論文淺談隧道襯砌裂損及其防治

1、瓣淺談隧道襯砌翱裂損及其防治哀【摘要】作為把地下工程的重哎點項目隧道工奧程，由于其復哎雜性，難維修壩與難管理，質(zhì)胺量問題一直困爸擾著廣大工程澳技術(shù)人員和科氨研工作者。本捌文先對運營隧扳道襯砌裂損進啊行相關分析，伴主要對隧道襯笆砌裂損問題闡皚述了作者的對佰策。哎【關鍵詞般】襯砌裂損；拔隧道；防治白隨著基礎設施矮建設的逐步加埃強，中國已經(jīng)皚成為世界上隧敗道工程數(shù)量最疤多、發(fā)展最快扒的國家。作為傲交通運輸?shù)难拾汉?，運營隧道艾結(jié)構(gòu)的安全狀唉況影響著客貨胺運輸?shù)男б婕鞍喟踩?。但是，唉由于水害、凍疤害、不良地質(zhì)八及襯砌材料侵白蝕等原因，運拜營隧道的襯砌八混凝土出現(xiàn)開吧裂、變形、疏安松、剝落、掉搬塊等現(xiàn)象，

2、降隘低了襯砌結(jié)構(gòu)罷的承載能力，俺縮短了使用壽阿命，甚至導致白襯砌結(jié)構(gòu)失穩(wěn)半、遭到破壞。八如何對運營隧芭道進行健康診昂斷、病害與災襖害的預防和控骯制就顯得極為唉重要。本文主跋要針對運營隧矮道襯砌裂損病疤害及其防治措跋施進行分析。鞍1 襯砌爸裂損的類型瓣隧道襯砌礙裂損的類型主絆要有襯砌變形哎、襯砌移動、伴襯砌開裂3種隘。百1.1 爸襯砌變形：襯翱砌變形有橫向跋變形和縱向變骯形兩種，其中瓣橫向變形是主拌要變形。橫向邦變形是指襯砌敖由于受力原因岸而引起拱軸形岸狀的改變。拔1.2 白襯砌移動：襯瓣砌移動是指襯安砌的整體或其奧中一部分出現(xiàn)拔轉(zhuǎn)動、平移和案下沉等變化，安也有縱向和橫邦向之分。澳1.3 吧襯砌

3、開裂：襯敗砌開裂是指襯瓣砌表面出現(xiàn)裂藹紋、裂縫或貫背通襯砌全部厚白度的裂紋的總澳稱，是襯砌變叭形的結(jié)果。襯拔砌開裂包括張哀裂、壓潰和錯澳臺3種：張按裂。張裂是彎拌曲受拉和偏心辦受拉引起的裂拌損。壓潰。敖壓潰是彎曲或皚偏心受壓引起敗的襯砌裂損。八錯臺。錯臺翱是由剪切力引佰起的裂縫，裂跋縫寬度在表面盎至深處大致相哎同。罷2 襯砌拔裂損的防治措板施藹2.1 奧襯砌裂損的防佰治原則哎防治襯砌吧裂損病害首先艾要消滅已有的哀襯砌裂損帶來罷的對結(jié)構(gòu)及運拔營的一切危害佰，并防止裂損白再加大。其次哎是采用以穩(wěn)固芭圍巖為主，穩(wěn)胺固圍巖與加固擺襯砌相結(jié)合的瓣綜合治理措施靶。盎2.2 俺穩(wěn)固巖體的工岸程措施班2.2.

4、凹1 治水穩(wěn)固扳巖體：地下水骯的浸泡與活動凹對各種圍巖的百穩(wěn)定性削弱最藹大。通過疏干笆圍巖含水，并隘采取相應治水昂措施是穩(wěn)固巖罷體的根本措施班之一。挨2.2.艾2 錨桿加固擺巖體：對較好安的巖體，自襯吧砌內(nèi)側(cè)向圍巖爸內(nèi)打入一定數(shù)拜量和深度(3捌m5m)的隘金屬錨桿、砂敗漿錨桿，可以按把不穩(wěn)定的巖鞍塊固定在穩(wěn)定襖的巖體上，提皚高破損圍巖的按黏結(jié)力，形成叭一定厚度的承岸載拱；在水平敗層狀的巖石中霸把數(shù)層巖層串擺聯(lián)成一個組合捌梁，與襯砌共耙同承受外荷載阿。對松散破損般的巖體采用錨壩桿加固不僅可按以有效地控制佰巖體的變形和岸提高其穩(wěn)定性把，而且可以使暗巖體對襯砌的奧壓力大小和分班布圖形產(chǎn)生有伴利的轉(zhuǎn)化

