隧道病害整治方法讨论

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隧道结构的常见病害及整治措施

隧道结构的常见病害及整治措施

隧道结构的常见病害及整治措施隧道是交通建设中的重要组成部分,它不仅可以缩短路程,还可以避免遇到恶劣天气的影响。

但是由于隧道通风困难、水压大、地质条件复杂等原因,隧道结构存在着各种各样的病害。

本文将介绍隧道结构的常见病害及整治措施。

一、开裂病害隧道在施工过程中由于地质条件复杂,温度变化、潮湿度等因素的影响,易出现开裂病害。

开裂病害的出现会导致构件的变形,从而降低结构的稳定性。

整治措施:(1)表层处理:将表面的裂缝清理干净,打磨平整后进行修补。

(2)加固处理:对于比较严重的裂缝,可以采用钢筋加固的方法,以提高结构的承载力。

(3)增强处理:在隧道建设阶段就应该采取措施,比如采用锚杆加固法、注浆加固法等方法,使结构具有更好的抗裂能力。

二、渗水病害隧道中大量的降雨水和地下水,经常侵入隧道结构内部,从而引起渗水病害。

渗水病害不仅破坏隧道结构本身,而且给隧道内部的设施带来影响,如照明设施、通风设备等。

整治措施:(1)加固处理:对于渗水病害比较严重的隧道,需要采用加固措施,比如注浆加固、灌浆加固、帷幕注浆等方法,以提高隧道结构的抗渗能力。

(2)防水处理:对于刚刚建好的隧道,应该对其进行防水处理以避免渗水病害的发生。

可以采用涂刷防水材料、贴防水卷材等方法进行防水处理。

(3)排水处理:对于已经发生渗水病害的隧道,应该采取排水措施,将隧道内的积水及时排除,以保证设施的正常运行。

三、脱落病害隧道结构长期受到各种不同的荷载作用,如车辆荷载、风荷载等,容易导致局部构件脱落,从而引起脱落病害。

整治措施:(1)检测处理:隧道结构脱落病害的主要原因在于结构发生了松动,因此需要对整个结构进行检测处理,及时发现脱落现象。

(2)加固处理:对于已经发生的脱落现象,可以采用加固措施,比如钢筋加固、搭桥加固等方法,以恢复结构的稳定性。

(3)防范处理:在隧道建设过程中,应该采取防范措施,预防脱落现象的发生。

比如加强隧道结构的搭建、加固隧道支撑系统等。

隧道常见病害及处理措施

隧道常见病害及处理措施

隧道常见病害及处理措施3、2主要病害成因分析1、梁底板有纵、横向裂缝并伴随渗水结晶该桥主要问题是梁底板有纵、横向裂缝并伴随渗水结晶,裂缝主要是由于汽车动载长期通过桥面系传递动荷载给梁体,当荷载累积量超过其所能承受的疲劳次数时,承重部件会从底部开始产生横向裂缝。

裂缝的出现暂时不会对桥梁造成危害,但随着混凝土裂缝的增大,水和空气的侵入,将会导致钢筋的锈蚀,大大缩短钢筋混凝土结构的使用年限;同时,由于裂缝的增大,必将显著地降低构件的刚度,导致结构物变形的增大。

因此,应及时采取有效措施减小裂缝的发展扩大。

保保护层厚度不够、温度变化以及收缩不均匀都会导致梁底横向裂缝的产生。

由于混凝土表面收缩大,而内部收缩小,致使收缩不均匀,表面收缩变形受到内部混凝土的约束,致使表面混凝土承受拉力。

当表面混凝土承受拉力超过其抗拉强度时,沿箍筋方向会出现垂直于道路前进方向的裂缝。

2、T梁腹板裂缝裂缝的产生的位置主要是在T梁处。

斜向裂缝是受到纵向力以及剪切应力而至。

台帽错位,荷载作用以及受力不均匀都会产生梁片的受力变形,最后导致产生裂缝。

此桥由于通车时间较长,所受的重复荷载作用已经超过其所设计的疲劳强度,对于混凝土强度的要求一定较高;同时墩台帽梁与支座在荷载的长期振动下已经移位,这样此时梁片所受的由于不平整造成的剪切力明显增加,在跨中或者1、4处,振动的破坏明显增强,于是,超过混凝土的设计荷载;在振动方面由于频率是固定的,而振幅是由两边向跨中逐渐增大的,由于横隔板的作用,在跨中以横隔板中间处,振幅达到最大,于是先产生了裂缝,并且此裂缝会随着时间的推移裂缝会很快的延伸,尺寸由窄变宽,深度由表层到内部。

在梁片的其它部位,也会逐渐的产生裂缝。

3、钢筋混凝土空心板底出现裂缝钢筋混凝土空心板梁底出现的裂缝主要是由于长期在车辆荷载作用下产生的受力裂缝。

如果在规定限制范围内是正常的,如果超出规范限值范围则必须进行处理。

尤其是预应力混凝土梁板如果出现横向裂缝则必须进行处理。

隧道病害整治方法讨论要点

隧道病害整治方法讨论要点

目录中文摘要 4第一章隧道病害类型及整治方案 61.隧道病害类型 62.隧道病害整治技术 6第二章水害的种类、危害及成因 6 1.水害的种类及其危害 71.1 施工中的隧道水害 71.2运营中水害种类及其危害 71.3潜流冲刷 81.4侵蚀性水对衬砌的侵蚀 8 2.水害产生的原因 82.1 勘测与设计 82.2 施工 92.3 材料 92.4 监理 92.5 验收 92.6 匹配 10第三章衬砌侵蚀的种类及危害 101 水蚀 102 烟蚀 113 冻蚀 114 骨料溶胀 11第四章冻害的种类及其成因111.冻害的种类 111.1 冰柱、冰溜子 121.2 衬砌发生冰楔 121.3 围岩冻胀破坏 122. 冻害的成因 132.1 寒冷气温的作用 132.2季节冻结圈的形成 132.3 围岩的岩性对冻胀的影响 142.4隧道设计和施工的影响 14第五章隧道病害整治技术141.注浆加固堵水技术 152.锚杆支护技术 153.套衬技术 154.结构抽换技术 155.渗漏水引排技术 16第六章隧道衬砌混凝土裂缝的成因与防治161.裂缝的类型 161.1干缩裂缝 161.2温度裂缝 171.3荷载变形裂缝 171.4施工缝(接茬缝) 172.裂缝形成的原因分析 172.1设计粗糙,建设、监理单位工作随意性大 182.2施工工艺或现场操作不规范 182.3原材料质量差、配合比设计不合理 183.混凝土裂缝的治理 193.1细微裂缝 193.2贯通性裂缝 193.3密集裂缝 204.预防或缓解混凝土裂缝的措施 204.1提高设计精度 204.2把好材料进场关,严格控制原材料的质量和技术标准 204.3严格混凝土施工工艺 21第七章实例分析 22结论 23参考文献 25隧道病害整治方法探讨前言到目前为止,我国已建成约5 000 座铁路隧道,总延长近2 500 km ,长度居世界领先地位,但隧道病害发生较多。

