隧道裂纹分类、成因、处理

合集下载

隧道裂纹分类、成因、处理

隧道裂纹分类、成因、处理

一、隧道裂纹的分类根据工程实践,我们发现裂纹在隧道工程施工中是比拟常见的病害,而且形式多式多样,根据裂纹种类不一,处理方法各有不同,处理难度也不同。

它一般可以分为三大类:1、温度裂纹;2、施工缝裂纹;3、沉降缝收缩裂纹。

1、温度裂纹:温度裂纹也叫温差裂纹,外表温度裂缝走向无一定规律,大体积混凝土构造的裂缝常纵横交织。

深进的和贯穿的温度裂纹,一般于短边方向平行或接近平行,裂缝沿全长分段出现,中间较密。

裂缝宽度大小不一,一般在0.5mm以下,沿全长没有多大变化。

外表温度裂缝多发生在施工期间,深进的和贯穿的多发生在浇筑后2~3个月或更长时间,裂缝受温度变化影响较明显,冬季较宽,夏季较窄。

2、施工缝裂纹:隧道二衬混凝土一般按照每台车9m或12m进展分段浇筑,每9m或12m端头有两处施工缝,即新、旧混凝土施工缝。

施工缝因受拉力影响,容易造成缝边开裂,称为施工缝裂纹。

3、沉降缝收缩裂纹:因地质构造影响造成构造物不均匀沉降而出现的裂纹称为沉降缝。

二、裂纹成因分析1、温度裂纹成因分析外表温度裂纹,多由于温差较大引起的。

混凝土构造构件,特别是隧道大体积混凝土基础浇筑后,在硬化期间水泥放出大量的水化热,内部温度不断升高,使混凝土外表和内部温差较大。

当温度产生非均匀的降温差时,将导致混凝土外表急剧的温度变化,产生较大的降温收缩,此时外表受内部混凝土的约束,将产生很大的拉应力,而混凝土早期抗拉强度较低,因而出现裂缝,但这种温差仅在外表出较大,离开外表就很快减弱,因此,裂缝只在接近表面较浅的X围内出现,表层以下的构造仍保持完整。

2、施工缝裂纹成因分析混凝土分层或分段浇筑时,接头位置处理不好,在新旧混凝土的施工缝之间出现裂缝。

在新旧混凝土接触面假设未控制好每台车止水带处混凝土面线性,很容易出现不规那么性裂纹,所有说在施工二衬每台车混凝土时,需事先加固好封堵面模板,以免在大体积混凝土浇筑时,由于压力较大,造成模板变形,而最终导致施工缝线性不规那么,影响整体观感度。

