海洋环境下的公路隧道口病害防治方法研究_陈永和
隧道工程病害以及防治措施
隧道工程病害以及防治措施195隧道工程病害以及防治措施陈朝晖李林俐(重庆交通大学土木工程学院重庆400074)摘要：随着国民经济与社会科技的不断发展，公路的交通量日益增大，而且汽车的荷栽也与日俱增，此时，公路的运输行业正在向着大吨位、高速度的方面发展，这使得其对公路的要求更加严格，促使低等级公路向着 高等级发展。
近些年来，由于政府的大力支持，各地方依次投入巨额资金用于公路的新建与改建工程。
在公路 大发展的新形势下，如何保证工程质量，解决施工过程中出现的各种问题，是非常重要又紧迫的问题。
本文就 隧道工程病害以及防止技术做出详细分析。
关键词：公路隧道工程病害防止技术中图分类号：U457文献标识码：A文章编号：1009-5349 (2017) 09-0195-01在山岭重丘地区建造高等级公路，为了缩短公路的里 程，同时改善公路线性以及保护自然环境，修建燧道已经 变得非常普遍。
但是，燧道作为地下结构，其普遍存在衬 砌渗漏水现象，特别是在燧道的两端更加严重，形成涌水、漏水的现象，是公路燧道工程病害的主要因素。
此外，燧 道工程还有界限受侵、洞内通风、衬砌开裂、照明不良等 问题。
一、隧道工程常见病害公路燧道所处的自然环境比较复杂，由于设计和施工 方面的问题，导致国内部分在建和已建的燧道出现了不同 程度的病害，有些病害还比较严重，影响了燧道的正常使 用。
燧道常见的病害主要有以下几种：衬砌渗漏、衬砌开 裂、界限受侵、通风照明不良，下面做简要介绍。
(一')衬砌渗漏公路燧道在施工过程中和建成后，一直会受到地下水 的影响，特别是已经建成的燧道，更是处于地下水的侵蚀 当中。
地下水无孔不人，当防水工程的质量不好，水压又 比较大的时候，地下水会通过某些通道渗流到燧道内部，影响衬砌结构的稳定以及行车安全。
(二） 衬砌开裂燧道衬砌结构上形成的压力，和地应力大小、燧道围 岩的性质以及施工方法有关。
其中存在许多不确定的因素，使得在燧道衬砌结构的设计过程中有一定的不确定性，导 致结构的强度与围岩压力不匹配，衬砌结构强度不足，发 生开裂、破坏的现象。
公路隧道常见病害及处理措施
公路隧道常见病害及处理措施随着我国国民经济持续增长，隧道作为公路的咽喉，尤其是在偏远地山区公路建设中，由于客观地形条件，在保证汽车行驶需要的根本上，修建隧道进而缩短公路里程的路线设计方案一直被广泛的应用。
但隧道的建设和营运过程中出现了很多的弊端，建设中出现的弊端极易发生安全事故，而营运时发现的弊端也极大的减少了隧道的使用寿命。
文章对公路隧道常见的病害以及处理的措施进行分析，以期能保障国民经济财产与人身安全。
标签：公路隧道；常见病害；治理1 公路隧道常见病害及形成的因素1.1 公路隧道水害隧道常见的病害中，水害是隧道结构中最常见的损坏现象。
其形成的原因多由挖掘隧道时改变了土质层中原有岩层的受力情况以及水的流向。
再有就是衬砌施工时质量不达标，导致表面的裂缝和孔隙增多，或者是结构的受力不匀，以及隧道建设施工时对伸缩缝以及施工缝并没有做完善的防水處理，这些都是施工时造成的病因。
而随着时间的流逝，排水设施老旧、堵塞也会使得水害发生。
水害发生会使得周围的水流向隧道内部，其主要表现为拱顶以及拱脚和墙两侧局部渗水，再有就是路面积水和翻浆等，使得整个隧道被地下水包围。
而在严寒的冬天甚至会将水害发展成冻害，表面土体膨胀以及剥落等，最终导致隧道衬砌的承载力不足，导致使用功能下降。
1.2 公路隧道路面病害公路隧道路面的病害，例如开裂、翻浆以及沉降等问题，通常都是由于施工时质量不到表所导致的。
隧道路面病害不单单降低了路面的使用功能，还对行车的安全产生严重的影响。
仰拱作为影响路面的直接因素，在施工时，如若强度不达标，就会导致路面开裂以及翻浆和沉降等问题；再有砼板预留的施工缝与衬砌的施工缝无法完美衔接，都容易引发路面病害的发生，在地下水的作用下，甚至会导致路面开裂以及翻浆等问题，会严重的阻碍交通的运输。
1.3 公路隧道衬砌病害公路隧道的衬砌工程，可以说是其工程最重要的一部分，其主要的作用体现在承载公路隧道周围的土质层压力，防治围岩的坍塌。
公路隧道常见病害与防治措施
・136・建筑知识道路桥梁Architectural Knowledge 1 公路隧道中常见的病害在公路隧道中常见的病害有冻害、水害、衬砌侵蚀等等。
在隧道发生病害较多的地段，从地质情况分类来看，一般在风化变质岩地带、断层破碎带、裂隙发育的岩体以及软弱围岩地层以及岩溶地层等；而从地形情况来看，公路隧道多在滑坡构造地带、斜坡以及岩堆崩塌地带等等。
一般情况下，隧道中发生的病害不是单独产生的，而是各种病害共同作用产生的，下面对几种病害情况进行介绍：1.1 水害。
水害是公路隧道施工中常见的病害之一，水害的主要形式是墙体的侧渗、流水、漏水。
这其中还分为不同的引发原因。
比如混凝土抗渗能力差、防水板焊接不紧密、排水管堵塞、施工缝处理不好，都容易发生渗漏水现象；比如施工管理不到位，地基施工工艺不合格，导致的地下水上涌，造成侧渗；还有建筑材料的质量问题引起的工程防水性能不足，排水设施随着时间的推移，逐渐陈旧老化，等等，都会出现水害。
究其原因，大部分都是在建设过程中，没有严格按照施工要求进行施工，或者是施工工艺不完善引起的。
在公路隧道中出现水害不仅会对隧道内的湿度进行增加，进而使得电路出现短路等，对运输安全造成威胁，同时还会导致其他病害的发生。
公路隧道中由于积水以及渗漏水，还会使得衬砌出现开裂，或者原有的裂缝出现增大，进而导致衬砌出现的裂损更加严重。
当地下水出现侵蚀性的时候，就会使得衬砌混凝土发生一定的侵蚀，并且导致渗漏水的不断严重，导致混凝土被腐蚀更加严重。
在一些寒冷地区，水将会对隧道围岩冻涨，并且还会导致衬砌出现开裂。
1.2 滑坡病害。
公路隧道常常会修建在滑坡的地势上，一般情况下，为防止挖掘深路堑大面积的干扰滑坡地势，建设隧道时会直接通过滑坡地势。
但位于滑坡地势中的公路隧道会随着隧道整体位移的变动而外移，出现纵向弯曲。
严重的情况下，边墙会发生错位、横裂和抬升的状况。
对于少数处于滑坡附近地带的公路隧道而言，公路隧道衬砌出现破裂，破裂的部位为边墙和拱部。
隧道病害研究及其防治方法
隧道病害研究及其防治方法作者：张智远来源：《科技创新与应用》2014年第10期摘要：隧道对于公路和铁路交通来说意义重大，然而据统计在我国有相当多的隧道都存在着渗漏水、衬砌裂损、侵蚀、变形等等病害，这些病害直接影响隧道的质量，给隧道内行车带来了巨大的安全隐患，而且影响隧道的使用耐久性，使得隧道未达到使用年限之前就需要修理和维护，增加了维修费用，因此为提高我国公路和铁路交通运行的安全性，必须要对隧道的病害进行针对性防治。