5、。哀2.2.艾3 注漿加固柏巖體：通過向稗破損松動的巖背體壓入水泥漿白液和其他化學按漿液(如鉻木挨素、聚氨酯等柏)加固圍巖，扮疏散地下水對搬圍巖的浸泡與鞍滲入襯砌，使捌襯砌背后形成八一個1m4哀m厚的人工固邦結(jié)圈，就能有擺效地穩(wěn)固巖體稗，防止地下水靶的滲入，甚至藹使作用在襯砌跋上的地層壓力扮大小和分布圖氨形產(chǎn)生有利的般轉(zhuǎn)化，有利于叭襯砌結(jié)構(gòu)的受安力和防水。鞍2.2.拌4 支擋加固搬巖體：對靠山礙、沿河偏壓隧哎道或滑坡地帶拔，除治水穩(wěn)固奧山體外，尚可霸采取支擋措施瓣，包括設支擋隘墻、錨固沉井俺、錨固鉆(挖俺)孔樁等來預挨防山體失穩(wěn)與凹滑坡，這種工拜程措施只能用骯于洞外防治。敖2.2.扳5 回填與

6、換板填：如果襯砌凹外周圍存在著頒各種大小的空奧隙(如超挖而霸沒有回填等)唉，不僅使地層拜壓力分布圖形昂產(chǎn)生不利影響背，而且使得襯俺砌結(jié)構(gòu)失去周拔邊的有利支撐啊條件，不能使盎襯砌的承載能伴力得到更大的背發(fā)揮。此時應埃采取回填措施阿，用砂漿或混啊凝土將圍巖空凹隙回填密實。哎如果隧底存在百厚度不大的軟白弱不穩(wěn)定的巖八體或有不穩(wěn)定昂的充填物，可辦以采取換填辦擺法處理。哎2.3 叭襯砌更換與加哀固跋已裂損的敖襯砌一般均有艾相當大的支護拌潛力，可以充八分利用，僅在拜沒有加固條件叭或經(jīng)濟上不合按理的情況下，氨或者根據(jù)長遠拌技術(shù)改造規(guī)劃礙的要求才采用俺更換襯砌的辦稗法。加固工程岸的主要方法如半下。絆2.3.版

7、1 壓漿加固扮：圬工體內(nèi)胺壓漿。襯砌裂百損發(fā)展非常緩藹慢或者已呈穩(wěn)伴定時，可以進藹行圬工體內(nèi)壓澳漿，一般以壓暗環(huán)氧樹脂漿為敖主，并選擇在耙無水季節(jié)施工般。襯砌背后皚壓漿加固。主耙要是針對襯砌巴的外鼓和整體按側(cè)移。在拱后邦壓漿增加拱的哀約束可以提高暗襯砌剛度和穩(wěn)礙定性。一般可八以局部應用，扮主要在發(fā)生外俺鼓變形的部位鞍使用。如果襯百砌同時存在外礙鼓與內(nèi)鼓部位半，首先采取臨藹時措施控制內(nèi)斑鼓繼續(xù)變形，昂然后在外鼓變唉形的部位壓漿昂加固之后再對熬內(nèi)鼓采取加固傲措施，最好再拔對全斷面進行胺整體加固。案2.3.扒2 嵌補加固礙：對已呈穩(wěn)定扳、暫不發(fā)展的吧裂隙，如果不白能采取壓漿加斑固者可以采取敗嵌補，即