据隧道病害调查的资料表明,我国铁路隧道大部分存在着不同程度的病害。

探究隧道工程病害处理措施

探究隧道工程病害处理措施

探究隧道工程病害处理措施本文首先讲解了公路隧道工程一些常见的质量问题,分析了公路隧道工程质量控制的关键性问题,只有认真做好质量控制工作,工程施工才能不断提高质量,才能有效防止安全事故的发生。

施工单位要认识到工程监理工作的重要性,要求监理人员应该对工作负责,要深入施工现场管理具体施工,检查施工项目的质量情况,检查施工人员是否依据操作规范进行,检查施工设计方案是否优化,才能使公路隧道工程顺利施工。

一、公路隧道工程常见的病害及原因1、常见的病害公路隧道存在二种:一种是岩石隧道,一种是土质隧道,其中岩石隧道存在的主要问题是受围岩应力的作用,隧道结构会产生变形,土质隧道容易出现的问题是土质条件,操作不当可能会出现严重的裂缝,二种隧道都存在一定的安全问题。

假如施工现场的土质松软,那么地基就有可能发生沉降现象。

笔者在调查中得到,公路隧道工程在质量方面容易出现的问题有六种,二次衬砌侵入设计轮廓线、渗水、衬砌厚度达不到要求、衬砌后面有空洞、衬砌开裂、施工缝错台太大等。

2、公路隧道出现病害的原因第一,设计方面。

公路隧道在施工前,首先要设计施工方案,要求设计人员必须具备较高的设计水平,有的设计人员年龄较小,工作经验不够,不能保证设计水平,因此设计方案存在一定的安全隐患。

在设计前要勘察地质条件,要求设计人员深入施工现场判断地质情况,假如判断不准确,那么在实际施工过程中就可能出现塌方。

在设计前要勘察地质情况,要使隧道围岩和施工方案相适应,设计人员一定要认真阅读地质资料,及时调整设计参数,利用高强支护技术,严格防止出现塌方。

在设计公路隧道时,要使隧道与周围的环境相适应,根据工程具体施工情况,还需利用专业的公式进行计算,才能使结构具有一定的受力能力。

很多公路隧道工程结构过于简单、受力不均衡等,因此会出现质量问题,假如围岩的应力较大,隧道就容易出现变形。

第二,施工管理方面。

在公路隧道工程施工过程中,施工单位的管理人员要认真对待管理工作,要依据严格的规范进行施工,施工人员要以设计方案为标准开展操作。

隧道病害整治方法探讨

隧道病害整治方法探讨
料。
科技博 览
l 3 27
气 体 、 坡 体 滑 移 、 基 床 翻 浆 冒泥 、基 床 下 沉 等 。 3 2病 害成 因分析 . 隧道 病 害的 促成 原 因大 体上 可 以分 为两 类 :自然 因素和 人 为 因素 。 从病 害 的 自然 因素 分 析可 以理解 为 一般 是 断层 破碎 带 、风 化 变质 岩 地 带、裂 隙发育 带、渗 水积水 带 、 溶地 层 、软弱地 层 、 坡或 滑坡 构造 带 、 岩 斜 岩
应 用 技 术
●I
隧道病 害整 治方法 探讨
郑 长俭
( 中铁 t三局集 团第三 工程有 限公 司 辽 宁 沈 阳 10 4) 10 3 [ 摘 要 ] 针对 我 国 目前铁 路 隧道 在 运营 中常 见 的病 害, 路 隧道 出现 的衬 砌 开裂 、 拱 部漏 水 、边 墙 淌 水 、施 工缝 、变 形缝 及 混凝 土 裂缝 渗 漏水 等 几 铁 种病 害类 型, 绍了铁 路隧道 的病 害种类 以及所 造成 的危 害, 介 分析 隧 道各类 病害 的成 因、 响因 素, 出 了几 种整 治方 案, 影 提 以及 预 防铁路 隧道产 生病 害的 技术 措旋 。 [ 键词 ] 关 隧道病 害成 冈 整 治方 案 预 防措施 中图分 类号 :Q 1 . 3 1 T 3 6 3 + 文献标 识码 : A 文章编 号 : 0 9 9 4 ( 0 0 l 0 2 1 10 — 1X 2 1) 8 3 70
出现大 面积 渗漏 水, 首先 应对衬 砌 背后 回填注 浆, 注浆顺 序宜 从低 向高依 次进 行, 严格 控制 注浆压 力 , 并 确保 结构稳 定 。再 在渗 漏处混 凝土 表面 梅花 型 布设 注浆孔 针注超 细水泥 浆或 环氧树 脂等化 学浆液 , 充填混凝 土 内部空隙及 细 小 裂 缝 。还 可 采 用 水 泥基 结 晶渗 透 型 防水 材 料 涂 抹 。 () 底渗 漏水 及翻 浆 冒泥的 治理 4基 治理基 底渗 漏水 及翻 浆 冒泥最 直接 有效 的方法 是排 除基底 地 下水 。即加

隧道工程常见病害及防治措施探究

隧道工程常见病害及防治措施探究

隧道工程常见病害及防治措施探究摘要:随着我国建设工程领域的不断发展近年来,我国隧道工程建设取得了重大的成就。

在隧道工程建设的同时也出现了一系列的质量问题,如不及时进行整改,会对隧道的安全产生严重的威胁,因此及时采取科学且合理的预防及治理措施进行处理,是对隧道工程极为重要的。

本文对隧道工程的常见病害及防治措施进行的探究,仅供参考。

关键词:隧道水害;隧道衬砌病害;原因;防治措施;1.隧道工程常见的病害为了方便出行,业主拟在布心片区东侧,从布心山庄中区穿越绿映居北侧山体,从布心山庄东区穿出采用隧道工程。

隧道是埋置于地层中的工程建筑物,是人类利用地下空间的一种形式。

隧道在运营中会出现渗漏水(水害)、衬砌裂损、隧道冻害、衬砌腐蚀。

这些病害和危害对隧道的安全、舒适、正常运营有重要影响和威胁。

因此、在隧道规划和设计阶段要预防可能的病害、危害、进行合理设计;在隧道施工阶段要采用合理的施工工艺、方法、措施和材料,以保证施工质量。

在隧道运营阶段要及时检查、发现病害,分析病害成因,采用合理的整治设计和施工方法。

1.1.隧道水害地下水受到开挖隧道的因素产生隧道渗漏水,剖析水力学和水文地质学的原理得知,地下水是有固定的水流流线的,地下水由高水压流向低水压,但是隧道工程的开挖致使低水压区出现了临空面,围岩的力学特性以及地下水的水流路线发生了改变,这样一来周围的地下水只能是流向隧道内,衬砌和底部渗漏水因此构成了严重的诱因。

隧道工程的开工所涉及的地层的渗透系数和地下水位的高低以及过水断面的大小决定着隧道工程给周围环境的所造成的大小,除此以外,大气降水、隧道的深度和隧道工程周围的溶洞、泉眼、水库和江河、湖泊等各种自然环境的因素影响。