文章分析了隧道病害的类型及产生的原因，并讨论了防治隧道病害的方法。
关键词：隧道病害；成因；渗漏水；防治方法前言随着我国经济的飞速发展，无论是公路还是铁路交通都取得了长足的进步，在交通领域隧道是交通设施重要的组成部分，其质量的好坏直接影响隧道行车的安全，据统计在我国有相当多的隧道都存在着渗漏水、衬砌裂损、侵蚀、变形等不同程度的病害，这会导致地下水渗出、钢筋外露锈蚀以及路面翻浆损坏等严重的质量问题，一方面影响隧道的安全性、适用性和耐久性，另一方面也增加了用于维修和日常维护的费用，因此必须要了解隧道病害的形成原因，并有针对性的制定相关措施，防止病害的产生并最大限度减少病害带来的影响。
1 隧道病害的类型及成因1.1 渗漏水渗漏水是最常见的隧道病害，也是影响面最广的病害，其与隧道中其他病害均有一定的联系，例如衬砌裂损等会加剧水的渗漏，随着渗漏水的增多使得隧道结构内部钢筋更容易锈蚀，长期的渗水会严重破坏隧道结构的强度，因此随着时间的推移，隧道结构的裂损程度也会越来越大，而裂损程度越大渗漏水的量也越大，这样就形成了恶性循环，一旦达到一定的限值就可能发生隧道结构的失稳，产生衬砌成块脱落等现象，严重的可能发生塌方等事故；除此之外，由于渗漏水的影响，会导致隧道内部的用电设备损坏以及路面积水和冬季结冰等。
产生渗漏水的原因主要有：第一，防水材料性能不好，经过地下水的不断侵蚀，质量不好的防水材料会被渗透，从而渗水；第二，防水施工不到位，表现在对棱角、施工缝、变形缝等细部构造的防水处理不当和施工过程中对防水材料的损坏处理不到位；第三，由于衬砌开裂过程产生的张力破坏防水层；第四，设计不先进，由于我国在隧道设计方面经验的缺乏，在设计中没有充分重视防水的作用，使得隧道的防水功能不过关。
关于隧道病害整治方法探讨
关于隧道病害整治方法探讨发布时间：2021-07-07T16:54:52.733Z 来源：《建筑实践》2021年3月40卷7期作者：陈钰泽[导读] 为了提高隧道工程的施工质量及使用年限，施工人员应充分掌握隧道病害种类陈钰泽中铁二十四局集团福建铁路建设有限公司福建福州 350000摘要：为了提高隧道工程的施工质量及使用年限，施工人员应充分掌握隧道病害种类，分析导致隧道病害发生的各项因素，在施工过程中及后期运行过程中，采取针对性的措施进行防护处理，避免隧道工程存在病害问题，影响行车安全，推动我国隧道工程业可持续发展。
本文介绍几种常见隧道病害问题，提出针对性的解决措施，以供参考。
关键词：隧道工程；病害问题；治理措施引言：当隧道工程施工投入使用后，受多种因素影响，各类隧道病害问题时有发生，这不但会导致隧道工程的使用年限大打折扣，还会威胁人们的人身安全。
在隧道工程施工期间及运行期间，技术人员应充分掌握各类病害问题原因，采取针对性的措施对其加以防治，提高隧道工程施工质量，确保其运行安全，避免由于隧道病害因素导致的交通事故问题发生。
一、引起隧道病害的主要因素（一）外界因素在隧道工程运行期间，环境特征、混凝土的热化反应均能够造成隧道出现病害问题。
当环境温度下降时，将会导致隧道收缩变形。
对于冬季来说，外界温度过低，混凝土收缩变形问题最为严重，结合其他因素，造成隧道出现衬砌开裂现象。
当隧道内部出现断裂层时，受温度、地下水及岩石压力影响，隧道受力不均，隧道出现裂缝问题、仰拱隆起问题等。
当衬砌结构与岩体之间存在缝隙，将会导致地下水渗入其内，当地下水积累过多，衬砌结构受水压力影响，造成其结构破坏，引发隧道渗漏问题。
（二）地质因素及施工因素现阶段，常见隧道病害主要包括衬砌开裂形变、衬砌片状剥离及衬砌大面积塌落，导致这三种病害出现的原因主要包括地质因素及施工因素。
对于地质因素来说，如围岩结构强度较弱或地层偏压，将会导致病害问题出现。
公路隧道常见病害及防治措施分析
公路隧道常见病害及防治措施分析发布时间：2021-05-07T15:17:31.147Z 来源：《工程管理前沿》2021年1月3期作者：古景优[导读] 近年来，我国公路隧道建设取得了快速的发展，在隧道大量建设的同时，古景优广东省路桥建设发展有限公司广韶分公司摘要：近年来，我国公路隧道建设取得了快速的发展，在隧道大量建设的同时，也出现了一系列质量问题。
如不及时对这些病害进行排查处理，将会对隧道的安全运营造成严重的威胁，因此，及时采取科学合理的防治措施，极为重要。
鉴于此，本文对公路隧道常见病害及防治措施展开分析，以供参考。
关键词：公路隧道；常见病害；防治措施引言随着我国基础交通设施建设的不断完善，公路工程的建设步伐也日益加快。
在公路建设期间，为了提高公路指标、降低开挖工程量等，往往会采用隧道工程。
但是，公路隧道结构受力复杂，如果设计施工不当可能导致隧道在运营期间出现各种病害或安全事故。
因此，研究公路隧道病害形式、成因及防治技术具有十分重要的工程意义。
一、公路隧道中存在的常见病害我国幅员深广、山川纵横，为了缩短路程长度、提高出行效率，在山岭地区修建公路多采用隧道工程。
但是随着隧道的长期使用，使用过程中出现不同程度和不同方式的病害，导致隧道安全运营受损，进而对广大人民群众的出行造成了很大危害。
通过调查研究我们可以发现，这是由于工程设计、施工的考虑不周和后续运营管理上的失误造成的。
1.1公路隧道常见病害公路隧道目前已经发现的常见病害可谓是多种多样，从结构的角度可以归类为：有裂缝、渗水漏水、材质使用时间过长导致劣坏、背后出现空洞、支撑结构变形、下沉；从运营的角度可以归类为：渗漏水、支撑结构损坏破裂、通风性能不好、照明性能不够完善、有塌方导致的落石、界限不足等。
本篇文章根据危害产生的原因来划分了四点：水的危害、破裂损坏、被腐蚀、冷冻。
这里面水的危害分别是；涌出水、滴漏水、渗出水还有滋润水；破裂损坏分别是：支撑结构形变、支撑结构性变动、支撑结构裂开；腐蚀程度根据物质性质不同划分为水害侵蚀、冻害侵蚀、烟害侵蚀等；其中冻害侵蚀中又分为路线的、排水沟的和挂冰的等。
公路隧道渗漏水病害与防治措施的探究
公路隧道渗漏水病害与防治措施的探究摘要：公路隧道是公路路线上的咽喉部分，若隧道局部产生破坏就会造成整段高速公路不能使用，导致巨大的经济损失和不良影响。
本文作者分析了高速公路隧道渗水的原因与危害，并综合考虑公路隧道各方面因素，提出切实有效的治理方法。
关键词：公路隧道；渗漏水；成因；治理前言随着我国公路建设的高速发展，公路建设给国家经济带来新的发展前景。
公路隧道是国家公路建设的重点施工项目，其隧道施工的质量控制更是重中之重。
据对公路隧道的初步调查，占相当比例的隧道有裂缝和渗漏水现象产生。
目前，高速公路隧道病害主要表现在：严重渗漏水、冻害、衬砌裂损和衬砌侵蚀、结构衬砌的腐蚀裂损、仰拱或铺底的变形损坏导致路面的破坏，而几乎所有的隧道病害都与渗漏水有着直接或间接的关系，隧道结构的缺陷给隧道渗漏水提供了通道，隧道渗漏水的长期作用又会加剧隧道侵蚀破坏，特别是在围岩有地下水并具有侵蚀性的情况下，对衬砌和隧道设备的腐蚀更加严重。
