论文浅谈隧道衬砌裂损及其防治

1、皑浅谈隧道衬砌拌裂损及其防治唉【摘要】作为板地下工程的重奥点项目隧道工袄程，由于其复暗杂性，难维修搬与难管理，质埃量问题一直困伴扰着广大工程翱技术人员和科唉研工作者。本板文先对运营隧扒道衬砌裂损进安行相关分析，捌主要对隧道衬盎砌裂损问题阐版述了作者的对奥策。啊【关键词啊】衬砌裂损；扒隧道；防治搬随着基础设施爱建设的逐步加靶强，中国已经凹成为世界上隧蔼道工程数量最澳多、发展最快版的国家。作为拌交通运输的咽翱喉，运营隧道巴结构的安全状伴况影响着客货爱运输的效益及肮安全。但是，艾由于水害、冻癌害、不良地质蔼及衬砌材料侵傲蚀等原因，运按营隧道的衬砌柏混凝土出现开癌裂、变形、疏矮松、剥落、掉斑块等现象，

2、降唉低了衬砌结构盎的承载能力，伴缩短了使用寿懊命，甚至导致伴衬砌结构失稳颁、遭到破坏。澳如何对运营隧扒道进行健康诊隘断、病害与灾靶害的预防和控扒制就显得极为笆重要。本文主碍要针对运营隧拜道衬砌裂损病啊害及其防治措按施进行分析。埃笆扒1安 霸衬砌裂损的类瓣型敖隧道衬砌扒裂损的类型主白要有衬砌变形唉、衬砌移动、笆衬砌开鞍裂安3熬种。埃鞍安1.1绊 半衬砌变形：衬把砌变形有横向靶变形和纵向变碍形两种，其中绊横向变形是主凹要变形。横向蔼变形是指衬砌埃由于受力原因扒而引起拱轴形岸状的改变。罢氨1.2耙 昂衬砌移动：衬坝砌移动是指衬耙砌佰的整体或其中肮一部分出现转敖动、平移和下败沉等变化，也啊有纵向和横向

3、半之分。叭跋版1.3隘 拔衬砌开裂：衬笆砌开裂是指衬爸砌表面出现裂板纹、裂缝或贯艾通衬砌全部厚吧度的裂纹的总熬称，是衬砌变翱形的结果。衬昂砌开裂包括张版裂、压溃和错霸台按3斑种拔：袄瓣张裂。张裂是案弯曲受拉和偏邦心受拉引起的暗裂损办。柏拜压溃。压溃是佰弯曲或偏心受挨压引起的衬砌拌裂损盎。摆盎错台。错台是肮由剪切力引起瓣的裂缝，裂缝捌宽度在表面至班深处大致相同氨。蔼白奥2袄 巴衬砌裂损的防耙治措施按艾昂2.1哀 敖衬砌裂损的防罢治原则耙防治衬砌坝裂损病害首先唉要消灭已有的唉衬砌裂损带来肮的对结构及运板营的一切危害绊，并防止裂损翱再加大哀。其次是采用肮以稳固围岩为暗主，稳固围岩半与加固衬砌相唉结合

4、的综合治奥理措施。拜拜吧2.2柏 袄稳固岩体的工俺程措施肮版傲2.2.1霸 芭治水稳固岩体俺：地下水的浸艾泡与活动对各半种围岩的稳定霸性削弱最大。阿通过疏干围岩含水，并采取阿相应治水措施爸是稳固岩体的癌根本措施之一肮。皑捌般2.2.2啊 昂锚杆加固岩体柏：对较好的岩癌体，自衬砌内哀侧向围岩内打八入一定数量和盎深扮度耙(3m5m柏)疤的金属锚杆、拌砂浆锚杆，可碍以把不稳定的昂岩块固定在稳皑定的岩体上，埃提高破损围岩拜的黏结力，形半成一定厚度的摆承载拱；在水疤平层状的岩石伴中把数层岩层肮串联成一个组爱合梁，与衬砌霸共同承受外荷扒载。对松碍散破损的岩体般采用锚杆加固跋不仅可以有效扳地控制岩体的柏变形

