输水建筑物的养护修理-隧洞的养护修理

输水建筑物的养护修理隧洞常见病害及处理隧洞常见病害及处理（一）隧洞洞身衬砌断裂破坏及漏水

1.隧洞洞身衬砌断裂破坏的原因（1）岩石变形或不均匀沉陷，引起隧洞混凝土或钢筋混凝土衬砌断裂。（2）施工质量差。如建筑材料质量问题、衬砌后回填灌浆未能充填密实、配料不当，振捣不实等等，都容易造成衬砌断裂和漏水。（3）水锤作用。产生谐振波破坏衬砌。（4）其它原因。如由于运用管理不当等造成衬砌断2.隧洞断裂及漏水的处理处理方法：有贴补、灌浆、喷锚支护、内衬等方法。喷锚支护可分为喷纯混凝土支护、喷混凝土加锚杆联合支护和钢筋网喷混凝土与锚杆联合支护等类型。（1）喷纯混凝土——施工时，先将干料经一般拌合机拌合后，送于双罐式混凝土喷射机，由压缩空气将干料压经直径为50mm的高压橡胶管，隧洞常见病害及处理隧洞常见病害及处理

在喷枪处与水混合后喷射出去。喷射时，喷枪口离喷射面0.8～1.0m的距离，并尽量保持与被喷面垂直的角度。仰喷时，每层厚度为5～7cm，平喷时为8～15cm，若厚度较大，当用速凝剂时，间隔10～3Omin再喷一层，一直达到规定层厚为止。

（2）喷混凝土加锚杆支护灌浆锚杆法是在洞顶有可能坍塌的岩块上钻孔，孔深入塌落拱以上一定深度，用水泥砂浆对插入至孔底的锚杆进行固结，从而对塌落拱以内的岩块起到悬吊作用。锚杆常采用3#或5#螺纹钢筋，直径一般在16～20mm。通常将锚杆尾部劈岔，塞上楔形块，插入钻孔，用锤打击，使楔形块插入劈岔部位嵌紧在钻孔中，如图5-3所示。隧洞常见病害及处理隧洞常见病害及处理

图5-3锚杆加钢筋网示意图隧洞常见病害及处理

锚杆长度取决于洞室的开挖尺寸，当岩石抗压强度在9.8～2.45MPa，隧洞跨度平均在5m时，锚杆长度为

（5-1）

（5-2）灌浆锚杆施工之前，应将锚杆布置区的松动危岩彻底清除掉，并根据岩石节理裂隙或断层情况选择孔位，砂浆锚杆的施工有以下两种方法：

①“先灌后锚”。施工程序：选孔位→钻孔→杆体除锈、检查并洗孔→拌合砂浆→注浆→插杆。②“先锚后灌”。一般是先把锚杆和排气管插入钻孔内，将孔口封闭，然后用灌浆罐灌浆。隧洞常见病害及处理隧洞常见病害及处理

（3）喷混凝土、锚杆和钢筋网联合支护。这种方法是在喷射混凝土层中设置钢筋网（或钢丝网）。这种联合支护对防止收缩裂缝、增加喷射混凝土的整体性、提高支护承载能力，具有良好的作用。（二）气蚀破坏1.隧洞产生气蚀的原因（1）洞体局部体形不合流线，造成水流流线与边界分离，产生气蚀。（2）闸门后洞壁有突出棱角，表面不平整。（3）闸门槽形状不好和闸门底缘不平顺，水流通过闸门后脉动加剧，易产生气蚀。隧洞常见病害及处理隧洞常见病害及处理

（4）管理运用不当。如实验表明，平板闸门，闸门相对开度在0.1～0.2时，闸门振动剧烈。对弧形闸门，当相对开度为0.3～0.6时，气蚀现象特别强烈。经试验表明，在明满流交替时，脉动压力振幅为一般情况下的4～6倍。山东黄前水库输水洞在闸门后1m为一降落陡坎，使闸门遭受周期性冲击，引起振动，并导致陡坎处水流脱壁，造成气蚀破坏。输水建筑物的养护修理隧洞的检查养护隧洞的检查养护（一）隧洞的工作条件隧洞也是一种属输水建筑物，其作用是输水灌溉、发电、城乡供水等。隧洞是在岩石中开凿出来的，在节理发育及比较破碎的岩石中开凿隧洞，一般要用混凝土或钢筋混凝土衬砌，以防冲刷和坍塌。隧洞按其输水时水流性状不同，可分为无压隧洞和有压隧洞。无压隧洞输水时，水流不完全充满，具有自由表面，有压隧洞输水时，水流完全充满，无自由表面。隧洞的检查养护

输水隧洞一般分为进口段、洞身和出口段三部分。进口段通常布置有拦污栅、闸门等，其形式有竖井式、塔式、斜坡式等几种。洞身的型式是根据水流条件、地质条件及施工条件而定。有压隧洞一般采用圆形断面或马蹄形断面，无压隧洞常用的有圆形、城门形、马蹄形等。出口段因水流速度大、能量集中，一般设消能设备。

（二）隧洞的检查和养护（1）隧洞在输水期间，要经常注意观察和倾听洞内有无异样响声。如听到洞内有咕咕咚咚阵发性的响声或轰隆隆爆炸声，说明洞内有明满流交替现象，或者有的部位产生气蚀现象。隧洞要尽量避免在明满流交替情况下工作，每次充水或放空过程应缓慢进行，切忌流量猛增或突减，以免洞内产生超压、负压、水锤等现象而引起破坏。隧洞的检查养护隧洞的检查养护

（2）隧洞进口如有冲刷或气蚀损坏，应及时处理。（3）隧洞运用期间，要经常观察出口流态是否正常、水跃的位置有无变化、主流流向有无偏移、两侧有无漩涡等，以判断消能设备有无损坏。（4）放水结束后，要对隧洞进行全面检查，一旦发现有裂缝、漏水、气蚀等现象，要及时处理。隧洞的检查养护

（5）岩层厚度小于3倍洞径的隧洞顶部，禁止堆放