在运营期间，地下水常通过混凝土衬砌变形缝、施工缝、裂缝甚至混凝土孔隙等通道渗漏进隧道中，造成洞内通信、供电、照明等设各处于潮湿环境而发生锈蚀、霉烂、变质、失效，若使路面积水，就会改变路面反光条件，引起眩光，造成车辆打滑，危及行车安全。
因此，对公路隧道渗漏水病害要特别重视，在处理时，要根据其病害成因、程度，采取科学、经济、安全的综合整治措施，以最快最优的方式整治病害，充分发挥公路隧道的交通运输能力，确保公路交通运输的畅通安全。
1公路隧道渗漏水的危害隧道渗漏水是隧道病害中最常见的病害形式，危害极大。
比如，渗漏水的长期作用，特别是当水质具有侵蚀性，如含盐、含碱、含硫、含硫酸根等离子时，可能造成隧道侵蚀破坏，危害隧道结构的耐久性；寒冷地区，尤其是严寒地区，隧道衬砌渗水反复的冻融循环，在衬砌内部造成衬砌混凝土冻胀开裂破坏；隧道漏水还将使隧道拱部和侧墙产生冰凌侵入净空；隧道滴水将使路面结冰，降低轮胎与路面的附着力，恶化隧道的营运条件，危及行车安全；隧道内路面冒水、积水不仅影响行车，也会引起路面基层下翻浆冒泥和下沉，造成路面开裂下陷而引起水沟、路面变形等问题：渗漏水使隧道内表面浸迹斑斑，由于车辆尾气和行车产生的尘土附着于湿润的隧道表面而形成“花脸”隧道，影响隧道美观；隧道渗漏水还将极大地降低隧道内各种设施的使用功能和寿命。
综述隧道病害防治措施
综述隧道病害防治措施改革开放以来，随着我国经济的快速发展，人们的物质生活水平越来越高，公路交通运输网络作为我国经济发展的重要支撑，已经面临着巨大的压力。
公路隧道建设可以有效缓解我国交通运输的压力，近年来，我国的公路隧道建设已经取得了巨大的成果，公路隧道是一个十分复杂的系统工程，受到多方面因素影响，包括地质环境、气候环境、施工设计、后期养护等。
目前，我国公路隧道的设计养护水平落后，直接导致了公路隧道出现多种病害，包括衬砌侵蚀、衬砌裂损、渗水、变形、冻害等，严重影响了公路隧道的正常使用，制约了我国公路交通运输体系的快速发展。
本文将结合公路隧道中的问题与缺陷，深入分析公路隧道病害的成因，并提出针对性的防治措施。
1 常见的隧道病害种类与产生机理1.1 衬砌侵蚀公路隧道一般需要穿过岩体或者地层以下，公路隧道的襯砌很容易被地下水腐蚀。
地下水中含有大量的腐蚀性介质，这些介质段时间内不会造成明显侵蚀，但衬砌长期与这些介质接触，会出现不可修复的损伤。
除此之外，这些腐蚀介质可以随着地下水流动，逐步渗透进入公路隧道衬砌的空洞、孔隙、裂缝中，而公路隧道衬砌的主要构成部分是钢筋混凝土，这些介质在水的作用下逐步腐蚀钢筋，对混凝土的灰缝与砌石造成物理或者化学侵蚀，导致衬砌结构强度下降。
1.2 衬砌裂损公路隧道衬砌裂损的形式有很多种，根据公路隧道衬砌裂损的部位可以分为拱脚间隙、仰拱破碎、衬砌墙体裂痕以及衬砌整体形变等，根据衬砌裂损的走向可以分为环向裂缝、斜向裂缝、横向裂缝以及纵向裂缝等，其中衬砌裂损的斜向裂缝与纵向裂缝对公路隧道衬砌的损害最严重，甚至直接威胁公路隧道的整体结构，造成隧道结构失稳，导致公路隧道内出现掉落石块的现象，除此之外，还可能导致结构变形与坍塌，严重缩短了公路隧道的使用年限。
1.3 水害水害是公路隧道施工中常见的现象，主要由于地下水或者岩层水渗透进入隧道，导致公路隧道内部大量积水，公路隧道内部的积水严重影响了正常的交通秩序，除此之外，积水会造成隧道内的机电设备损害。
公路隧道的健康诊断以及病害处理
视的问题ꎬ更是一个难题ꎮ 本文对高速公路隧道常见的一些
作用下ꎬ隧道的岩石性质和其息息相关ꎮ 如果隧道所处的地
病害做出分析ꎬ利用分级技术、检测技术进行病害的原因分
段是非冻胀性的土质ꎬ那么受到的病害就会少一些ꎮ
析ꎬ在分析后要制定一些处治的办法ꎬ提出对公路隧道健康
３) 衬砌发生的腐蚀病害:如果衬砌的表面有污渍ꎬ加上
的时候会出现一些不完美ꎬ施工的过程中有时不会完全的按
构不能达到预期的目标ꎬ强度不足ꎬ如果加上防排水体系不
照设计来ꎬ这样都会让衬砌结构出现裂损ꎮ 除此之外ꎬ因为
够合理ꎬ地基还会产生一些不均匀的沉降等ꎬ这一系列的问
隧道大多处在复杂的围岩地质中ꎬ会受到很多作用力ꎬ其中
题ꎬ都会在隧道的运营过程中留下了很多的隐患ꎬ当然在很
厚度的变化ꎮ 在地质雷达的帮助下ꎬ对于围岩级别和衬砌的
材料理解更深一步ꎮ
２. ２ 隧道病害的原因
１) 隧道所处的地质是复杂多变的ꎬ由于设计人员在设计
１) 隧道的水害:隧道的水害一般都发生在隧道的修建过
的时候不能够系统了解地质ꎬ加上计算理论和方法不够成
程中ꎬ当隧道围岩和含水层连通之后ꎬ如果隧道内的排水设
行分级ꎬ这些病害虽然给了一些标准ꎬ但是隧道病害问题是
前发现、及时维护、对症下药的方针ꎬ因为产生隧道病害的原
很复杂、困难的ꎬ不能仅仅利用这唯一的标准来进行评判ꎬ更
公路隧道的健康诊断以及病害处理
陈艺丹
( 重庆交通大学土木工程学院ꎬ重庆 ４０００７４)
摘 要:在目前国内外隧道的运营管理过程中ꎬ让大多数国
区的隧道ꎬ除了要在设计、施工方面做出特殊的规定之外ꎬ还
家地区比较头痛的是高速公路的隧道病害ꎬ并且其也是要重
要考虑寒冷天气的作用ꎮ 因为在寒冰气温以及季节冻结的
隧道病害研究及其防治方法
隧道病害研究及其防治方法隧道对于公路和铁路交通来说意义重大，然而据统计在我国有相当多的隧道都存在着渗漏水、衬砌裂损、侵蚀、变形等等病害，这些病害直接影响隧道的质量，给隧道内行车带来了巨大的安全隐患，而且影响隧道的使用耐久性，使得隧道未达到使用年限之前就需要修理和维护，增加了维修费用，因此为提高我国公路和铁路交通运行的安全性，必须要对隧道的病害进行针对性防治。
文章分析了隧道病害的类型及产生的原因，并讨论了防治隧道病害的方法。
标签：隧道病害；成因；渗漏水；防治方法前言随着我国经济的飞速发展，无论是公路还是铁路交通都取得了长足的进步，在交通领域隧道是交通设施重要的组成部分，其质量的好坏直接影响隧道行车的安全，据统计在我国有相当多的隧道都存在着渗漏水、衬砌裂损、侵蚀、变形等不同程度的病害，这会导致地下水渗出、钢筋外露锈蚀以及路面翻浆损坏等严重的质量问题，一方面影响隧道的安全性、适用性和耐久性，另一方面也增加了用于维修和日常维护的费用，因此必须要了解隧道病害的形成原因，并有针对性的制定相关措施，防止病害的产生并最大限度减少病害带来的影响。