人为因素造成的隧道渗漏水。

没能够完善的设计隧道的防排水体系。

隧道渗漏水(水害)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工程的运营安全。

公路隧道病害整治技术探讨

公路隧道病害整治技术探讨

( )施 工缝 、沉 降 缝 、伸 缩 缝 等 “ 缝 ” 处 理 不 4 三
当 ,产生 的漏 水缝 隙 。 ( )防水板 安装 不规 范 ,未处 理 好防 水板 的 接缝 和 5 破损 部位 ,导 致渗 水 ,排水 管路 堵塞 。 12 隧 道衬 砌结 构破 损成 因分 析 .
但 是 由于 设计 、施 工 、地 质等 各方 面 的原 因 ,一 些隧道 产 生了不 同程 度 的结构 变形 、开 裂 、错 台 、渗 漏水 等病
不 均匀 沉降 或滑移 面 活动 都将 对隧 道结 构造 成破 坏 ,使
得衬 砌 结构 出现 裂缝 等 ,形 成渗 漏水 通道 。使 隧 道产 生
渗 漏水 。
匀沉 陷和 山体 滑移错 动 。
2 隧道 病害 整治 技术
隧道 病 害对运 营 的严 重威胁 虽已得 到 广泛认 识 ,但
112 混凝 土施 工 中产生 的渗 漏水 通道 .. 混凝 土施 工 中产生 渗漏 水通 道 主要包 括 以下 几个方
关键 词 公路 隧道病 害 整 治技 术
福 建 省 位 于 祖 国东 南 沿 海 ,素 有 “ 山 一水 一 分 八 田”之称 。为 克服 高 山阻隔 ,隧道 在 交通建 设 中被 大 量 应 用 ,截 至2 1年 底 ,全 省共 建成 各 类公 路 隧道 8 4 。 00 9座
除干 净 ,腐烂 后 形成缝 隙 而 。
进 口端 左侧 边 坡 高20 0m以上 ,坡 度 3o4o 5 ̄ 5 ,仰 坡
高 6 m以 上 ,坡 度2 。 3 o 0 5 ̄ 0 ;出 口端 左 侧 边坡 高2 0 0 m以
上 ,坡度4。4o 0- 5,仰坡 高6m以 上 ,坡度 3o3o 0 0, 5。 . .

隧道工程毕业设计(论文)隧道病害整治方法探讨

隧道工程毕业设计(论文)隧道病害整治方法探讨

毕业设计(论文)题目:隧道病害整治方法探讨毕业设计(论文)评议意见书毕业设计(论文)任务书毕业设计(论文)题目:隧道病害整治方法探讨一、毕业设计论文内容通过隧道病害方面的学习,认识到隧道病害的危害、影响,比如滑坡的危害,风沙对隧道的危害,钢轨接头对隧道的危害等等。

基于这些危害提出一些可行的解决方法,施工单位应养成“边施工,边管护”的习惯,完成某一项目施工后随即进行养护处理。

监理人员在现场发挥监督管理作用,发现质量问题立刻指出且要求返工维修。

施工单位所采购的材料要符合建筑行业规定的标准,现场配制混凝土也要严格控制原始材料的比例。

只有材料质量优化改善,正常使用即可起到良好的抗寒抗冻效果,建筑物结构不易受损。

二、基本要求1.加没保温衬层在消除隧道渗、漏水的基础上,隧道衬砌加筑一层保温层,净空富裕地段修建在原衬砌的内侧,改建衬砌段可设在衬砌外侧。

适用于隧道的内衬保温材料有:加气混凝土,膨胀珍珠岩(膨胀蛭石、漂石)混凝土,多孔烧粘土陶粒混凝土。

这些材料可制成预测块砌筑,以便施工和更换、也可喷射混凝土。

2.降低水的冰点向围岩中注入丙二醇、氯化钙、氯化钠,使水的冰点降低,从而降低围岩的起始冻结温度,达到防冻目的。

3.采暖防冻在浅埋侧沟洞口段上下层水沟间铺设暖气管道,冬季每天以锅炉供热汽三次,保持气温+3 ℃~+4 ℃,不发生冰塞,或夏季白天机械送热风融化泄水洞内结冰。

三、重点研究问题1、线路爬行2、钢轨接头病害3、曲线钢轨病害四、主要技术指标1.新建和改建排水设备要求实测隧道内最大冻结深度,合理确定水沟埋深;严寒地区适当把主扩水沟(渗水沟、泄水洞)设在冻结圈以下,并要最大限度地降低冻结圈内围岩的含水量。

适用于严寒地区、最冷月平均气温低于-15 ℃、当地粘性土冻深在1.5 m~2.5 m、水量小的条件。

防寒泻水洞见图3-5,适用于严寒地区、最冷月平均气温低于-25 ℃、当地粘性土冻深大干2.5 m、水量较大的条件2.保温水沟寒冷地区当设没埋侧沟时,必须采取可靠的保温防冻措施。

关于隧道病害整治方法探讨

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。

隧道病害整治方法探讨

隧道病害整治方法探讨
(. 1 湖南省吉茶高速公路建设开发有限公司 , 南 吉首 湖
大连 16 3 ) 10 3
4 60 ; 2 中铁 十三局集 团第一工程 有限公 司,辽 宁 10 0 .
[ 摘 要 ]由于地质 、 设计 、 施工与造价 、 运营 、 维修管理等方面 的原 因, 隧道病 害问题 日益突 出, 有些病害 已经 影 响到了隧道的正常使用 。工程基本建设是保证 民生 、 促进 发展 的一 个硬性指 标 , 而隧道 在其 中占有很 大一部分
甚 至断 裂 , 移超 过 3 m, 后 出现极 其 严 重 的推 位 0e 最 移 或破 坏 。
隧道 病 害 的形 成 主要 与 地质 因素 、 选址 及前 期
的 份额 , 因此 减 少 新 建 隧 道 发 生 病 害 和及 时对 现 有 病 害隧 道 进 行 有 效 整 治 , 国 民 经 济 建 设 的 促 进 与 发 展 有 着 非 对
常重要 的意义。
[ 键 词 】隧道 ;病 害 ; 治 关 整 [ 图分 类号 ]U4 7 2 中 5 . [ 献 标 识 码 】A 文 [ 章 编 号 】17 — 6 0 2 1 )2 0 2 - 4 文 64 0 1 (0 2 0 - 09 0
Tu n lDie s e t e t M e ho n e s a e Tr a m n t d
LO NG e g o g ,W ANG u b ,W U i l Zh n c n G io Zh n i
( . u a rvnil i aE pes a os u t n ad D vl m n C . t ,J h u H nn4 60 , 1 H n nPoic c x rs yC nt c o n ee p et o Ld i o u a 10 0 a Jh w r i o s