隧道劈裂裂缝治理与防护方法

隧道劈裂裂缝治理与防护方法

隧道劈裂裂缝治理与防护方法隧道是现代交通建设中无法缺少的一部分,它为我们的出行提供了便利。

然而,隧道在使用过程中难免会出现一些问题,其中最令人担忧的就是隧道劈裂裂缝。

本文将探讨隧道劈裂裂缝的治理与防护方法。

一、隧道劈裂裂缝的形成原因隧道劈裂裂缝的形成原因有很多,其中最主要的原因是隧道内外的温度差异导致隧道结构产生应力。

当温度变化时,结构的体积也会相应变化。

当温度升高时,结构由于热胀冷缩作用会产生应力,导致隧道发生劈裂裂缝。

二、隧道劈裂裂缝的治理方法治理隧道劈裂裂缝的方法有很多,下面将列举一些常用的方法。

1、灌浆法:灌浆法是仅用于治理较小的裂缝时的一种方法。

该方法使用浆液材料填充或注入裂缝,以修复隧道结构的损坏部分。

灌浆材料具有较强的粘附力和抗压强度,能够有效填充裂缝并提高隧道结构的稳定性。

2、加固法:加固法是一种用于治理较大裂缝或已经出现结构破坏的情况下的方法。

该方法需要对隧道结构进行加固,以提高其整体的抗震和抗裂能力。

加固方法包括加固材料的使用、预应力技术的应用等,可以有效地增强隧道结构的稳定性和安全性。

3、补充支撑法:当隧道出现劈裂裂缝时,可以通过补充支撑来增加结构的稳定性。

这种方法适用于裂缝较小且未引起结构破坏的情况。

补充支撑的方式可以使用钢材、混凝土等材料,以增加结构的承载能力和抗震性能。

三、隧道劈裂裂缝的防护方法除了治理隧道劈裂裂缝外,还需要采取一些防护措施来预防裂缝的产生。

以下是一些常见的防护方法。

1、温度控制:隧道结构的温度是导致劈裂裂缝的主要原因之一,因此控制隧道的温度可以有效预防裂缝的产生。

可以利用温度传感器实时监测隧道内外的温度差异,并采取相应的调控措施,如通风、降温等,以减少温度对结构的影响。

2、结构设计:在隧道建设的初期,就需要对结构进行合理的设计,以增加其抗震和抗裂能力。

选择适当的材料、合理设置结构支撑等,可以有效提高隧道的稳定性和安全性,减少劈裂裂缝的产生。

3、定期检测:定期对隧道结构进行检测是防止劈裂裂缝产生的必要措施。

关于隧道衬砌产生裂缝的原因及防治

关于隧道衬砌产生裂缝的原因及防治

关于隧道衬砌产生裂缝的原因及防治隧道中产生的裂缝一方面是由设计原因造成的,另一方面是由于施工管理不当造成的。

它是结构内部受到与设计状态不同的应力的反映,同时也与施工过程中由于人为的因素改变了洞室的受力状态有很大关系。

1、隧道衬砌混凝土裂缝类型收缩裂缝,温度裂缝、外荷载作用产生的变形裂缝、施工缝处理不当引起的接茬缝等。

1.1干缩裂缝收缩裂缝是因为混凝土收缩所引起的裂缝。

在收缩种类中,分塑性收缩和缩水收缩是发生混凝土体积变形的主要原因。

混凝土在硬化过程中水分逐渐蒸发散失,使水泥石中的凝结胶体干燥收缩产生变形,由于受到围岩和模板的约束,变形产生应力,当应力值超过混凝土的抗拉强度时,就会出现干缩裂缝。

干缩裂缝多为表面性的,走向没有规律。

影响混凝土干缩裂缝的因素主要有:水泥品种、用量及水灰比,骨料的大小和级配,外加剂品种和掺量。

1.2温度裂缝温度裂缝是因为混凝土具有热胀冷缩性。

水泥水化过程中产生大量的热量,在混凝土内部和表面间形成温度梯度而产生应力.当温度应力超过混凝土内外的约束力时,就会产生温度裂缝。

裂缝宽度冬季较宽,夏季较窄。

温度裂缝的产生与二次衬砌混凝土的厚度及水泥的品种、用量有关。

1.3荷载变形裂缝荷载变形裂缝是因为支护背后存在空间或排水不畅形成水压,基础产生不均匀沉降,模板台车没有加固好,过早脱模,混凝土受到较大的外力撞击等容易产生变形裂缝。

仰拱和边墙基础的虚碴未清理干净.混凝土浇筑后,基底产生不均匀沉降;模板台车或堵头板没有固定牢固,以及过早脱模,或脱模时混凝土受到较大的外力撞击等都容易产生变形裂缝。

荷载变形裂缝在隧道衬砌混凝土病害中占有的比例逐年增大,已经引起了广大工程技术人员的重视。

1.4施工缝(接茬缝)施工缝是施工中停电、机械故障等原因迫使混凝土中断时间超时,在继续浇筑引起的缝;再一个就是原材料不台格、配合比不合理、和易性不好、振捣不密实,钢筋保护层厚度不够等引起的混凝土裂缝。