1 隧道病害的类型及成因1.1 渗漏水渗漏水是最常见的隧道病害，也是影响面最广的病害，其与隧道中其他病害均有一定的联系，例如衬砌裂损等会加剧水的渗漏，随着渗漏水的增多使得隧道结构内部钢筋更容易锈蚀，长期的渗水会严重破坏隧道结构的强度，因此随着时间的推移，隧道结构的裂损程度也会越来越大，而裂损程度越大渗漏水的量也越大，这样就形成了恶性循环，一旦达到一定的限值就可能发生隧道结构的失稳，产生衬砌成块脱落等现象，严重的可能发生塌方等事故；除此之外，由于渗漏水的影响，会导致隧道内部的用电设备损坏以及路面积水和冬季结冰等。
产生渗漏水的原因主要有：第一，防水材料性能不好，经过地下水的不断侵蚀，质量不好的防水材料会被渗透，从而渗水；第二，防水施工不到位，表现在对棱角、施工缝、变形缝等细部构造的防水处理不当和施工过程中对防水材料的损坏处理不到位；第三，由于衬砌开裂过程产生的张力破坏防水层；第四，设计不先进，由于我国在隧道设计方面经验的缺乏，在设计中没有充分重视防水的作用，使得隧道的防水功能不过关。
公路隧道水害成因及防治措施分析
施工质量控制
混凝土浇筑
严格控制混凝土的配合比和搅拌 质量，确保混凝土的抗压强度和
抗渗等级符合设计要求。
混凝土养护
加强混凝土养护工作，防止混凝 土出现收缩裂缝，影响防水效果
。
施工缝处理
合理设置施工缝，并对施工缝进 行严格的处理，防止渗水现象的
发生。
防水材料的选择和应用
选择高质量防水材料
根据工程实际情况选择耐久性好、防水性能高的防水材料。
影响行车安全
隧道水害会导致能见度降低，路面湿 滑，增加交通事故的风险，影响行车 安全。
隧道水害会导致排水设施失效，电气 设备短路等事故，严重影响隧道的正 常运行和使用。
02
公路隧道水害成因分析
自然因素
01
02
03
降雨量
大量降雨会导致隧道周围 土壤含水量增加，进而增 加水害风险。
地下水位
地下水位过高会直接威胁 隧道结构，特别是在隧道 穿越含水层时。
需要加强水害监测和预警系统的研究 ，提高隧道水害防治的实时性和有效 性。
对实际工程的指导意义
本文提出的隧道水害成因及防治 措施对实际工程具有重要的指导 意义，有助于提高隧道工程的安
全性和耐久性。
在实际工程中，应重视隧道防水 设计和施工，加强水害监测和预 警，及时采取有效的防治措施，
确保隧道运行安全。
地质构造
断层、裂隙等地质构造容 易成为地下水的通道，增 加水害发生隧道设计不合理，如排水 系统不完善、防水措施不 到位等，会增加水害风险 。
施工方法
隧道施工方法不当，如开 挖方法、支护方式等，可 能影响隧道结构的稳定性 ，进而引发水害。
运营管理
隧道运营期间维护不当， 如排水设施堵塞、防水层 失效等，也可能导致水害 发生。
海底隧道衬砌裂缝控制关键技术研究
海底隧道衬砌裂缝控制关键技术研究一、本文概述随着海洋工程的快速发展，海底隧道作为连接海域两岸的重要交通枢纽，其建设日益受到人们的关注。
然而，在海底隧道的建设与运营过程中，衬砌裂缝问题一直是困扰工程师们的难题。
衬砌裂缝不仅会影响隧道的防水性能和使用寿命，严重时还可能对隧道结构的安全性构成威胁。
因此，对海底隧道衬砌裂缝控制技术的研究具有重要的理论价值和现实意义。
本文旨在探讨海底隧道衬砌裂缝控制的关键技术，通过对现有裂缝控制技术的分析与总结，结合具体的工程案例，提出一套有效的裂缝控制策略。
文章首先回顾了海底隧道衬砌裂缝控制技术的发展历程和现状，分析了裂缝产生的原因及影响因素。
在此基础上，重点研究了裂缝预防、监测与修复三个方面的关键技术，包括材料选择、结构设计、施工工艺、监测方法以及修复技术等。
文章还结合国内外相关研究成果和工程实践，对裂缝控制技术的创新与发展趋势进行了展望。
本文的研究成果将为海底隧道衬砌裂缝控制提供有力的技术支撑，有助于提高隧道工程的施工质量和使用性能，推动海洋工程领域的持续发展。
二、海底隧道衬砌裂缝产生的机理分析海底隧道作为一种特殊的地下工程结构，其衬砌裂缝的产生机理相较陆地隧道更为复杂。
在海洋环境中，海底隧道不仅要承受来自上方的荷载压力，还要面临海水腐蚀、水压作用、温度变化等多重因素的影响。
因此，对海底隧道衬砌裂缝产生的机理进行深入分析，是有效控制裂缝的关键前提。
从材料性能角度来看，海底隧道衬砌通常采用钢筋混凝土结构。
在海洋高盐、高湿的环境下，钢筋容易发生锈蚀，导致材料性能退化，进而引发裂缝。
混凝土材料的收缩和徐变也是导致裂缝产生的重要因素。
从结构设计角度来看，海底隧道的结构设计应充分考虑海洋环境的特殊性。
若结构设计不合理，如截面尺寸过小、配筋不足等，都可能导致衬砌在受力过程中出现裂缝。
再者，从施工质量控制角度来看，海底隧道的施工质量控制对防止裂缝产生至关重要。
若在施工过程中存在混凝土振捣不密实、养护不到位等问题，都可能导致衬砌在后期运营过程中出现裂缝。
海底隧道修建技术国际研讨会资料大断面海底隧道异常变形控制措施研究(修改
工况八
工况五＋工况二
工况九
工况五＋工况二＋工况三
地质条件 Ⅴ级围岩
2024/10/13
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N0.8
二、海底隧道陆域段异常变形分类
1、拱顶下沉异常 2、水平收敛异常 3、中隔壁变形异常
2024/10/13
N0.9
N0.10
里程 五通端A2标右线隧道 部分断面沉降量图（箭 头表示开挖方向）
变形量 2倍预留
200
1倍预留
300
2倍预留变形量
3部
400
500
1部
600
2、水平收敛异常情况
行车隧道跨度约16.84m，服务隧道跨度约7.92m。洞周水 平相对收敛允许值以两测点间距离的0.8％作为控制基准。以 下各表红字部分表示该断面的实测数据超过基准值。
断面里程
上部 下部
断面里程
上部 下部 断面里程 上部 下部
N0.15
三、海底隧道异常变形原因分析
1、异常变形区段施工条件 2、地质条件对异常变形影响分析 3、封闭距离和封闭时间对异常变形影响分析 4、整体下沉对异常变形影响分析 5、其它因素对异常变形影响分析 6、异常变形原因综合分析
2024/10/13
N0.16
1、异常变形区段施工条件
由前面研究可知,厦门海底隧道异常变形的类型及其在纵 断面上的分布，各类异常变形区段的地质条件、开挖方法、支 护及预支护参数见如下各表：
0
1.1
-18.5
-0.1
-75.9
NK6+880 NK6+900 NK6+915 NK6+955 NK6+970
-3.8
-7.5
浅谈隧道病害的成因及防治方法
浅谈隧道病害的成因及防治方法摘要：随着隧道工程快速的建设，越来越多的病害问题被暴露出来，病害的形式，种类等也根据具体地质气候等因素的不同而变化。
公路隧道所处自然环境一般较为复杂，由于设计与施工或所处环境方面的原因，国内部分在建及已建隧道工程都不同程度地出现了病害，这些病害对隧道有着不同程度的影响，有些病害比较严重，甚至影响隧道的正常使用。
所以对于隧道病害的研究以及防治就显得尤为重要。