隧道病害综合整治技术研讨

隧道病害综合整治技术研讨

1
衬砌受弯张口形 变形
常见在拱腰部位,边墙中部,衬砌承受较大 的地层压力作用,衬砌受弯向内位移,内缘拉应力 超过混凝土的极限抗拉强度,而发生张口型裂纹
常见在对应于两拱腰发生较严重的纵向张裂
2
内缘受挤压闭口 内移地段的拱顶部位,出现闭口型纵裂,衬砌向上
形裂纹
位移。其中较严重处,拱顶内缘在高挤压应力作用
c) 美国《公路和铁路交通隧道检查手册》对非预应力混凝土 衬砌,裂缝分为轻度的( ≤0. 8mm) 、中度的( 0. 8 ~ 3. 2mm) 、 重度的( > 3. 2mm) 三个等级; 对预应力混凝土衬砌, 裂缝宽度超 过0. 1mm就认为是重度的,不超过0. 1mm 是中度的。
2)根据裂缝的宽度和长度分级
隧道病害综合整治技术研讨会
隧道病害综合整治技术
主要内容
一.隧道病害的认识 二.隧道病害的成因分析 三.衬砌渗漏水整治 亖.隧道结构型病害整治
一.隧道病害的认识
(一)隧道病害的形式
1.地下工程的一般病害形式
隧道工程等地下工程病害,主要形式有: 1)结构开裂(产生裂缝、甚至错台等); 2)结构渗漏水(渗水、滴水、流水、射水等); 3)结构剥离、掉块、甚至崩塌; 4)腐蚀、侵蚀等。
4)洞内网线挂冰
隧道漏水落在铁路电力牵引区段的接触网和电力、 通讯、信号架线上结冰。如不及时除掉,会坠断网线, 使接触网短路、放电、跳闸,中断通讯、信号,危及 行车和人身安全。
3、隧道冻害照片 在易出现冻融破坏的地
段,对隧道正常使用和安 全影响巨大。
新疆玉希莫勒盖隧道洞内结冰2
新疆玉希莫勒盖隧道洞内结冰1
2、地下水
地下水不发育、环境条件好,变异发生的概 率也低。

隧道工程病害处理措施分析研究-隧道工程论文-工程论文

隧道工程病害处理措施分析研究-隧道工程论文-工程论文

隧道工程病害处理措施分析研究-隧道工程论文-工程论文——文章均为WORD文档,下载后可直接编辑使用亦可打印——1.隧道项目常见的病害问题探析1.1隧道基底病害成因探析地下水渗流、底部结构设计不达标、车流的长期反复振动以及排水设施安装施工缺乏合理性等原因均会导致隧道项目出现基底病害问题,其中地下水渗流问题是导致隧道项目出现基底病害问题的主要原因。

1.1.1地下水渗流问题如果隧道建设施工区域的地下水位水平较高,则该隧道容易出现基底翻浆冒泥问题。

这是由于在隧道施工建设尚未开始之前,施工区域的地下水系统会处于平衡状态,但由于隧道施工涉及到地基开挖,会导致地下水的平衡被打破,所以施工现场周围的地下水会逐渐渗流汇聚到施工现场,所以需要衬砌修筑施工。

但是衬砌修筑施工技术只能够在一段时间内防止地下水的流入到隧道基底中,但是随着时间的延长,衬砌四周、附近的地下水量会越来越多,进而形成高水压,只要隧道基底发生开裂问题,地下水会顺着裂缝涌入隧道基底之中,导致裂缝恶化程度不断增大。

随着隧道行车时间逐渐增长,行车所带来的振动会导致基底围岩出现液化问题,或者是基底翻浆冒泥问题。

1.1.2行车振动问题车辆运行会带来一定的振动,在振动作用到隧道基底时,会导致基底出现不同程度的主拉应力作用,也就是准静载效应,随着隧道的使用时间延长,其所受到的主拉应力作用会逐渐增多,若基底混凝土发生开裂问题时,该问题会随着行车的频繁振动逐渐恶化,进而造成隧道基底出现下陷、开裂或者是破损等问题。

1.2隧道衬砌病害问题探析随着使用时间的延长,隧道砌可能会出现坍落、开裂以及片块剥离的问题,导致衬砌结构受到不同程度的破损。

隧道衬砌病害问题出现的主要原因是地质因素、人为因素以及施工技术因素、设计因素等等。

但总体来说山体滑移错动以及地基不均匀沉陷等地质问题是导致衬砌结构破损问题出现的主要原因。

2.解决隧道病害问题的有效手段2.1有效解决基底病害问题的手段2.1.1有效疏排地下水隧道基底出现病害问题的一大因是地下水的长时间侵蚀,所以为了提升隧道基底的使用年限、质量,需采用有效手段促使地下水水位下降,并疏排地下水,使基底基岩保持干燥,也就是采用多种手段防止隧道基底受到地下水的侵蚀。

隧道病害整治工程探讨

隧道病害整治工程探讨

隧道病害整治工程探讨摘要本文主要讲述了某隧道统计及设计范围,以及在施工中所产生的病害及整理方法。

关键词隧道概括;病害设计;病害整治;安全1 工程概况某隧道按山岭重丘区一般二级公路标准进行设计,设计时速40 km/h,最大纵坡1.7%,隧道净宽7.0+2×0.75 m,采用三心曲墙式衬砌,根据围岩类别不同设计有四种形式,厚度30 cm~90 cm,全部采用C25防水混凝土结构。

隧道路面为C35水泥混凝土路面,厚20 cm,路面下设15 cm C10素混凝土平整层,纵向全长设缩缝一道,每4.5 m设横向缩缝一道,左右侧均设置排水沟。

采用机械通风,固定照明。

隧道岩体主要为黑云母花岗岩,两端洞口为强风化~全风化Ⅱ~Ⅲ类围岩,主体为弱风化~微风化Ⅳ~Ⅴ类围岩,局部穿越破碎带、裂隙带。

该地植被良好,岩层裂隙水丰富。

经过十多年的运营,隧道出现渗漏水、通风不良、水泥路面破损、路灯损坏、标线老化脱落等病害,特别是渗漏水病害,尤为严重,隧道长年处于潮湿状态,不仅降低了路面抗滑性能,而且加速衬砌的老化,危及其结构安全,缩短附属设施的使用寿命,为确保隧道的正常运营和过往车辆的行车安全,对各种病害对症下药,进行处治。

2 病害统计及设计范围根据未来公路发展规划、业主的要求及我所现场调查情况,确定病害治理及设计范围,详见表1:病害统计及设计范围。

3 隧道病害整治1)渗漏水。

①整治原则。

根据上述隧道渗漏特点和病害成因分析,渗漏水整治方案采取以下原则进行:以疏导为主,防、排、截、堵相结合,刚柔并举,综合治理;线形渗漏作为整治重点;渗漏整治施工操作简单、实效、经济;采用成熟、可靠的技术和工艺。