5、和提高其癌稳定性，而且肮可以使岩体对霸衬砌的压力大爸小和分布图形阿产生有利的转叭化。暗哎班2.2.3矮 隘注浆加固岩体敖：通过向破损八松动的岩体压昂入水泥浆液和跋其他化学浆矮液隘(般如铬木素、聚靶氨酯叭等班)奥加固围岩，疏袄散地下水对围癌岩的浸泡与渗叭入衬砌，使衬阿砌背后形成一搬个办1m4爱m版厚的人工固结爸圈，就能有效吧地稳固岩体，按防止地下水的碍渗入，甚至使阿作用在衬砌上蔼的地层压力大阿小和分布图形盎产生有利的转碍化，有利于衬柏砌结构的受力笆和防水。疤凹蔼2.2.4罢 袄支挡加固岩体盎：对靠山、沿背河偏压隧道或靶滑坡地带，除罢治水稳固山埃体外，尚可采叭取支挡措施，皑包括设支挡墙唉、锚固沉井

6、、颁锚固矮钻懊(罢挖啊)爱孔桩等来预防隘山体失稳与滑稗坡，这种工程把措施只能用于艾洞外防治。按般拜2.2.5版 肮回填与换填：爱如果衬砌外周斑围存在着各种氨大小的空盎隙白(巴如超挖而没有霸回填疤等般)稗，不仅使地层吧压力分布图形鞍产生不利影响，而且使得衬摆砌结构失去周稗边的有利支撑啊条件，不能使伴衬砌的承载能盎力得到更大的啊发挥。此时应埃采取回填措施昂，用砂浆或混案凝土将围岩空搬隙回填密实。疤如果隧底存在扒厚度不大的软翱弱不稳定的岩唉体或有不稳定隘的充填物，可拌以采取换填办办法处理。奥伴笆2.3背 昂衬砌更换与加奥固挨已裂损的傲衬砌一般均有奥相当大唉的支护潜力，扮可以充分利用澳，仅在没有加佰固

7、条件或经济捌上不合理的情疤况下，或者根罢据长远技术改巴造规划的要求颁才采用更换衬班砌的办法。加埃固工程的主要鞍方法如下。暗爸袄2.3.1胺 叭压浆加固氨：暗败圬工体内压浆癌。衬砌裂损发耙展非常缓慢或笆者已呈稳定时，可以进行圬巴工体内压浆，俺一般以压环氧哎树脂浆为主，颁并选择在无水疤季节施工拔。拔挨衬砌背后压浆癌加固。主要是跋针对衬砌的外爸鼓和整体侧移奥。在拱后压浆靶增加拱的约束班可以提高衬砌啊刚度和稳定性班。一般可以局俺部应用，主要扒在发生外鼓变柏形的部位使用百。如果衬砌同扮时存在外鼓与叭内鼓部位，首罢先采取临时措绊施控制内鼓继敖续变形，然后八在外扮鼓变形的部位压浆加固之后哀再对内鼓采取吧加固

8、措施，最啊好再对全断面败进行整体加固肮。挨笆捌2.3.2凹 扮嵌补加固：对挨已呈稳定、暂八不发展的裂隙吧，如果不能采伴取压浆加固者白可以采取嵌补伴，即将裂缝修耙凿剔深，在缝拜口处用水泥浆搬、环氧树脂砂翱浆或环氧树脂鞍混凝土进行嵌盎补。对发展较暗快的裂损，为蔼确保安全，可敖以采取钢拱架扳临时加固，只埃加固拱部时用唉上部拱架加固百，拱架脚可以袄嵌入墙顶或支摆撑于埋在墙顶靶的牛腿上，并皑加纵向连接。唉如果要全断面办加固则可用长班腿钢拱架。为叭了增加纵向抗胺弯能力，支撑爱纵向应加强连傲接，如果隧道爱内部净空条件氨不足，钢拱架矮可以部分或全扒部嵌入被加固把的圬工体内，挨并在钢拱架之八间再加纵向连瓣接，然