而本文根据国内外隧道病害研究现状，对隧道病害成因和防治方法进行了分析与综述。
关键词：隧道工程；隧道病害；病害防治引言隧道及地下工程随着本世纪全球经济的不断发展，而有了广泛的拓展空间和提升前景，大量的事实向我们不断印证着“二十一世纪是隧道及地下工程大发展的世纪”的预测。
随着我国的基础建设高速进行，隧道建设也在整个大环境的影响下，如雨后春笋般日新月异。
但是，由于各种因素的影响，隧道工程在建设中以及建成后，总是伴随着病害问题，且有些问题已经日益突出，甚至影响到了隧道的正常使用。
隧道对于公路和铁路交通来说意义重大，然而据统计在我国有相当多的隧道都存在着渗漏水、衬砌出现裂缝、侵蚀等病害，这些病害直接影响隧道的质量，给隧道内行车带来了巨大的安全隐患，而且影响隧道的使用耐久性，使得隧道未达到使用年限就需要修理和维护，增加了雏修费用因此为提高我国公路交通运行的安全性，必须要对隧道的病害进行针对性防治。
文章分析了隧道病害的类型及产生的原因，并讨论了防治隧道病害的方法。
1 隧道水害隧道中的病害最常见的是水害，也就是隧道渗漏水，所谓“十隧九漏”正是反映了水害的频繁。
隧道渗漏水会对隧道稳定、洞内设施、行车安全、地面建筑和隧道周围水环境产生诸多不良影响甚至威胁，影响内部结构及附属设施，降低使用寿命，严重时将危害到隧道及地下程的运营安全。
1.1 成因修建隧道，破坏了山体原始的水系统平衡，隧道成为穿过山体附近地下水集聚的通道。
当隧道穿过砂类土和漂卵石类土含水地层，节理、裂隙发育，含裂隙水的岩层，以及浅埋隧道地段，地表水可沿覆盖层的裂隙、孔洞渗透到隧道内时，可能就会引起隧道水害。
海洋环境下的公路隧道口病害防治方法研究_陈永和
海洋环境下的公路隧道口病害防治方法研究陈永和1,陈小华1,陈梅汀2(1.舟山市定海区公路管理段,浙江舟山 316000;2.舟山市气象局,浙江舟山 316000)摘要:针对浙东海岛公路隧道洞口病害的频发问题,在分析环境影响、发病类型、致病机理的基础上,提出病害/预控0防治理念和方法,通过建立隧道口遭灾模式,确定/最不利条件0下的洞口工程设计参数,对病害实行精准/预控0,并采用系列工程质量控制措施,系统阻断有害因素的生成与累积,最终实现隧道口病害的高效、全程防治。
关键词:海岛环境;公路隧道;洞口病害;致病机制;遭灾模式;预控方法中图分类号:U 457+.2文献标志码:A文章编号:1672-741X (2010)04-0407-04Preventi on and Control of Portal D iseases ofH i ghway Tunnels under Sea Environ m entCHEN Y onghe 1,CHEN X iaohua 1,CHEN M eiti n g2(1.D inghaiH i g hw ay Adm i n istration Bureau,Zhoushan 316000,Zhejiang,China;2.Zhoushan M eteorology office,Zhous han 316000,Zheji a ng,China )A bstract :D iseases frequently occur to the portals of h i g hw ay tunne ls on sea islands i n east Zhe jiang province .The env-i ronm enta l i n fluences ,disease types and d isease occurri n g m echanis m s are analyzed .The concept and m et h od for thepreventi o n and contro l of the diseases are reco mm ended .D isasterm odes of tunne l porta ls are estab lished and t h e desi g n para m eters o f the portalw orks under the m ost unfavorable conditi o ns are deter m i n ed so as to prevent the d iseases fro m occurri n g ;syste m atic engineeri n g quality guarantee m easures are taken to avo id t h e porta l d i s eases .K ey words :sea island env ironm en;t highw ay tunne;l porta l disease ;d isease occurring m echan is m s ;d isaster mode ;preventi o n and contro lm ethod0引言地处浙江东部的海岛公路隧道受海洋环境影响,隧道口病害易发、频发,成了公路隐患集中、高危区域,这种情形对海岛隧道运行的影响日渐突出和加大,其相应治理工作也变得日益重要和紧迫。
公路隧道水害原因及防治措施研究
公路隧道水害原因及防治措施研究摘要：由于公路隧道技术发展还不够完善，对于公路隧道可能发生的危害意识也有待提高。
面对近年多发的公路隧道水害问题，相关技术人员也在进行深入的研究，力求完善和改进公路隧道技术，，提高对公路隧道水害的防范和治理。
本文通过对公路隧道水害造成的损失分析出公路隧道水害解决已经成为现在的核心问题，从温度条件和地质条件、设计方面的问题、施工技术问题、支护问题、外力作用条件和防水材料选择等其他发面分析公路隧道形成原因，为更好的制定公路隧道水害治理处理措施提供前期准备，希望为相关研究者提供借鉴。
关键词：公路隧道水害成因治理措施1 引言随着社会大众对公共道路建设安全的关注程度不断加深，公路隧道水害问题也逐渐进入人们的实现之中，弄清公路隧道水害的真正成因，科学合理的制定防范治理措施也成为目前公关道路建设亟待解决的首要问题。
通过对温差条件和地质条件、因素的影响，总结出造成公路隧道水害的原因，从各个角度出发，因地制宜的制定公路隧道水害应对处理办法，解决目前的公路隧道现存问题，希望为相关科研项目提供一点辅助资料。
2公路隧道水害的造成的损失随着经济的高速发展，公路隧道已经在我国大部分地区得到广泛普及，但是，对于公路隧道水害的防范措施上还存在着技术性的问题，为解决公路隧道技术现存问题，相关公路隧道建设单位已经展开了研究课题。
就不同地区的公路隧道水害问题而言，也造成了相当大的水害损失。
在严寒地区的公路隧道，由于温度条件恶劣，致使公路隧道受低温胁迫引致衬砌损坏的漏水水害问题，漏水水迹沿着公路隧道内壁冻结成冰，积聚在公路隧道上形成隧道阻碍物，危机行车安全。