②整治方法。

根据渗漏水的不同类型、特点及工程实际,采用不同的处治方法。

线形渗漏:适用于环向线形渗漏、水平向线形渗漏、裂缝线形渗漏和孔洞型渗漏。

对于线形渗漏采取堵和排相结合的方法,即凿槽埋管封堵工艺,把渗漏水导引至隧道两侧边沟再排出洞外。

铁路桥隧主要病害及整治对策的探讨

铁路桥隧主要病害及整治对策的探讨

铁路桥隧主要病害及整治对策的探讨摘要:随着铁路的大力发展和突飞猛进,建设过程汇总对铁路桥隧工程的建设提出了更高的需求。

桥梁和隧道是铁路线路的重要组成部分。

一旦发生故障,轻者削减运输能力和减载,重者则线路被切断导致交通瘫痪。

因此,及时消除桥梁、隧道病害,保持其健康运行状态具有重要的意义。

笔者介主要分析了引起桥梁和隧道病害的主要原因,最后针对性提出了相应的整治措施,也是与行业同仁的一次深入交流。

关键词:铁路桥隧;主要病害;整治对策1.引言桥梁和隧道是铁路线路的重要组成部分,其发生病害的原因有多种,主要从技术上并分析了引起桥梁和隧道病害的主要原因,最后针对性提出了相应的整治技术措施,也是与行业同仁的一次深入交流,随着国内高铁的在进一步发力发展,对铁路桥隧主要病害及整治对策的探讨也显得十分必要。

1.铁路桥梁和隧道的主要病害2.1铁路桥梁的主要病害(1)载荷引起的裂缝。

随着我国经济的快速发展,铁路货运量明显提升,部分桥梁结构承载能力超标,桥梁结构承载值不符合要求等问题日益突出,从而导致出现裂缝,如果听之任之,任其发展下去则可能会造成更大的损害。

(2)温度引起的裂纹。

铁路桥梁多数是混凝土结构,其的质量很大程度上与混凝土有关,但由于抗拉强度相对较低以及结构内外温差较大等因素导致混凝土变形。

当温度的次生应力超过混凝土承受的最大拉力时,结构就会出现裂缝。

(3)收缩和冷胀引起的裂纹。

这些主要在铁路桥梁施工中,混凝土浇筑后大量水分蒸发,桥梁结构发生塑性收缩。

随着雨水侵蚀裂缝的逐渐扩大,加速了结构破坏,对混凝土结构产生了非常不利的影响。

还有在冬季施工中,隧道注浆时如果不采取有效的保温措施,结构裂缝会冻结开裂,给预应力带来严重的安全隐患。

(4)钢筋锈蚀引起的裂纹。

如果钢筋质量不达标且对钢筋没有采取有效的保护措施,在特别高的应力条件下,铁路桥梁会发生碳化,裂缝扩大速度加快,导致铁路桥梁整体承载力下降。

2.1铁路隧道的主要病害由各种原因引起的隧道病害包括水害、衬砌开裂、衬砌腐蚀、隧道冻害等。

铁路隧道病害整治技术探讨

铁路隧道病害整治技术探讨
能力。对于围岩或衬砌背后注浆 ,通 常采用 以无机材 料为主
1 1 m,通过 牵钉 固定 在拱面 ,在 锚喷加 固段 ,钢筋 网与锚 杆焊 接牢固。凿毛与涂刷聚合物胶水拉 毛聚合物胶水 由L T 一 1 O 1 丙烯酸改性乳液与水泥按 1: O . 5 ~ 1 调和而成。待拱部凿 毛后 ,便 可涂刷聚合物胶水进行拉毛 处理 ,且宜在 混凝土喷
隧道洞 门设计 不恰当或施工质量不完善 ,容 易造成隧道
洞 门的破损 ,从 而影响隧道的使用和交通的正常运行 ,我们
采取行 之有效 的整治 技术 ,避 免种种危害交通安全 的现象发 生 。针对端墙前倾 、洞 口段衬砌拱墙环 向裂开这一 问题 ,我
们可 以采取清 除坍滑土体 ,更换墙 后冻胀土 ,并加强排水 的 整治技术来解决 :对于端墙及 洞 口段衬砌纵 裂这一病 害 ,我

般来说在增设附加 的防水层 的同时采用刮 、刷 ,以及
喷的工艺来解决大范围的面渗漏水病害。此 时采用 的材料应 该具 有凝 固时间较短 ,有一定的膨胀性能 ,抗渗性要 强,另 外能够 很好地与衬砌牢固 的粘结在一起 的特点。 目前 隧道 中
的,铁路 隧道病害一 方面大大降低 了铁路等级 ,一 方面直接
5 ~1 5 mm ,且级配连续 。速凝剂 的作 用是能使 喷射的混凝 土速凝 快硬 ,适 当加大一 次喷射 厚度和 缩短 喷射层 间隔 时 间 ,减 少回弹损失。鳊 门隧道采用 湘一 O 1 型速凝剂 ,掺量 为
水泥重量 的4 % ,取得了 良好 的减 少回弹效果。 2 . 施工过程
喷面清 理与 挂 网拱 部工作 面 的灰 尘 要用 高压 水 喷洗 干
净 ,钢筋 网采 用 1 0 钢筋 编 制 ,网 目1 5 0 X 1 5 O mm,幅宽