2、形成裂缝的原因隧道裂缝产生原因分析;混凝土裂缝形成的原因非常复杂,往往是多种不利因素综合作用的结果。

隧道衬砌混凝土裂缝的成因与防治

隧道衬砌混凝土裂缝的成因与防治

隧道衬砌混凝土裂缝的成因与防治【摘要】本文主要阐述了隧道衬砌混凝土裂缝的成因与防治。

【关键词】隧道衬砌:裂缝:防治随着国民经济的发展,青海新建公路越来越多,隧道工程也逐渐增多。

隧道二次衬砌施工普遍采用整体式钢模板台车、泵送混凝土施工工艺,但混凝土硬化过程中产生的裂缝不仅影响了美观,还给工程质量留下了隐患。

施工中必须采取合理的工程技术措施,控制和减少混凝土中裂缝的数量和宽度。

本文分析了裂缝产生的原因,提出了缓解裂缝产生的措施,并介绍几种常见的裂缝治理方法。

1.裂缝的类型(1)隧道衬砌混凝土裂缝类型主要有:干缩裂缝、温度裂缝、荷载作用产生的变形裂缝、施工缝处理不当引起的接茬缝等。

(2)干缩裂缝:混凝土在硬化过程中水分逐渐蒸发散失,使水泥石中的凝结胶体干燥收缩产生变形,由于受到围岩和模板的约束,变形产生应力,当应力值超过混凝土的抗拉强度时,就会出现干缩裂缝。

干缩裂缝多为表面性的,走向没有规律。

影响混凝土干缩裂缝的因素主要有:水泥品种、用量及水灰比,骨料的大小和级配,外加剂品种和掺量。

(3)温度裂缝:水泥水化过程中产生大量的热量,在混凝土内部和表面间形成温度梯度而产生应力,当温度应力超过混凝土内外的约束力时,就会产生温度裂缝。

裂缝宽度冬季较宽,夏季较窄。

温度裂缝的产生与二次衬砌混凝土的厚度及水泥的品种、用量有关。

(4)荷载变形裂缝:仰拱和边墙基础的虚碴未清理干净,混凝土浇筑后,基底产生不均匀沉降;模板台车或堵头板没有固定牢固,以及过早脱模,或脱模时混凝土受到较大的外力撞击等都容易产生变形裂缝。

荷载变形裂缝在隧道衬砌混凝土病害中占有的比例逐年增大,已经引起了广大工程技术人员的重视。

(5)施工缝(接茬缝):施工过程中由于停电、机械故障等原因迫使混凝土浇筑中断时间超过混凝土的初凝时间,继续浇筑混凝土时,原有的混凝土基础表面没有进行凿毛处理,或者凿毛后没有用水冲洗干净,也没有铺水泥砂浆垫层,就在原混凝土表面浇筑混凝土,致使新旧混凝土接茬间出现裂缝。