甚至在一定温度条件下，结冰的水体出现膨胀状况，有可能致使衬砌破裂以致整体破坏或者脱落，危机行车人员安全；二对于岩溶发育地处的公路隧道而言，由于该地区的水量极为丰富并且覆盖层大多数是以粘土或者粉质粘土为主，一旦出现隧道水害问题，就会有大量水伴随泥土一涌而出，掩盖路面，造成运输连接中断。
公路隧道病害成因分析与治理措施论文
公路隧道病害成因分析与治理措施【摘要】该文通过分析公路隧道病害的成因，探讨了公路隧道病害治理措施，给以类似工程提供借鉴。
【关键词】公路隧道；病害；成因；治理；措施随着我国公路建设事业的快速发展，我国公路的建设取得很大的进步，然而在运用的过程也常常涌出一些病害，这些病害大大弱化了公路隧道的使用功能，有些病害已严重影响了车辆的正常行驶，甚至危及行车和养护人员的安全，因此，对公路隧道病害成因分析及治理措施研究尤为重要。
１．公路隧道病害成因分析1.1公路隧道渗漏水近年来，随着我国公路隧道施工技术的飞速发展，在隧道建设方面取得了优异的成绩，但绝大部分隧道仍有不同程度的渗漏，有些隧道的渗漏状况相当严重。
隧道渗漏水是因为修筑隧道损害了山体原始的水系统均衡，隧道成为所穿越山体附近地下水集聚的通道。
在工程勘测设计中对其工程地质及水文地质情况了解得不够仔细，对衬砌周围地下水源、水量、流向及水质勘察不全；有时还缺乏反映防水材料性能的室内实验数据和对结构抗渗、抗腐蚀的具体要求。
1.2衬砌裂损衬砌裂损变形的主要危害有：(1)降低衬砌结构对围岩的承载能力；(2)使隧道净空变小，侵入建筑限界，影响车辆安全通过；(3)拱部衬砌掉块，影响行车和人身安全；(4)裂缝漏水，造成洞内设施锈蚀，严寒和寒冷地区产生冻害；(5)在运营条件下对裂损衬砌进行大修整治，施工与运输互相干扰，费用增大。
1.3衬砌腐蚀病害复合性侵蚀包含了上述两种侵蚀的特性。
隧道衬砌的物理性腐蚀：包括冻融交替冻胀性裂损干湿交替盐类结晶性胀裂损坏。
受强侵蚀部位，表现为隧道拱部、边墙、侧沟等渗水(干湿交替)硫酸盐结晶腐蚀处所，沿裂缝呈条带状、或分散的渗水点呈蜂窝洞穴状，析出芒硝、石膏结晶，结构进一步疏松、溃散、露石、脱落。
2.公路隧道病害治理措施2.1公路隧道防排水技术公路隧道的防排水体系设计具有圈层构造，可用“一堵两排两防”来概括：既一圈围岩注浆堵水。
喷射混凝土与防水层间、防水层与衬砌间两圈排水，防水层与衬砌混凝土两层防水。
海洋灾害对滨海公路的影响及对策
海洋灾害对滨海公路的影响及对策刘 峥(河北师范大学,河北石家庄 050016)摘 要:分析了影响滨海公路交通的主要海洋灾害(风暴潮、巨浪、海岸侵蚀或淤积等)的成因、特征及其影响范围,阐述了海洋灾害对滨海公路的破坏及对交通的影响规律,进而提出了减轻或预防海洋灾害对滨海公路影响的措施。
关键词:公路;滨海公路;海洋灾害;风暴潮;台风中图分类号:U419.6 文献标志码:A 文章编号:1671-2668(2010)03-0111-04中国滨海城市干线对滨海区域城市空间起到积极的辐射作用,对滨海地区呈组团式发展、突现良好的群体优势起到促进作用。
但是滨海地区特殊的气候条件、海岸带地质环境常常给滨海干线公路带来严重破坏,影响其正常的通行能力。
1 影响滨海公路交通的海洋灾害1.1 风暴潮风暴潮是发生在海洋沿岸的一种严重自然灾害,主要是由大风和高潮水位共同引起,使局部地区猛烈增水,酿成重大灾害。
按诱发风暴潮的大气扰动特性,把风暴潮分为由热带气旋所引起的台风风暴潮和由温带气旋等温带天气系统所引起的温带风暴潮两类。
台风风暴潮多见于夏秋季节台风鼎盛时期,其特点是来势猛、速度快、强度大、破坏力强。
中国易遭受温带风暴潮的地区集中在渤海和黄海沿岸,其中渤海的莱州湾和渤海湾沿岸最易受灾。
台风风暴潮的成灾地区遍布中国大陆沿海,但多数图6 隧道右线视电阻率断面由图5可看出:测线52~71m和105~124m处分别存在一条较明显的高、低视电阻率界线,推断为灰岩与构造角砾岩界线和构造角砾岩与砂质页岩的分界线。
由图6可看出:测线38~64m和95~122m处分别存在一条较明显的高、低视电阻率界线,推断为灰岩与构造角砾岩界线和构造角砾岩与砂质页岩的分界线。
灰岩与含水构造角砾岩的电阻率差异比含水构造角砾岩与砂质页岩的电阻率差异大,因此,灰岩与含水构造角砾岩界线更为明显。
施工单位掘进隧道的反馈信息表明,断层破碎带基本上是上述物探圈定范围。
3 结 语由于灰岩地区各种常见物质的电阻率有较为明显的差异,虽然受高密度电法勘探体积效应的影响,但高密度电法仍是探测岩溶不良地质的一种有效方法。
高速隧道病虫防治方法及措施
高速隧道病虫防治方法及措施隧道是连接城市和交通要道的重要通道，但由于封闭环境和高速行驶的特点，隧道内部常常容易滋生病虫害。
这些病虫害不仅会对隧道结构造成影响，还会对行车安全和乘客健康造成威胁。
因此，高速隧道病虫防治工作显得尤为重要。
本文将从高速隧道病虫防治的必要性、常见的病虫害种类、防治方法及措施等方面展开探讨。
一、高速隧道病虫防治的必要性。
1. 保障行车安全。
隧道内的病虫害会影响隧道的结构和设施，甚至导致设施损坏，给行车带来安全隐患。
2. 保障乘客健康。
隧道内的病虫害会对空气质量产生影响，对乘客的健康造成威胁。
3. 保障隧道设施的使用寿命。
病虫害会对隧道内的设施和设备产生腐蚀和损坏，降低设施的使用寿命，增加维护成本。
二、高速隧道常见的病虫害种类。
1. 隧道内潮湿环境容易滋生霉菌和藻类，导致隧道内墙面和地面发霉、变色。
2. 隧道内空气不流通，容易滋生蚊虫、苍蝇等昆虫，对乘客健康产生威胁。
3. 隧道内潮湿环境也容易滋生细菌和真菌，对空气质量产生影响，对乘客健康造成危害。
4. 隧道内空气不流通，容易滋生螨虫和其他害虫，对乘客健康产生威胁。
5. 隧道内潮湿环境容易滋生霉菌和藻类，对隧道内墙面和地面造成损坏。
三、高速隧道病虫防治的方法及措施。
1. 加强隧道内部环境管理。
定期清洁隧道内部，保持隧道内部环境干燥、通风，防止病虫害滋生。
2. 使用环保材料。
在隧道内部装修和维护时，选择具有防霉、抗菌等功能的环保材料，减少病虫害滋生的可能性。
3. 定期消毒。
对隧道内部进行定期消毒，杀灭细菌、真菌等病原微生物，保障乘客健康。
4. 使用绿色防治药剂。
对隧道内部的病虫害进行防治时，选择绿色环保的防治药剂，减少对环境的污染。
5. 增加光照和通风设施。
在隧道内部增加光照和通风设施，减少潮湿环境，防止病虫害滋生。
6. 加强巡查和监测。
定期对隧道内部进行巡查和监测，及时发现病虫害，采取相应的防治措施。
7. 定期清理垃圾。
隧道内部垃圾的堆积会成为病虫害滋生的温床，定期清理垃圾，保持隧道内部整洁。