浅谈隧道病害整治

浅谈隧道病害整治

浅谈隧道病害
随着我国交通运输业的迅速发展,运营隧道的数量也越来越多,由于历史及各方面的原因,运营隧道都存在不同程度的病害,影响铁路的正常运营。

隧道病害类型主要表现在:严重渗漏水、结构衬砌的腐蚀裂损、仰拱或铺底的变形损坏,基底隆起、边沟变形和塌陷,底板破裂、翻浆冒泥等几种。

在这些病害中我们对渗漏水和衬砌腐蚀裂损施工深有体会,包括我们刚施工完成的宝鸡南站地下通道以及晋牛煤矿的中央变电所,而它们的原因都是因为渗漏水病害。

针对衬砌裂损病害我们坚持的整治措施有:裂缝整修,衬砌背后空洞压浆,换拱、换边墙。

例如:我们承揽的成兰铁路柿子园隧道,麦积山隧道这些都是因为衬砌裂损病害。

针对这些病害隧道,我们只有继续学习国内外先进的隧道病害整治经验,提高病害整治技术,形成科学合理的工法体系。

隧道结构病害治理措施

隧道结构病害治理措施

隧道结构病害治理措施引言隧道作为交通建设中重要的基础设施,承担着大量的交通运输任务。

隧道结构病害的治理对保障隧道的安全运营和延长其使用寿命具有重要意义。

本文将介绍几种常见的隧道结构病害治理措施,以提供参考和指导。

1. 渗漏病害的治理隧道渗漏是隧道结构中常见的病害之一,严重影响隧道的正常运营。

治理隧道渗漏可以采取以下措施:1.1 补漏工程补漏工程是治理隧道渗漏的重要手段之一。

通过对渗漏点进行修补和防水处理,可以有效减少水渗漏对隧道结构的侵蚀。

常用的补漏材料有聚氨酯、环氧树脂等,可以根据实际情况选择合适的材料。

1.2 隧道排水系统优化通过优化隧道排水系统,可以减少渗漏水的积聚和对结构的侵蚀。

可以采用分层排水、降水井等措施,将渗漏水及时排出隧道,保持隧道干燥。

1.3 加固隧道结构针对渗漏严重的隧道,可以考虑加固隧道结构,提高其防渗漏能力。

常用的加固方式有灌浆、加厚衬砌等,可以根据渗漏情况进行选择和设计。

2. 坍塌病害的治理隧道坍塌是一种严重的病害,需要及时采取措施进行治理,确保隧道的安全运营。

针对隧道坍塌,可以采取以下治理措施:2.1 加固隧道内部对于已经发生坍塌的隧道,需要及时进行抢险和加固。

可以采用钢架支撑、胶结灌浆等方法,增加隧道结构的稳定性。

2.2 岩体处理坍塌多与岩体稳定性不良有关,因此对于岩体进行处理是治理隧道坍塌的重要环节。

可以采用爆破、钻孔注浆、喷射混凝土等方法,提高岩体的强度和稳定性。

2.3 监测与预警系统建设隧道坍塌具有突发性和危险性,建立监测与预警系统可以及时发现隧道变形和危险情况,为采取应急措施提供重要依据。

可以采用测振仪、倾斜计等监测设备进行隧道的实时监测。

3. 裂缝病害的治理隧道结构中的裂缝病害是一种常见的结构问题,容易导致结构的松动和破坏。

治理裂缝病害可以采取以下措施:3.1 填缝处理对于宽度较小的裂缝,可以采用填缝材料进行处理。

常用的填缝材料有聚合物、环氧树脂等,能够有效地填补裂缝,防止其扩大。

运营隧道常见病害处治及监测技术分析

运营隧道常见病害处治及监测技术分析

运营隧道常见病害处治及监测技术分析隧道是现代交通运输系统的重要组成部分,隧道运营中常见的病害包括渗水、裂缝、掌子面剥离等问题,这些病害给隧道的安全运营带来了一定的隐患。

为了及时发现和治理隧道的病害问题,隧道监测技术显得尤为重要。

本文将从隧道常见病害的处治和监测技术分析,探讨在隧道运营中如何有效管理隧道病害,保障隧道的安全运营。

一、隧道常见病害及处治方法1. 渗水渗水是隧道工程中常见的问题,主要包括地下水渗透和雨水渗入两种情况。

地下水渗透是由于地下水位高于隧道底部或周围岩层渗透而引起的,而雨水渗入则是由于雨水沿着隧道结构缝隙进入隧道内部。

渗水会影响隧道的结构稳定和使用安全,严重时会导致隧道冒水、掏空等严重后果。

针对渗水问题,通常采取的处治方法包括:1)隧道衬砌防水材料:采用防水材料对隧道衬砌进行加固,防止地下水渗入。

2)排水系统:在隧道内部设置排水系统,及时排除雨水和地下水,保持隧道内部的干燥状态。

3)补漏处理:对渗水处进行补漏处理,修复渗水缝隙,防止渗水扩大。

2. 裂缝隧道裂缝主要由于地质构造、地下水位变化以及地表活动等因素引起,裂缝的严重程度不同,有的只是表面微小裂缝,有的则可能是深层岩体的严重变形。

裂缝会影响隧道的结构稳定和使用安全,严重时还可能影响隧道的通行能力,造成交通中断。

1)补强封固:对裂缝处进行补强封固处置,增加隧道结构的承载能力。

2)地层注浆:在隧道周围地层进行注浆加固,防止地下水渗透导致裂缝扩大。

3)周期性检测:加强对隧道裂缝的定期检测,及时发现裂缝变化,采取应对措施。

3. 掌子面剥离掌子面剥离是指隧道周围岩体的剥离现象,通常是由于地下水位较高、地表活动或者采矿活动等原因引起的。

掌子面剥离会严重影响隧道的使用安全,甚至危及隧道的通行安全。

1)支护加固:对掌子面进行支护加固处理,增加岩体的承载能力,减少岩体剥离的可能性。

2)远程监测:采用远程监测技术,对掌子面进行实时监测,及时发现剥离迹象,采取相应措施。

铁路隧道病害整治方法探讨

铁路隧道病害整治方法探讨

铁路隧道病害整治方法探讨随着我国西部大开发战略的实施,铁路建设不断向西部地区延伸,因此对隧道病害的预防整治具有了很强的紧迫性和必要性。

隧道是铁路、道路、水渠、各类管道等遇到岩、土、水体等障碍时开凿的穿过山体或水底的内部通道,是“生命线”工程。

铁路隧道、公路隧道和地铁隧道属交通隧道,是主要的隧道类型。

我国地域辽阔,自然条件差异很大,隧道所穿越山体的工程地质和水文地质条件复杂多样,加之隧道受设计与施工技术条件的限制,铁路隧道病害已影响着运输的安全,制约了铁路运输的健康快速发展。

标签:铁路;隧道病害;安全成昆铁路自四川省成都至云南省昆明,全长1134千米,原为国防三线建设的重点工程,1958年7月动工,1970年7月1日正式投入运营,为中国铁路主要干线之一。

成昆铁路最大的特点就是桥隧相连,每2.5公里一座隧道,每1.7公里一座桥梁。

沿途地势险俊,跨越大渡河峡谷,大凉山,沿金沙江谷地南下云贵高原,沿途矿产资源丰富。

当然,地质灾害也相当严重,为了整治各类病害,铁路部门每年都要耗费大量的人力、物力、财力,但是对于病害的整治分析我国还处于相对落后的地位。

例如对于已发生病害的隧道,其承载力如何、是否需要加固,尚没有统一标准,广大的养护、维修人员总是从经验推断病害隧道的可靠性,从而进行维修加固。

在当今社会经济高速发展的情形下,对铁路运输的需求量在逐渐增大,铁路运输的发展将偏向高速和重载运输。

这样就会加重铁路线路的承载能力,造成铁路线路损害,严重影响铁路运输。

铁路隧道在运营中会出现渗漏水(水害)、衬砌裂损、衬砌腐蚀、隧道冻害、震害和洞内空气污染等病害,还有火灾威胁。

这些病害和危害对隧道的安全、舒适、正常运营有重要影响和威胁。

一、隧道水害是指在隧道修建和运营过程遇到的水的干扰和危害,是最常见的隧道病害。

隧道渗漏水(水害)对隧道稳定、洞内设施、行车安全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工程的运营安全。

关于隧道病害整治方法探讨

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:2022-06-21T06:00:05.198Z 来源:《科学与技术》2022年第4期第2月作者:郭景生[导读] 隧道内的安全直接影响车辆通行的安全,隧道建设完成投入使用后需要进行定期的维护和维修郭景生中铁九局集团第五工程有限公司四川成都 611730摘要:隧道内的安全直接影响车辆通行的安全,隧道建设完成投入使用后需要进行定期的维护和维修,主要是由于隧道在投入使用后会出现不同情况的病害问题,如果不采取有效的整治措施,会影响隧道的使用寿命,因此,隧道内病害的整治是非常重要的工作。

关键词:隧道;病害;整治方法;探讨隧道在建设完成投入使用后,由于受到隧道施工环境和施工技术以及是施工机械设备的限制,导致隧道投入使用后病害问题逐渐的凸显出来,一些病害问题如果不及时的采取整治措施,会严重影响隧道的安全使用。

