展研究。

“有些原材料標(biāo)準(zhǔn)要求之高從未遇到過(guò)，原有渠道采購(gòu)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足要求，我們只能把目光投向全國(guó)。”李敏說(shuō)，以砂石為例，抗裂清水混凝土的含泥量要求遠(yuǎn)高于國(guó)標(biāo)，為此，項(xiàng)目部指定物資副經(jīng)理負(fù)責(zé)采購(gòu)工作，天津、武漢、長(zhǎng)沙以及長(zhǎng)江流域都留下了采購(gòu)的足跡。

“我們前后用了近9個(gè)月的時(shí)間，開(kāi)展了100余次試驗(yàn)，最終從60組數(shù)據(jù)中，獲得了一套可用于實(shí)體施工的配合比、指導(dǎo)書(shū)及操作手冊(cè)。”李敏說(shuō)，這套數(shù)據(jù)包含近30條詳細(xì)內(nèi)容，具體到模板使用、振搗工藝、成品養(yǎng)護(hù)等各個(gè)方面，具有極強(qiáng)實(shí)操性。

作為一種新型的工藝，抗裂清水混凝土對(duì)施工過(guò)程中溫度要求極高，想要達(dá)到“內(nèi)實(shí)外美”，就必須要控制好混凝土的入模溫度。“根據(jù)手冊(cè)要求，混凝土入模時(shí)溫度需控制在25度以內(nèi)。而我們進(jìn)行施工時(shí)正好是夏季，室外溫度接近40度。”李敏表示，他們?cè)诨炷辽a(chǎn)時(shí)，就采取“小方調(diào)配+骨料降溫”的方式，從源頭環(huán)節(jié)對(duì)混凝土品質(zhì)進(jìn)行控制。

“骨料降溫就是在混凝土生產(chǎn)時(shí)，及時(shí)對(duì)粗骨料進(jìn)行冰水噴淋降溫，使原材料入倉(cāng)前就滿足要求。在正式生產(chǎn)前，我們還以2方為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行試調(diào)配，參數(shù)指標(biāo)符合要求方進(jìn)行批量生產(chǎn)。”該項(xiàng)目物資部部長(zhǎng)張彥猛表示，他們專門采購(gòu)了制冰機(jī)，在混凝土拌制環(huán)節(jié)加入適量冰塊達(dá)到降溫的目的，正式澆筑前還對(duì)混凝土進(jìn)行測(cè)溫，嚴(yán)格控制入模溫度，確保澆筑質(zhì)量。

安裝側(cè)墻模板

“不僅如此，在結(jié)構(gòu)中我們還布設(shè)了冷卻水管，配置測(cè)溫傳感器，通過(guò)APP對(duì)混凝土內(nèi)外溫差實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)對(duì)混凝土開(kāi)裂風(fēng)險(xiǎn)的質(zhì)量智慧管控。”李敏說(shuō)，針對(duì)夏季多雨的天氣狀況，他們還定制了防雨防塵布，確保模板內(nèi)的脫模劑不受污染。

如今，731米長(zhǎng)的明挖隧道已經(jīng)成為該領(lǐng)域遠(yuǎn)近聞名的工藝作品，先后迎來(lái)了170場(chǎng)次的觀摩與學(xué)習(xí)。此外，圍繞該工藝已形成企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)1項(xiàng)，論文成果8篇，發(fā)明專利2項(xiàng)、實(shí)用新型專利2項(xiàng)，省級(jí)工法2項(xiàng)。