8、將裂辦縫修鑿剔深，安在縫口處用水傲泥漿、環(huán)氧樹艾脂砂漿或環(huán)氧埃樹脂混凝土進半行嵌補。對發(fā)八展較快的裂損頒，為確保安全拔，可以采取鋼昂拱架臨時加固翱，只加固拱部芭時用上部拱架礙加固，拱架腳巴可以嵌入墻頂鞍或支撐于埋在案墻頂?shù)呐Ｍ壬蠑?，并加縱向連耙接。如果要全藹斷面加固則可挨用長腿鋼拱架皚。為了增加縱跋向抗彎能力，挨支撐縱向應加叭強連接，如果拜隧道內(nèi)部凈空跋條件不足，鋼隘拱架可以部分笆或全部嵌入被瓣加固的圬工體搬內(nèi)，并在鋼拱捌架之間再加縱伴向連接，然后敖灌注混凝土，翱做成薄套拱形敗。此法在襯砌拌厚度太薄或襯芭砌嚴重破損碎柏裂時不能采用佰。伴2.3.熬3 噴錨加固隘：裂損襯砌的扮所有內(nèi)鼓變形奧和內(nèi)向

9、移動的拌裂損部位，采凹用(預應力)頒錨桿加固巖體芭是有效的，此背時錨桿既可沿皚內(nèi)緣張裂紋的霸走向兩邊布置邦，做局部加固靶，也可做全斷矮面加固，將襯藹砌與巖體嵌固百在一起，形成癌一個均勻壓縮頒帶，以增強圍般巖的穩(wěn)定性，稗提高支護結(jié)構(gòu)頒的承載能力。扮采用此法時應阿檢查襯砌厚度芭、背后超挖回擺填及圍巖整體胺性情況。錨桿班的設置應在襯阿砌的背后壓漿阿后兩個星期進鞍行。錨桿的錨襖固段應設在穩(wěn)傲定圍巖中。對把于襯砌上的裂擺紋及時嵌填。鞍噴混凝土可以俺使所有已裂損案的圬工塊體緊礙密結(jié)合，阻止凹這些塊體的松把動，同時在噴敖射壓力作用下埃嵌入裂縫內(nèi)一奧定深度，使裂半縫重新閉合，胺增強裂損襯砌氨的整體性，較鞍大幅

10、度的提供艾裂損襯砌的承襖載能力，達到稗加固的目的。皚必要時也可以般在噴層中加入皚鋼筋網(wǎng)，用于敖防止收縮裂紋壩，提高加固結(jié)疤構(gòu)的整體性和傲抗震、抗沖切隘能力。噴錨加拔固是較為常用按的加固襯砌裂半損的措施。氨2.3.叭4 套拱加固奧：果混凝土質(zhì)挨量差，厚度不伴夠，或受機車隘煤煙侵蝕，掉斑塊剝落嚴重，胺并且拱頂凈空笆有富余時，可扒對襯砌拱部加氨筑套拱或全斷白面加筑套拱。半如果隧道內(nèi)凈藹空條件不足，叭可以采用落道澳套拱的辦法。奧套拱與原襯砌壩間用16m骯m18mm笆的鋼筋釬釘錨佰接，釬釘埋入安原拱20cm吧左右作為鋼筋把的生根處。套懊拱中的主筋也盎可用鋼拱架、斑格柵來代替，吧其間距為50捌cm80c敗

11、m，縱向用拉拜桿焊接。套拱敖用強度等級不埃低于C20的疤混凝土灌注，捌其厚度為20笆cm30c頒m。套拱拆模熬后要進行壓漿拌，以填充其背叭后空隙，使新百舊拱圈連成整扮體。當拱部灌把注混凝土難度案較大時，可以柏采用噴混凝土岸、網(wǎng)噴混凝土奧和噴鋼纖維混矮凝土進行加固艾。事實上，套啊拱加固已日益艾被噴錨加固所半代替。瓣2.3.胺5 更換襯砌叭。拱部襯砌破爸壞嚴重，已喪啊失承載能力，胺用其他防治補奧強手段難以保扳證結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，罷或者襯砌嚴重叭侵入限界，采礙用其他防治措矮施有困難時，拜可采用全拱更拌換，徹底根除辦病害。熬3 結(jié)束岸語壩隧道病害澳的防治對隧道拔的使用及行車跋運營安全必將俺產(chǎn)生影響。本班文重點分析了按運營隧道裂損版襯砌病害的防笆治措施，旨在版加深讀者對隧般道病害的認識艾，不僅對既有芭隧道病害的整啊治具有指導作壩用，而且對正扮在施工的隧道八也能起到很好岸的預防效果。背拌參考文獻擺1李艾凌云. 隧道骯襯砌裂縫病害半原因分析及整扒治加固技術(shù)的百探討J.吧 湖南交