隧道裂纹整治措施

隧道裂纹整治措施

隧道裂纹整治措施背景简介隧道是现代交通运输和市政工程中常见的重要构筑物之一。

然而,隧道在长时间的使用和自然环境的影响下,会出现裂纹。

隧道裂纹的存在不仅会影响隧道的结构安全性,还可能导致进一步的损坏和危险。

因此,采取适当的整治措施来修复隧道裂纹至关重要。

隧道裂纹的原因隧道裂纹的形成原因多种多样,主要包括以下几个方面:1.地质因素:隧道所处地质条件复杂,地质构造活跃,地层厚度不均匀等都会导致隧道地基的变形和裂纹。

2.施工因素:隧道的设计、施工质量和施工工艺等因素会影响隧道的结构强度和稳定性,不合理的施工方法会导致裂纹的产生。

3.环境因素:隧道所处的环境条件也是裂纹形成的重要原因之一,如温度变化、地震等。

隧道裂纹整治措施针对隧道裂纹问题,需要采取一系列的整治措施,以下是一些常用的整治方法:1. 密封裂缝密封裂缝是一种常见的隧道裂纹整治方法。

通过填充密封材料,如聚合物胶或硅酮密封胶,可以有效地阻止水和空气进入隧道裂缝,并减缓裂缝的扩展。

这种方法适用于裂缝较小且表面光滑的情况。

2. 注浆加固注浆加固是一种常用的隧道裂纹整治方法。

通过注入特定的浆液材料,如环氧树脂浆液或水泥浆液,填充和强化裂缝,提高隧道结构的强度和稳定性。

该方法适用于裂缝较大或存在结构损坏的情况。

3. 表面修复表面修复是一种常见的隧道裂纹整治方法。

通过修复裂缝周边的表面材料,如喷涂防水涂料或涂层,可以阻止水和空气进入裂缝,减缓裂缝的扩展,并提高隧道的防水性能。

4. 结构加固结构加固是一种较为复杂的隧道裂纹整治方法。

通过增加隧道结构的强度和稳定性,如增加钢筋和混凝土墙厚度等,可以修复和加固裂缝,提高隧道的整体承载能力。

整治效果评估隧道裂纹整治后,需要对整治效果进行评估,以确保整治措施的有效性。

评估方法包括以下几个方面:1.观测和记录裂缝变化:在整治后的一段时间内,观察和记录隧道裂缝的变化情况,如裂缝的形态、长度和宽度等,以判断整治效果。

2.结构力学性能测试:通过对隧道结构进行力学性能测试,如应力和位移测试,评估整治后的结构承载能力和变形情况。

隧道衬砌裂缝及渗水处理方案

隧道衬砌裂缝及渗水处理方案

隧道衬砌裂缝及渗水处理方案针对目前隧道衬砌表面存在裂缝和渗水的质量缺陷,特制订本处理方案,要求施工现场参照方案内容做好衬砌裂缝及渗水的治理工作。

一、衬砌裂缝原因及处理措施1、裂缝成因分析裂缝的类型主要分为:干缩裂缝、温度裂缝、外荷载作用产生的变形裂缝及施工缝处理不当引起的接茬缝等。

(1)干裂裂缝混凝土在硬化过程中水分逐渐蒸发散失,使水泥石中的凝结胶体干燥收缩产生变形,由于受到围岩和模板的约束,变形产生应力,当应力值超过混凝土的抗拉强度时,就会出现干燥裂缝。

干燥裂缝多为表面性的,走向没有规律。

影响混凝土干燥裂缝的原因主要有:水泥品种、用量及水灰比,骨料的大小和级配,外加剂品种和掺量。

(2)温度裂缝水泥水化过程中产生大量的热量,在混凝土内部和表面间形成温度梯度面产生应力,当温度应力超过混凝土内外的约束力时,就会产生温度裂缝。

裂缝宽度冬季较宽,夏季较窄。

温度裂缝的产生与二次衬砌混凝土的厚度及水泥品种、用量有关。

(3)变形裂缝仰拱和拱墙基础的虚碴未清理干净,混凝土浇筑后,基底产生不均匀沉降;过早脱模,在外力荷载的作用下发生变形进而产生裂缝;脱模时混凝土受到较大外力撞击(大型施工机械、爆破产生的冲击波或大块石等)产生变形裂缝。

(4)接茬缝施工过程中由于停电、机械故障等原因迫使混凝土浇注中断时间超过混凝土的初凝时间,继续浇筑混凝土时,原有的混凝土基础表面没有进行凿毛处理,或者凿毛后没有用水冲洗干净,也没有铺水泥砂浆垫层,就在原混凝土表面浇筑混凝土,致使新旧混凝土接茬间出现裂缝。

2、裂缝调查及观测(1)对排查出的裂缝进行统计,根据裂缝的里程位置、长度、宽度建立观测记录,在裂缝未稳定前指派专人按一定频率进行观测,记录裂缝是否有新的发展。

(2)结合裂缝分布及工程实际情况,采用仪器检测裂缝发展的深度和宽度,同时采用定位钢筋的仪器测定裂缝段的钢筋位置并检测对应位置的钢筋保护层厚度和衬砌厚度,在此基础上判定裂缝是否穿透钢筋保护层厚度或贯穿隧道衬砌。

隧道工程混凝土裂缝预防及治理措施

隧道工程混凝土裂缝预防及治理措施

2023-11-10CATALOGUE目录•隧道工程混凝土裂缝预防措施•隧道工程混凝土裂缝常见类型及成因•隧道工程混凝土裂缝治理措施•工程实例分析01隧道工程混凝土裂缝预防措施选择低水化热、高强度等级的水泥,减少水泥用量,降低混凝土的温升。