浅谈公路隧道病害及防治措施
浅谈公路隧道病害及防治措施摘要：公路隧道是公路线上的关键部位，隧道施工及运营过程中产生的病害不仅会破坏隧道本身的结构及其使用功能，影响车辆通行，而且还会造成一定的经济损失和不良的社会影响。
公路隧道中经常出现渗水漏水、衬砌腐蚀、裂损等质量病害，影响整个隧道的结构安全，对后续施工及通车运营埋下隐患。
本文主要分析了公路隧道中几种常见质量病害形成的原因，并探讨一些防治措施。
关键词：公路隧道；病害；形成原因；防治措施1 概述近年来，我国山区公路建设事业发展较快，导致公路隧道如雨后春笋，遍地开花。
受自然条件及地质水文条件影响，各地区隧道设计并不十分完善，加上施工过程控制不严，后期运营管理不善，导致公路隧道病害问题频出，隧道安全质量事故频发。
因此，探讨公路隧道的病害及其防治措施意义重大。
2 公路隧道病害及其防治措施2.1 公路隧道水害及防治措施隧道一般都处于山体或地下岩土层当中，当隧道穿过富含水地层及浅埋地段时，易受到地下水或地表水的渗透而产生渗漏水现象，对隧道结构及附属设施构成威胁。
渗漏水易软化岩层，引发围岩变形，侵蚀混凝土，造成衬砌腐化，加快洞内附属设施的损坏，甚至还可能引发基底沉降、断裂等问题。
2.1.1 水害的形成原因⑴隧道衬砌的防排水设施不全。
因设计遗漏或施工不当造成隧道衬砌防水、排水设施不完善，洞内水系不畅通，隧道及岩层水无法正常排出。
⑵隧道防水层施工质量不佳，未达到预期的防水效果。
一是施工中所使用材料的防水性能达不到要求；二是防水层铺设时搭接不完整或局部有缺损，导致地下水渗入。
⑶隧道混凝土的施工缝、伸缩缝、沉降缝等未做好防水处理，导致渗水漏水现象，难以治理。
⑷衬砌混凝土施工质量差，蜂窝、孔隙、裂缝较多，导致衬砌混凝土结构自防水能力差。
2.1.2 水害的防治措施⑴补充完善设计，正确合理施工，因势利导，保证排水系统畅通，给地下水以排出的通道，将水迅速地排到洞外。
⑵全力保证隧道防水层的功能。
一是要选择合格的防水材料，各项指标必须满足设计及规范要求，且应具有良好的耐腐蚀和耐老化性能。
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海洋环境下的公路隧道口病害防治方法研究陈永和1,陈小华1,陈梅汀2(1.舟山市定海区公路管理段,浙江舟山 316000;2.舟山市气象局,浙江舟山 316000)摘要:针对浙东海岛公路隧道洞口病害的频发问题,在分析环境影响、发病类型、致病机理的基础上,提出病害/预控0防治理念和方法,通过建立隧道口遭灾模式,确定/最不利条件0下的洞口工程设计参数,对病害实行精准/预控0,并采用系列工程质量控制措施,系统阻断有害因素的生成与累积,最终实现隧道口病害的高效、全程防治。
关键词:海岛环境;公路隧道;洞口病害;致病机制;遭灾模式;预控方法中图分类号:U 457+.2文献标志码:A文章编号:1672-741X (2010)04-0407-04Preventi on and Control of Portal D iseases ofH i ghway Tunnels under Sea Environ m entCHEN Y onghe 1,CHEN X iaohua 1,CHEN M eiti n g2(1.D inghaiH i g hw ay Adm i n istration Bureau,Zhoushan 316000,Zhejiang,China;2.Zhoushan M eteorology office,Zhous han 316000,Zheji a ng,China )A bstract :D iseases frequently occur to the portals of h i g hw ay tunne ls on sea islands i n east Zhe jiang province .The env-i ronm enta l i n fluences ,disease types and d isease occurri n g m echanis m s are analyzed .The concept and m et h od for thepreventi o n and contro l of the diseases are reco mm ended .D isasterm odes of tunne l porta ls are estab lished and t h e desi g n para m eters o f the portalw orks under the m ost unfavorable conditi o ns are deter m i n ed so as to prevent the d iseases fro m occurri n g ;syste m atic engineeri n g quality guarantee m easures are taken to avo id t h e porta l d i s eases .K ey words :sea island env ironm en;t highw ay tunne;l porta l disease ;d isease occurring m echan is m s ;d isaster mode ;preventi o n and contro lm ethod0引言地处浙江东部的海岛公路隧道受海洋环境影响,隧道口病害易发、频发,成了公路隐患集中、高危区域,这种情形对海岛隧道运行的影响日渐突出和加大,其相应治理工作也变得日益重要和紧迫。
当前,业界对隧道洞口病害处治论述以单因素、专项性、局部性居多,如文献[1]对洞口边坡稳定性监控量测所作的深入介绍,文献[2]就隧道洞口施工引起变形等病害处理的专述,文献[3]侧重于病害对症处治方面的阐述等;而对于隧道洞口病害的基础性、整合性、系统性的专类研究还比较缺少。
因此,将海洋环境下的公路隧道洞口区域作为整体考察对象,对其诸多病害及防治方法进行综合分析、深入研究,具有工程应用和交通安全保障的实际意义。
1洞口病害类型经对浙东海岛公路隧道口近年发生病害的归类整理,发病类型呈/突发性和渐进性02类,其多种病害形态见表1。
实际案例显示:海岛隧道洞口病害以叠加、复合型居多,尤其在早期修建的海岛隧道洞口更显著。