9、后灌注拔混凝土，做成熬薄套拱形。此敖法在衬砌厚度哀太薄或衬砌严蔼重破损碎裂时背不能采用。唉阿肮2.3.3吧 阿喷锚加固：裂捌损衬砌的所有芭内鼓变形和内白向移动的裂损白部位，采扒用敖(罢预应跋力埃)扳锚杆加固岩体暗是有效的，此胺时锚杆既可沿邦内缘张裂纹的般走向两边布置瓣，做局部加固敖，也可做全断岸面加固，将衬敖砌与岩体嵌固巴在一起，形成坝一个均匀压缩翱带，以增强围案岩的稳定性，扒提高支护结构拜的承载能力。翱采用此法时应版检查衬砌厚度唉、背后超挖回按填及围岩整体爸性情况。锚杆癌的设置应在衬稗砌的背后压浆挨后两个星期进斑行。锚杆的锚暗固段应设在稳啊定围岩中盎。对于衬砌上笆的裂纹及时嵌捌填。喷混凝土扒

10、可以使所有已埃裂损的圬工块按体紧密结合，懊阻止这些块体扳的松动，同时傲在喷射压力作盎用下嵌入裂缝拜内一定深度，安使裂缝重新闭碍合，增强裂损敖衬砌的整体性霸，较大幅度的爱提供裂损衬砌斑的承载能力，凹达到加固的目案的。必要时也岸可以在喷层中扒加入钢筋网，斑用于防止收缩氨裂纹，提高加艾固结构的整体绊性和抗震、抗袄冲切能力。喷拌锚加固是较为啊常用的加固衬板砌裂损的措施安。跋埃鞍2.3.4背 胺套拱加固：果啊混凝土质量差懊，厚度不够，艾或受机车煤烟拌侵蚀，掉块剥瓣落严重，并且罢拱顶净空有富稗余时，可对衬岸砌拱部加筑套邦拱或全断面加八筑套拱。如果般隧道内净空条芭件不足，可以矮采用落道套拱白的办法。套拱绊与

11、原衬砌间背用坝扳16mm1澳8m背m耙的钢筋钎钉锚笆接，钎钉埋入伴原坝拱半20c碍m哀左右作为钢筋靶的生根处。套爸拱中的主筋也案可用钢拱架、胺格栅来代替，哎其间距耙为叭50cm8昂0c蔼m稗，纵向用拉杆邦焊接。套拱用癌强度等级不低摆于捌C2袄0佰的混凝土灌注挨，其厚度靶为昂20cm3哎0c皑m芭。套拱拆模后拌要进行压浆，扮以填充其背后昂空隙，使新旧按拱圈连成整体靶。当拱部灌注斑混凝土难度较昂大时，可以采巴用喷混凝土、瓣网喷混凝土和版喷钢纤维混凝埃土进行加固。熬事实上，套拱按加固已日益被罢喷锚加固所代百替。跋懊斑2.3.5隘 稗更换衬砌。拱傲部衬砌破坏严扮重，已丧失承吧载能力，用其矮他防治补强手白段难以保证结跋构稳定，或者袄衬砌严重侵入颁限界，采用其芭他防治措施有疤困难时，可采搬用全拱更换，隘彻底根除病害芭。般盎3版 扒结束语袄隧道病害白的防治对隧道皑的使用及行车八运营安全必将霸产生影响。本扒文重点分析了俺运营隧道裂损傲衬砌病害的防挨治措施，旨在班加深读者对隧跋道病害的认识吧，不仅对既有矮隧道病害的整蔼治具有指导作按用，而且对正疤在施工的隧道胺也能起到很好安的预防效果。扮隘参考文献佰捌1傲哀李凌拔云敖.暗 稗隧道衬砌裂缝胺病害原因分析芭及整治加固技胺术的探哀讨巴J.伴 奥湖南交通科肮技柏, 2006癌,(03) 袄.昂奥拔2版暗