为了保证隧道能够保持良好的使用状态,就需要强化隧道病害整治的力度,保证车辆的通行安全。

一、隧道常见病害分析(一)隧道内出现漏水情况隧道建设完成后投入运营后,在长期的使用过程中会出现不同程度的漏水情况,而漏水会导致隧道的养护工作受到影响,特别是在北方较为寒冷的地区,由于漏水较为严重会出现锥形的冰柱,如果不及时处理会导致车辆的通行安全受到影响。

此外,隧道漏水还会出现隧道墙体出现冻胀裂损的情况发生,导致车辆形成线路不得不发生改变,导致隧道内的行车安全受到影响[1]。

隧道漏水还会导致锈蚀的情况发生,加速了隧道内设备的老化和破损程度,甚至会导致混凝土衬砌质量发生腐蚀,缩短了隧道维修和养护工作的周期,无形中增加了隧道维修和养护工作的成本。

(二)隧道衬砌的腐蚀破损隧道衬砌发生腐蚀或者破损的情况会导致隧道衬砌的承载能力受到影响,长期下去会导致隧道衬砌向外突出,导致建筑界限发生严重的改变,车辆在通行过程中加大了危险性,不利于客货车辆的行驶安全。

此外,隧道衬砌腐蚀或者裂损会导致隧道内出现岩石掉落的危险,隧道顶部出现不同程度的破洞,在一定程度上影响了整个隧道的质量,更加增加了隧道维护人员以及车辆行驶过程中的危险性,因此,要对这种病害情况进行及时的处理。

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目录中文摘要 4第一章隧道病害类型及整治方案 61.隧道病害类型 62.隧道病害整治技术 6第二章水害的种类、危害及成因 6 1.水害的种类及其危害 71.1 施工中的隧道水害 71.2运营中水害种类及其危害 71.3潜流冲刷 81.4侵蚀性水对衬砌的侵蚀 8 2.水害产生的原因 82.1 勘测与设计 82.2 施工 92.3 材料 92.4 监理 92.5 验收 92.6 匹配 10第三章衬砌侵蚀的种类及危害 101 水蚀 102 烟蚀 113 冻蚀 114 骨料溶胀 11第四章冻害的种类及其成因111.冻害的种类 111.1 冰柱、冰溜子 121.2 衬砌发生冰楔 121.3 围岩冻胀破坏 122. 冻害的成因 132.1 寒冷气温的作用 132.2季节冻结圈的形成 132.3 围岩的岩性对冻胀的影响 142.4隧道设计和施工的影响 14第五章隧道病害整治技术141.注浆加固堵水技术 152.锚杆支护技术 153.套衬技术 154.结构抽换技术 155.渗漏水引排技术 16第六章隧道衬砌混凝土裂缝的成因与防治161.裂缝的类型 161.1干缩裂缝 161.2温度裂缝 171.3荷载变形裂缝 171.4施工缝(接茬缝) 172.裂缝形成的原因分析 172.1设计粗糙,建设、监理单位工作随意性大 182.2施工工艺或现场操作不规范 182.3原材料质量差、配合比设计不合理 183.混凝土裂缝的治理 193.1细微裂缝 193.2贯通性裂缝 193.3密集裂缝 204.预防或缓解混凝土裂缝的措施 204.1提高设计精度 204.2把好材料进场关,严格控制原材料的质量和技术标准 204.3严格混凝土施工工艺 21第七章实例分析 22结论 23参考文献 25隧道病害整治方法探讨前言到目前为止,我国已建成约5 000 座铁路隧道,总延长近2 500 km ,长度居世界领先地位,但隧道病害发生较多。

据隧道病害调查的资料表明,我国铁路隧道大部分存在着不同程度的病害。

隧道病害的类型主要有水害、冻害、衬砌裂损和衬砌侵蚀。

隧道病害发生较多的地段,从地质情况看,一般是断层破碎带,风化变质岩地带、裂隙发育的岩体、岩溶地层、软弱围岩地层等;从地形情况看,多发生在斜坡、滑坡构造地带、岩堆崩坍地带等。

隧道内各种病害一般不是单独存在的,而是互相影响、互相作用的。

其中最常见的病害形式是水害,调查中发现在隧道养护人员中流传着“十隧九漏”这种说法,这正反映了水害发生的频繁。

隧道水害不仅增加隧道内湿度,造成电路短路等事故,危及运输安全,而且还引发其他病害。

隧道由于渗漏水、积水,将会造成衬砌开裂或使原有裂缝发展变大,加重衬砌裂损;当地下水有侵蚀性时,会使衬砌混凝土产生侵蚀,并随着渗漏水的不断发展,使混凝土侵蚀日益严重。

在寒冷地区,水是影响隧道围岩冻胀的重要因素,衬砌水害严重,必然导致冻害严重。

衬砌裂损病害主要表现为衬砌的变形、开裂和错台,而衬砌一旦开裂,将会给地下水打开一条外渗的通道,引发隧道严重水害,进而就会产生衬砌混凝土的侵蚀,在寒冷地区产生冻害等。

寒冷地区的铁路隧道如果围岩含地下水,就会产生隧道冻害。

冻害的循环发生,使衬砌混凝土再产生开裂、变形,导致衬砌承载力降低,同时在春、夏季,冻害部位开始解冻,此时被冻结的冰融化成水,水就会“寻找”通路,致使衬砌产生渗漏水。

在含有侵蚀性地下水的围岩中,地下水的侵蚀将造成衬砌混凝土的疏松、剥落,产生衬砌裂损承载力降低,总之,隧道内各种病害并不是单独作用的,而是几种情况共同作用,对衬砌结构产生连环破坏,致使衬砌混凝土开裂、变形,产生剥落、掉块等,使衬砌的有效厚度减薄,承载力降低,安全可靠性减小,随着病害的持续发展,最终导致衬砌结构失稳破坏。

铁路隧道病害严重影响着运输的安全,制约了铁路运输的快速发展。

为了整治各类病害,铁路部门每年都要耗费大量的人力、物力、财力,但是对于病害的整治分析我国还处于相对落后的地位。

例如对于已发生病害的隧道,其承载力如何、是否需要加固,尚没有统一标准,广大的养护、维修人员总是从经验推断病害隧道的可靠性,从而进行维修加固。

针对以上问题,本文根据国内外维修、养护的经验,分别介绍隧道水害、冻害、衬砌裂损、衬砌侵蚀等病害的现象及其对衬砌结构及运输安全的影响,并比较详细地分析和讨论了各种病害的成因以及有效的治理方案。

关键词: 隧道; 病害类型; 病害成因; 病害整治第一章隧道病害类型及整治方案1.隧道病害类型我国既有铁路由于受修建时技术标准和施工技术的限制,许多隧道在营运后不同程度地存在各种病害。