水泥骨料外加剂选用优质骨料,控制骨料的级配和粒径,减少骨料之间的空隙率。

选用高效、质量稳定的外加剂,如减水剂、缓凝剂等,改善混凝土的流动性。

03原材料控制0201根据工程要求和施工条件,合理设计混凝土的配合比,控制混凝土的强度、坍落度等指标。

合理设计配合比适量增加掺合料,如粉煤灰、矿渣等,减少水泥用量,降低混凝土的温升。

增加掺合料严格控制水灰比,适当增加水泥用量,以提高混凝土的抗裂性能。

控制水灰比配合比优化在浇筑、养护过程中,加强温度监测和控制,防止温度应力过大导致裂缝产生。

施工过程监控温度控制严格控制施工工艺,确保混凝土浇筑、振捣、养护等环节的质量。

施工工艺控制适当增加钢筋保护层厚度,以减小裂缝产生的概率。

增加保护层厚度02隧道工程混凝土裂缝常见类型及成因总结词干缩裂缝是隧道工程中常见的混凝土裂缝之一,主要是由于混凝土中的水分蒸发过快,导致混凝土表面干燥收缩而形成的裂缝。

要点一要点二详细描述干缩裂缝通常出现在混凝土养护结束后的一段时间内,宽度较细,一般在0.05-0.2mm之间。

干缩裂缝的成因主要是由于混凝土表面的水分蒸发过快,导致表面干燥收缩,而内部湿度变化较小,收缩较小,从而在表面形成拉应力,导致裂缝产生。

此外,使用高强度水泥、水泥用量过大、砂石含泥量高等因素也会增加干缩裂缝的风险。

总结词温度裂缝是由于温度变化引起的混凝土裂缝,主要出现在隧道工程中,因为隧道内温度变化较大。

详细描述温度裂缝通常在隧道衬砌混凝土施工后出现,宽度一般在0.2-1.0mm之间。

温度裂缝的成因主要是由于内外温差过大,导致混凝土内部产生拉应力,当拉应力超过混凝土的抗拉强度时,就会产生温度裂缝。

隧道裂缝产生的危害及处理技术

隧道裂缝产生的危害及处理技术

隧道裂缝产生的危害及处理技术隧道裂缝在地下工程中是一种常见的问题,它们可能导致很多隐患和危害。

本文将深入探讨隧道裂缝的产生原因、可能带来的危害以及处理技术。

一、隧道裂缝的产生原因1. 工程施工质量问题:隧道施工中如果控制不好施工质量,比如混凝土配比不当、浇筑压力不均匀等会导致隧道本体产生裂缝。

2. 岩层变形和移动:地下岩层存在各种变形和移动的情况,比如地震、岩爆、地层压力变化等,这些都可能引起隧道表面或内部的裂缝。

3. 地下水位变化:地下水位的变化会导致土壤的膨胀和收缩,从而引起隧道内外的应力调整和产生裂缝。

二、隧道裂缝的危害1. 结构安全隐患:隧道裂缝会分散结构的应力,导致结构强度下降,进而影响隧道的安全性能。

重要的是,裂缝还可能导致土层的内移,从而引起坍塌和地面沉降。

2. 漏水和渗水问题:隧道裂缝的存在会导致地下水渗漏和渗水,影响隧道的排水功能,加剧了隧道内部地质条件的不稳定性。

3. 运行安全风险:隧道裂缝可能会对隧道内交通设施的运营带来风险,比如裂缝对隧道道路表面的影响可能导致抗滑和抗冲击能力下降,进而引发事故。

三、隧道裂缝处理技术1. 加固与修复技术:用于处理已经产生的裂缝,主要包括填充、封堵、补强等方法。

填充材料可以使用渗透性较好的水泥浆,如水泥加水配制成的糊状液体,注入到裂缝中,填补裂缝并提高隧道结构的强度。

2. 预防和监测技术:包括在施工和运营阶段进行隧道裂缝的预防和实时监测。

在施工阶段,可以采用合理的施工方法和控制技术,避免因施工质量问题导致裂缝的产生。

在运营阶段,可以利用现代监测技术,如裂缝计、应变计和水位监测装置等,进行隧道裂缝的实时监测。

3. 水文地质调控技术:通过控制地下水位和排水系统设置,减少地下水与岩体的接触,从而减少隧道裂缝的产生。

这包括合理设置隧道的防水层,进行排水和涵洞建设,降低地下水位。

隧道裂缝的产生可能会带来不可忽视的危害,包括结构安全隐患、漏水和渗水问题以及运行安全风险。

公路隧道衬砌混凝土裂纹的原因分析及防治

公路隧道衬砌混凝土裂纹的原因分析及防治

公路隧道衬砌混凝土裂纹的原因分析及防治摘要:当前,在公路隧道的施工过程中,衬砌混凝土裂纹的出现非常普遍。

本文详细论述了公路隧道衬砌裂纹的类型及原因,总结得出隧道衬砌开裂的有效的整治措施,以期对工程实践提供理论依据和参考,在隧道衬砌施工和隧道衬砌裂损整治方面发挥积极作用。

