Dans l’article précédent, nous avons développé les principaux problèmes qui peuvent se poser lors de la construction d’un revêtement secondaire de tunnel, tels qu’une mauvaise compréhension du calendrier de construction, une précision insuffisante de positionnement des chariots de coffrage et des défauts de qualité du béton. Ces problèmes limitent directement la qualité de construction et la sécurité d’exploitation des projets de tunnels. L’optimisation du système de technologie de construction est devenue une voie clé pour résoudre les problèmes susmentionnés et améliorer la qualité et l’efficacité de la construction de revêtements secondaires. En se focalisant sur l’ensemble du processus de construction du revêtement secondaire, cet article expose systématiquement les principales stratégies pour améliorer la technologie du revêtement secondaire des tunnels, en couvrant les maillons clés tels que la détermination du calendrier de construction, la modernisation des chariots de coffrage et l’optimisation de la construction en béton, afin de fournir des conseils techniques professionnels pour la mise en œuvre de schémas d’optimisation pour la construction du revêtement secondaire des tunnels.

1. Détermination scientifique du calendrier de Construction du revêtement secondaire

Pour éviter les problèmes structurels causés par un mauvais calendrier de construction, il faudrait abandonner l’empirique et établir un système de critères exhaustifs basé sur les données de surveillance et la simulation numérique. Plus précisément, une norme de contrôle triple de " taux de déformation + déformation cumulative + time" peut être adoptée: La construction du revêtement secondaire ne peut être envisagée que lorsque le déplacement de la roche environnante ne dépasse pas 0,15 mm/ jour pendant 3 jours consécutifs, que la déformation cumulée atteint plus de 80% de la déformation totale prévue et que le temps écoulé depuis l’achèvement du soutènement initial n’est pas inférieur à 30 jours (ce qui peut être prolongé de manière appropriée pour les roches environnantes faibles). En outre, un logiciel de simulation numérique tel que FLAC3D peut être utilisé pour prédire la tendance à long terme de la déformation de la roche environnante et aider à juger de la fenêtre de construction optimale. Cette méthode multidimensionnelle et quantitative permet d’équilibrer efficacement les exigences de sécurité de la construction et de progrès.

2. Amélioration du niveau d’intelligence des chariots de coffrage

Pour améliorer la précision de positionnement des chariots de coffrage, il convient de promouvoir le guidage au laser et la technologie de nivellement automatique. En installant des cibles de réception laser sur le chariot et en les reliant à des stations totales ou à des systèmes GNSS, les coordonnées 3D du chariot peuvent être obtenues en temps réel et les stabilisateurs hydrauliques peuvent être réglés automatiquement pour contrôler l’erreur de positionnement à ±5 mm. En même temps, optimiser la conception structurelle du chariot, comme l’adoption de coffrages segmentés pour s’adapter aux sections transversales variables, l’ajout d’aérations au niveau de la voûte pour évacuer l’air, et la configuration de vibrateurs à haute fréquence attachés pour améliorer la compacité du béton. En outre, le modèle BIM conçu peut être importé dans le système de gestion de la construction, et le contour réel d’excavation peut être obtenu par le balaiage de nuage de points, qui est comparé à la section transversale conçue pour prévenir tôt les zones potentielles de sur-excavation et sous-excavation, guider l’ajustement fin du chariot, et réaliser " construction à commande numérique ".

3. Optimisation du Ratio de mélange de béton et de la technologie de coulée

L’optimisation des performances du béton est fondamentale pour améliorer la qualité du revêtement. Il est recommandé d’utiliser du béton autocompactant (SCC) avec un faible rapport eau-liant (0,35 ~ 0,40) et une fluidité élevée. En ajoutant des adjuvants minéraux tels que des cendres volantes et des scories de haut fourneau granulés broyés (GGBS) et des superplastifiants polycarboxylate à haut rendement, la maniabilité et la durabilité peuvent être améliorées tout en assurant la résistance. Au cours du processus de coulée, l’épaisseur des couches (50 cm) et la différence de hauteur entre les deux côtés (50 cm) doivent être strictement contrôlées et un pompage symétrique et continu doit être adopté pour éviter des contraintes inégales sur le coffrage. Pour résoudre le problème du compactage de la votte, les tuyaux de cimentation peuvent être pré-encastrés au sommet du coffrage, et la boue de ciment micro-expansive peut être injectée dans les zones de cavité soupçonnées détectées par radar dans les 7 jours après l’enlèvement du coffrage, réalisant la double garantie de " premier versement et puis supplémenting".

4. Renforcement du traitement des Joints de Construction et des Joints de déformation

Les joints de Construction sont des maillons faibles de la structure de garnissage et doivent être renforcés par de multiples mesures. Pour les joints de construction circonferentiels, il faut installer des butées en caoutchouc et des butées extérieures pour former une double barrière étanche. A la jonction du béton neuf et ancien, le laitance doit être complètement cisaillé pour exposer les agrégats frais, qui sont ensuite rincés avec de l’eau à haute pression, puis un agent d’interface cristallin perméable à base de ciment est appliqué pour augmenter la force de liaison. Pour les sections comportant des joints de déformation, on devrait utiliser des butées d’eau amovibles et prévoir suffisamment d’espace de déformation dans les joints pour éviter la déchirure des butées d’eau ou la fissuration du béton due à la température ou à la déformation par tassement.

5. Améliorer le contrôle de qualité de la Construction de couche étanche

La construction de la couche imperméable à l’eau devrait suivre le principe de " prévention d’abord et processus control". Avant la pose, la surface de base du support initial doit être strictement inspectée et acceptée pour s’assurer qu’il n’y a pas de saillie tranchante, d’eau libre et d’objets lâches. Le conseil imperméable adopte un processus de soudure thermique de fusion de double soudure, la largeur de soudure n’est pas moins de 10 mm, et l’essai de pression d’air de 100% est effectué pour assurer l’étanchéité. Après la pose, la ligne entière devrait être balayée avec un détecteur de fuite électrique d’étincelle pour trouver et réparer en temps opportun les trous d’épisodes ou les microfissures. En outre, des tuyaux aveugles de drainage peuvent être disposés entre le panneau étanche et le support initial pour guider la décharge ordonnée de l’eau d’infiltration locale et éviter l’accumulation de pression d’eau.

En résumé, grâce à une série de stratégies telles que la détermination scientifique du temps de construction du revêtement secondaire, l’amélioration du niveau d’intelligence des chariots de coffrage et l’optimisation de la technologie de construction en béton, divers points de douleur dans la construction du revêtement secondaire de tunnel peuvent être complètement résolus, et la qualité de construction et la fiabilité structurelle du revêtement secondaire peuvent être considérablement améliorées. La mise en œuvre de ces mesures d’amélioration de la technologie de revêtement secondaire des tunnels peut non seulement améliorer les performances globales du système de support composite, mais également fournir une garantie solide pour l’exploitation sûre à long terme des projets de tunnels. À l’avenir, avec l’itération continue de la technologie de construction intelligente, le schéma d’optimisation de la construction de revêtement secondaire continuera à être amélioré, favorisant l’industrie de la construction de tunnels vers une meilleure qualité et une direction plus efficace.