主要病害类型有:水害;衬砌破损;冻害等。

有些隧道甚至没有作二次衬砌,有些衬砌不饱满,衬砌与围岩结合不紧密发生脱离,严重影响隧道的使用,有的甚至危及行车安全,必须进行全面整治。

2.隧道病害整治技术对于以上的病害采取以下的整治方案:注浆加固堵水技术,锚杆支护技术,套衬技术,结构抽换技术,渗漏水引排技术等。

第二章水害的种类、危害及成因隧道水害是指在隧道的修建或运营过程中遇到水的干扰和危害。

水害是隧道中常见的一种病害,调查资料表明,大部分的隧道存在不同程度的水害。

水害不仅本身对隧道结构产生危害,降低衬砌结构的可靠性,导致衬砌失稳破坏,而且还会引发其它病害,对隧道整体结构的稳定影响很大。

1.水害的种类及其危害1.1 施工中的隧道水害施工中的隧道水害主要是指隧道围岩的地下水或部分地表水,以渗漏或涌出方式进入隧道内造成的危害。

施工中隧道渗、漏水,造成洞内空气潮湿不仅影响施工人员的身体健康,而且使施工机械、设备产生锈蚀、腐烂,使绝缘设施失效,造成电路短路、跳闸甚至漏电事故,危及人身、设备安全。

当变为突水或涌水时,就危及到施工人员的人身安全,损坏施工机械,造成塌方,斜、竖井被淹没,中断施工,造成重大的经济损失。

如大瑶山隧道就因突水致使班古坳竖井被淹没,使其基本上未能发挥竖井作用。

1.2运营中水害种类及其危害①隧道漏水和涌水。

在运营隧道中围岩的地下水和地表水直接和间接地以渗漏方式或涌出的形式进入隧道内造成的危害。

它受漏水、涌水规模以及隧道结构、牵引类型、地质条件等的影响,其产生的危害主要有:a. 对电力牵引区段和电力配线,使电绝缘失效,发生短路、跳闸等事故,危及行车安全;b. 洞内空气潮湿,影响养护人员身体健康,使洞内设备(通讯、照明、钢轨等) 锈蚀;c. 混凝土衬砌风化、腐蚀、剥落,造成衬砌结构破坏;d. 涌水病害造成衬砌破坏,道床翻浆冒泥,中断行车。

②衬砌周围积水。

主要是指运营隧道中地表水或地下水向隧道周围渗流汇集,如果不能迅速排走而引起的病害有:a. 水压较大时会导致衬砌破裂;b. 使原完好的围岩及围岩的结构面软弱夹层因浸水而软化或泥化,失去承载力,对衬砌压力增大而导致衬砌破裂:c. 使膨胀性围岩体积膨胀,导致衬砌破坏;d. 在寒冷地区发生冰胀和围岩冻胀,快速导致衬砌破坏。

1.3潜流冲刷主要是指由于地下水渗流和流动而产生的冲刷和溶蚀作用。

其危害有:①衬砌基础下沉,边墙开裂或者仰拱、整体道床下沉开裂;②围岩滑移错动导致衬砌变形开裂;③对超挖回填不密实或未全部回填者,引起围岩坍塌,导致衬砌破坏;1.4侵蚀性水对衬砌的侵蚀。

2.水害产生的原因水害产生的原因很多,归纳起来可分为以下几种:2.1 勘测与设计设计人员在设计时往往只重视建筑和结构上的要求,而忽视了防排水的设计要求; 在防水设计之前,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试验数据,对结构抗渗、抗腐蚀未作具体要求。

2.2 施工施工中的许多隧道和地下工程由于其光面爆破效果不佳,喷射混凝土面难以吻合;加上防水板接缝采用电烙铁,焊缝不均匀、不牢固,使防水板很容易产生空鼓开裂;局部超挖过量,回填不好不实,这样使塑料防水板的防水效能无法发挥。

有的施工单位一味追求施工速度,忽视二次衬砌质量,造成混凝土内部空隙、衬砌表面粗糙不光滑。

另外对排水设施不按施工规范要求操作等,使地下水丰富地区的隧道造成严重的渗漏水。

2.3 材料目前国内许多生产防水材料的厂家由于其设备陈旧,原材料选择不严,工艺落后,而致使产品质量较差,达不到国家质量标准,如果选用这样的防水材料也是导致隧道渗漏水的原因之一。

2.4 监理隧道及地下工程的施工监理是近几年来才开始的,目前缺乏防水施工工艺等方面的监理规程。

以前只是施工单位把关,由于防水概预算定额较低,对防水材料的选择和使用过问较少,所以,要做到确保速度及地下工程的防水质量,施工监理不可忽视。

2.5 验收工程竣工后,从衬砌表面往往看不出什么问题,管理单位缺乏检验手段,有时又接近运营期限,往往对交验前渗水情况,缺少进一步查验,只好按竣工报告及施工总结,勉强验收,导致运营后渗漏水逐渐严重。

2.6 匹配防水技术的匹配就是指防水设计、防水材料和防水施工工艺与防水工程相适应的问题。

从工程实例来看,不少工程渗漏水是由于防水材料与基面粘结不良或不适应造成的,因而搞好防水技术的匹配近年来引起了人们的广泛关注。

防水施工方法不外乎喷射、涂刷、抹压、注浆、粘贴等等,防水材料可分为沥青、橡胶、塑料、水泥及聚合物等,不论采用何种施工工艺和何种材料,都有与建筑物基面的接触问题。

所以从这一角度考虑,防水效果的关键是防水层与基面的粘结和适应问题。

第三章衬砌侵蚀的种类及危害隧道内金属构件的锈蚀、混凝土衬砌的侵蚀破坏,都属于腐蚀病害。

一般混凝土具有较好的耐久性、耐腐蚀性和较高的强度。

但是,一旦由于地下水的侵入,衬砌受到侵蚀介质经常作用,就会出现起毛、酥松、蜂窝麻面、起鼓剥落、孔洞露石、骨料分离等材质破坏,导致材料强度降低,衬砌厚度变薄,渗、漏水严重,降低其使用寿命。

隧道内混凝土衬砌的腐蚀按其种类不同,可分为水蚀、烟蚀、冻蚀及骨料溶胀等。

1. 水蚀主要指衬砌受到地下水的作用而产生的腐蚀。

一般发生在隧道的拱部、边墙、仰拱、排水沟和电缆槽等各部位。

①溶出型侵蚀。

主要是指水泥石中的生成物被水分解溶失造成的侵蚀,表现为外观尚完善,常有白色沉淀物,内呈多孔状,强度降低。

②硫酸盐侵蚀。

主要是指环境水中含有硫酸根离子对混凝土的侵蚀。

③镁盐和氨化物的侵蚀。

2. 烟蚀主要是指在蒸汽机车牵引的区段,其产生的“烟雾”对衬砌混凝土产生的侵蚀,分为化学性侵蚀和机械性侵蚀。

3. 冻蚀冻蚀是指在严寒地区的隧道,混凝土衬砌由于冻融交替产生的侵蚀。

4. 骨料溶胀骨料溶胀指衬砌混凝土中的粗、细骨料中含有遇水溶解和膨胀的材料而造成的对衬砌的侵蚀。

第四章冻害的种类及其成因隧道冻害会导致衬砌冻胀开裂,以至疏松剥落,造成隧道衬砌结构的失稳破坏,降低衬砌结构的安全可靠性,严重影响铁路运输的安全和正常运行。

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