关键词:公路隧道;混凝土裂纹;原因;防治1裂缝的类型1.1温度裂缝混凝土施工中,水泥水化过程中产生大量的热量,在混凝土内部及其表面形成温度梯度,内外张力超过混疑土内外约束力时就会产生温度裂缝。

裂缝宽度、深度冬季较明显,夏季较窄施工中产生温度裂缝主要与衬砌混凝土厚度及水泥品种、用量有关。

1.2纵向裂缝裂纹平行于隧道轴线,单线隧道集中在边墙部分,双线隧道主要集中在拱腰,危险系数最高。

拱顶由于内缘压力的存在,容易受内侧挤压产生衬砌开裂,剥落掉块;拱腰受衬砌内缘张拉开裂;拱脚裂缝会使衬砌发生错动,存在掉拱的可能性;边墙裂纹容易受内缘张拉错位。

1.3施工缝(接茬缝)在二衬砼施工过程中,由于停电、机械故障等原因迫使混凝土浇注中断时间超过混疑土的凝结时间,或超过混凝土的正常连续作业时间,因而产生明显裂缝。

隧道整体二衬前一般先在隧道两边浇主矮边墙(高80cm)左右,矮边墙混凝表面应进行凿毛处理,再用水泥砂浆垫层,如直接在原混疑土上进行衬砌,会导致新旧混凝接茬间出现裂缝。

2公路隧道衬砌混凝土裂纹的原因2.1混凝土原材料及混凝土配合在施工中控制不严在施工中,一是由于地区材料的限制,特别是近几年公路工程大量开工建设,导致地方的砂、石等地材供不应求,不能满足工程进度的需要,而且工期紧张的情况下,施工单位、监理单位往往会放松对进场材料的验收工作,部分级配不良、含泥量超标的不合格材料按合格材料进行了验收。

其二,混凝土在拌合时,未严格按照设计、施工配合比进行拌合,随意改变水灰比,这些都是导致混凝土后期开裂的因素之一。

2.2温度应力和约束应力引起的裂纹混凝土在浇筑后,由于混凝土在水化热期间,内部温度不断上升,在混凝土内外产生较大温差,在表面引起拉应力而产生裂纹。

公路隧道路面开裂原因及防治措施

公路隧道路面开裂原因及防治措施

公路隧道路面开裂原因及防治措施下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。

文档下载后可定制修改,请根据实际需要进行调整和使用,谢谢!本店铺为大家提供各种类型的实用资料,如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等,想了解不同资料格式和写法,敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by this editor. I hope that after you download it, it can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you! In addition, this shop provides you with various types of practical materials, such as educational essays, diary appreciation, sentence excerpts, ancient poems, classic articles, topic composition, work summary, word parsing, copy excerpts, other materials and so on, want to know different data formats and writing methods, please pay attention!公路隧道路面开裂原因及防治措施隧道作为重要的交通基础设施,其路面开裂问题直接影响交通安全和运行效率。

隧道衬砌裂缝产生原因分析及预防和治理措施

隧道衬砌裂缝产生原因分析及预防和治理措施

兰州交通大学继续教育学院毕业设计(论文)专业(班级):12级土木工程指导教师:刘永孝学生姓名:王建龙学号:120003625设计题目:隧道衬砌裂缝产生原因分析及预防和治理措施毕业设计成绩评议表有无错误等。

毕业设计(论文)任务书班级:土木工程12级学生姓名:王建龙指导老师:刘永孝开题报告班级:12级土木工程专升本学生姓名:王建龙指导老师:刘永孝几中期报告班级:12级土木工程专升本学生姓名:王建龙指导老师:刘永孝结题验收班级:12级土木工程专升本学生姓名:王建龙摘要随着国民经济的迅速发展,我国交通运输事业得到了蓬勃发展。