表1浙东海岛公路隧道口多种病害形态T ab le 1M ode o f po rta l d i seases o f hi ghway t unne l s on islands i n east Zhe ji ang prov i nce名称症状成因危害突发性1)坡体剧烈坍方;2)墙体倒塌;3)泥石流漫道;4)防护设施冲毁地质较差,工程劣质,养护失察;因台风、梅汛、暴雨等恶劣天气条件诱发严重影响交通或导致交通中断渐进性1)山坡蠕动性下滑;2)墙体鼓凸、变形;3)圬体风化、剥落;4)设施老劣化地质不良,工程质差,养护滞后;在持续降水、冬季雨雪冰冻、温差变换等作用下,呈进行性演变使结构物安全性降低、失效,危及交通安全收稿日期:2010-04-02;修回日期:2010-05-05作者简介:陈永和(1953)),男,浙江舟山人,2002年毕业于长沙交通学院公路桥梁专业,专科,工程师,主要从事公路养护管理、公路病害治理及其相关研究工作。
第30卷 第4期2010年8月隧道建设Tunnel C on structionV o.l 30 No .4Aug . 20102致病机制分析2.1海洋环境影响1)海相风化的地质条件影响。
浙东海岛的濒海山岩多经历海水浸淹、海浪侵蚀、海洋风暴潮冲击等多种持续剧烈的相互作用,岩性破坏严重,呈现明显的海相风化特征;沿海低处及山岭坡脚属重度海蚀区域,域内岩石破碎,完整性差,岩层风化程度大,成为影响海岛隧道口地质的基础特征。
2)海洋性天气的灾害影响。
浙东岛屿,每年夏秋有2~3个台风侵袭,且处长江流域,梅汛雨季长,春夏雷暴频繁,多强降雨天气,叠加海洋大潮汛(入海排泄受阻)时,给工程薄弱的隧道口等结构物带来多种灾害破坏。
3)海岛型气候的直接影响。
海岛强对流天气的骤然性降水带来山洪径流,给隧道口造成剧烈冲刷,使水土流失、工程结构物受损;海岛较强风力,在隧道口槽形路堑产生/束流风口0效应,高速气流遇不利天气条件,形成恶劣气候,夏时劲风疾雨,冬季风雪冰冻,对洞口设施造成显著影响。
2.2水害与土质劣化2.2.1水害是主要原因海洋环境给海岛带来的丰富水量,成为隧道口各种病害促发的主要原因,其危害呈/持续性0和/骤然性02种形态。
1)水的持续性侵害。
海岛隧道口结构物、工程体遭受水体长时期的持续反复作用的进行性损害,主要有:渗流、浸润,改变岩石、土质性状,降低岩土强度;雨雪冻融造成圬体胀裂、分化;水中有害介质腐蚀砌体、损弱结构、降低支承力。
2)水的骤然性破坏。
海岛隧道口结构物、工程体遭受大径流量的集中剧烈冲刷,出现倒墙、崩塌、滑坡、流石泥、设施冲毁等突然破坏现象。
隧道口结构物、工程体长时期遭处/水侵害0时,常导致/水破坏0现象。
2.2.2劣质化的边坡与岩土裸露的海蚀岩层,在未采取良好防护措施的条件下,经气候交替、温差变换、大气降水、海洋风暴等的反复作用,岩石风化更加剧烈,物理性状变差,强度进一步降低,而形成劣质岩土,加之在水害的作用下,直接影响边坡稳定,并出现大量的水土流失和地质灾害隐患。
边坡与岩土趋劣质化的累积效应,加快了海岛隧道口病害滋生、恶化进程。
2.3工程实施不当隧道建设从勘测、设计直至施工、养护,一般比较注重主洞,而对隧道口区域内的工程则比较粗疏和松懈。
这种/重主洞、轻隧口0现象在早期隧道建设中尤为明显,从而留下不少隧口欠缺、隐患,成为其后病害众多、频繁发作的重要原因。
1)未能正确评价隧道口地质水文条件。
勘测调查粗略、不详尽,对隧道口工程地质条件的鉴评不准、不全,对区域地表水及地下水的状态、水量、成分调查分析不足,未获取足够的大气降水、气象灾害等资料,使设计缺乏准确翔实的基础性数据。
2)隧道口设计未能满足防病抗灾要求。
隧道口工程设计粗糙、不周密,对洞口型式、支挡、防护、抗滑等设置缺少控制性的/基准0依据;对防排水考虑欠全、不细,防水、治水设施未作专项设计与验证,不仅存在设计深度、范围不够,且设计安全可靠性明显不足。
3)施工马虎,留存质量隐患。
对隧道口工程不重视,施工质量管理不严,施工质检、质量保证体系不健全或未发挥应有作用,夹存不少工程隐患;对工程细部未按要求处理、操作随意、粗枝大叶,遗留了很多施工质量缺陷。
4)养护不善,缺少有效机制。
不能及时发现和处治隧道口工程隐患、设施缺损和失效的排水系统等,不能及时修缮早期损坏和局部侵蚀等,不能有效消除对洞口区域、工程实体的有害影响。
3预控防治法3.1预控理念海岛公路隧道口对环境影响敏感,易遭受自然灾害侵袭,引发各种病害。
要比较好地防止隧道口病害的发生,必须采用积极的工程思想、方法,确立以/预控0为特征的隧道口病害防治理念,即考虑隧道口最不利条件(持续降水,伴随土质恶化、设施功能弱化等)的组合状态,作为预防控制重点,达到对病害高效防治的目的。
3.2预控设计预控性防治要从工程设计着手,针对自然环境和致病因素,以/防控最不利条件0为基准,进行隧道口病害防治的预控性设计。
3.2.1设计基础依靠基础资料信息,模建隧道口遭灾形态、相应图式,摘取关键性数据,从而确定隧道口病害防治预控性设计的依据(基准参数)。
1)获取该区域基础资料。
对隧道洞口区域进行详尽勘测调查,正确评估地质、水文属性,测绘实际地形,调查地表水系(包括自然沟溪和农用、水利沟渠等的分布)、地下水情、汇水区域、溪径流量等,取得气象资料(当地降水降雪概率、强度、极值和温差、冰冻数据),统计灾害情况(种类、烈度、频率),取得精确全面的资料信息。
2)建立隧道口遭灾模式。
利用上述资料信息(借助数字化技术),对台风、暴雨、梅汛、冰雪等各种灾408隧道建设第30卷害,与岩土、结构物在低强度时进行组合,模拟建立符合规范频率的洞口遭灾状况[4],制列相应的关系图式(见表2)。
3)确定最不利条件下的极限值。
对隧道口不同灾害组合的关系图式进行数值计算分析,择取最不利状况下的最大物理量值,作为隧道口病害防治预控设计的基准参数。
4)取定隧道口工程实施范围。
根据地形条件、地质水文情况及自然水系、影响因素和预控设计要求,综合取定隧道口病害预控性防治必须实施的工程范围。
表2海岛公路隧道口遭灾模式(最不利组合)列表T ab le2M ode o f porta l disasters(the m ost unfavorab l e comb i na-tion)o f highw ay tunne l s on sea i slands种类特征建模极限值台风暴雨水系不良以/雨量0为主根据气象资料和区域地形、水系状况,建立/雨量0与/径流量0的关系图式获取最大径流量值台风暴雨冰冻温差土质劣化雨量+土质饱胀、松软、低强度根据气象资料和区域土质、水态劣化度,建立在此不利组合下的隧道口被支挡土体状态的变化图式确定土体极限状态时的支挡物的最大作用力台风暴雨冰雪冻融地质不良雨量+坡体渗流、松散、重坠根据气象资料和区域地质、水文差劣度,建立在此不良组合下的影响隧道口坡体稳定的关系图式确定坡体失稳趋滑时的临界下滑力3.2.2设计要则根据上述/设计基础0,同时满足下列/设计要则0,进行隧道洞口病害防治的/预控性0设计。