隧道作为公路工程建设中的一个重要结构物,也迎来了规模空前的建设热潮。

因其在改善路线线形、缩短里程和行车时间、提高运营效益以及减少占地面积等方面发挥的重要作用,必将得到更为广泛的推广和发展。

但是,我国地域自然条件差异较大,隧道穿越的山体地质及水文等条件复杂多变。

由于对局部软弱围岩、膨胀性围岩以及对衬砌有侵蚀性的环境水等调查不足;未能采用加强衬砌结构或防治措施不当;部分地段隧道衬砌施工质量缺陷等,造成了许多运营隧道出现衬砌裂缝。

如衬砌裂缝处治不当就会出现渗漏水,不但不易修缮而且影响隧道正常运营,造成隧道衬砌和通风、照明及消防设备的腐蚀损坏,造成路面积水使行车环境恶化,从而降低行车速度和安全性能。

因此对隧道衬砌裂缝进行相关研究是十分必要的。

本文从隧道衬砌裂缝的类型入手,从施工角度分析了隧道衬砌裂缝产生的原因,再现衬砌裂缝特征及破坏形式,得出隧道衬砌裂缝产生及发展规律,从而对隧道设计、施工以及衬砌裂缝病害的防治提出一些粗浅见解。

关键词:隧道;衬砌;裂缝;产生原因;预防;治理AbstractWith the rapid development of national economy, transport undertakings have developed vigorously in our country. Tunnel as a highway (railway) is a very important part in engineering construction structure,also ushered in the unprecedented building boom.Tunnel in the improvement of the route, shorten the distance and travel time, improve the operating efficiency and reduce the area played an important role,will get more extensive promotion and development.However, the regional differences in natural conditions in our country, tunnel through the mountain complex geological and hydrological conditions, the local weak surrounding rock and swelling rock and transform Qi You corrosive environment such as water survey, failed to use improper measures, strengthening prevention and control of lining structure or sections of tunnel lining construction quality defects, such as tunnel in tunnel lining crack caused many operation. Such as lining crack treatment inappropriate lining will appear, not only is not easy to repair and affect the normal operation of tunnel, tunnel lining and all kinds of ventilation, lighting and fire fighting equipment corrosion damage,worsen water surface driving environment, thereby reducing driving speed and safety performance. So the relevant study on the tunnel lining crack is very necessary.From the type of tunnel lining crack, this paper analyzed from the points of view of the construction of tunnel lining crack reason, represent the lining crack characteristics and damage forms, draw a tunnel lining crack and the law of development, thus the design and construction of the tunnel and tunnel lining crack disease prevention and control of some shallow opinions are put forward.Key Words: Tunnel Lining Crack;The cause of prouduct;Prevent Administer目录第一章目前国内隧道衬砌裂缝研究方法及现状 (1)一、现场原位试验 (1)二、室内模型试验 (1)三、理论与数值分析 (1)第二章隧道衬彻裂损变形的现状和主要危害 (2)一、现场原位试验 (2)二、隧道衬砌裂缝的主要危害 (2)第三章隧道衬砌开裂的类型 (3)一、按裂缝与隧道轴向相互关系分类 (3)二、按照衬砌受力变形形态和裂口特征分类 (4)第四章隧道衬砌裂缝观测方法 (6)一、纸条测标观测 (6)二、钢钉测标观测 (6)三、标记测标观测 (7)第五章隧道施工对衬砌裂缝的预控 (8)第六章衬砌开裂原因分析 (10)一、设计方面的原因 (10)二、施工方面的原因 (10)第七章隧道衬砌裂缝的预防和治理措施 (12)一、预防 (12)二、治理 (12)(一)围岩加固 (12)(二)二次衬砌表面补强 (21)(三)套衬补强 (22)(四)换拱换衬 (23)结论 (26)致谢 (27)参考文献 (31)第一章目前国内隧道衬砌裂缝研究方法及现状与发达国家相比,我国隧道建设起步较晚,针对运营中隧道呈现出越来越多的裂缝状况,国内学者对裂缝形成机理及处治方案进行了一系列的研究,其采用的研究方法主要有:一、现场原位试验现场原位试验是地下工程研究最直接的研究方法,现场试验的研究数据不仅可以为科研提供重要的数据,更重要的是通过现场量测数据分析可以直接指导实际工程的建设,同时与数值模拟分析的结果进行对比分析,以验证其计算的正确性。

隧道衬砌后期裂缝成因及施工处理技术

隧道衬砌后期裂缝成因及施工处理技术

隧道衬砌后期裂缝成因及施工处理技术衬砌施工是关系到隧道建设质量的重要内容,必须要保证隧道衬砌施工质量,才能提高隧道工程整体的建设效果。

衬砌结构在隧道施工后期容易出现裂缝情况,对结构稳定性影响比较大,要对衬砌结构产生裂缝的原因进行深入分析,对不同的裂缝类型采用不同的施工处理技术,在各个施工环节进行质量控制,做好衬砌施工的管理工作,实现对裂缝问题的有效控制,保证隧道工程的建设质量。

一、隧道衬砌后期裂缝成因1、温度裂缝衬砌结构主要应用的是混凝土材料,这种材料在应用期间会出现水化热反应,内部温度有所增强,与表面温度产生较大的差距,内部温度应力过大超过了混凝土结构的约束力,就会出现温度裂缝。

2、干缩裂缝混凝土材料在凝结的过程中,水分会慢慢流失。

由于衬砌结构外表面水分蒸发的比较快,内部结构挥发慢,这就会导致整体结构的收缩应力不同,混凝土表面容易出现开裂情况。

3、环境影响裂缝许多施工单位在施工之前没有对施工地区的地质环境和气候环境进行全面勘察,施工人员对施工区域的实际情况,没有一个正确的了解,很容易出现操作失误的情况,也可能出现处理不当的现象,在衬砌施工时受到了外部环境压力的影响,导致结构的集中应力比较大,存在受力不均匀的情况,这就容易出现变形或者开裂的现象,无法保证衬砌结构质量。

4、外力影响裂缝衬砌施工很容易受到外力的影响而出现裂缝情况,主要指的是地下水作用和地质结构侵蚀作用,对混凝土结构的质量和性能都会产生较大影响。

特别是在雨水较大的季节里,地下水位升高,无法及时进行地下水的排出,对衬砌结构产生的作用力比较大,容易出现裂缝情况。

5、施工因素引起的裂缝施工期间的不规范操作都会对最终的施工质量造成影响。

在实际施工时,如果混凝土材料无法及时供应,机械设备不能正常作业,都会影响混凝土材料的浇筑质量,导致施工中断。

如果长时间停止施工作业,再进行施工操作的过程中就会产生施工缝。

在进行二次衬砌的过程中,如果没有对混凝土表面进行合理清理,直接在原混凝土结构的基础上进行施工,很容易出现新旧结构结合不贴切的情况,这就会产生裂缝问题。

隧道衬砌裂损及整治

隧道衬砌裂损及整治

隧道衬砌裂损及整治一、衬砌裂损的类型隧道衬砌裂损的类型主要有衬砌变形、衬砌移动、衬砌开裂三种。

1.衬砌变形衬砌变形有横向变形和纵向变形两种,其中横向变形是主要变形。

衬砌横向变形是指衬砌由于受力原因而引起拱轴形状的改变。

2.衬砌移动衬砌移动是指衬砌的整体或其中一部分出现转动(倾斜)、平移和下沉(或上抬)等变化,也有纵向移动与横向移动之分。

对于大多数已发生裂损的衬砌,往往是纵向移动与横向移动同时出现。

3.衬砌开裂衬砌开裂是指衬砌表面出现裂纹(或龟裂)和裂缝(宽度较大)或贯通衬砌全部厚度的裂纹,是衬砌变形的结果。

衬砌开裂包括张裂、压溃和错台三种。

(1)张裂张裂是弯曲受拉和偏心受拉引起的裂损,其特征是裂纹、裂面与应力方向正交,缝宽由表及里逐渐变窄。

(2)压溃压溃是弯曲或偏心受压引起的衬砌裂损。

裂纹边缘呈压碎状,严重时受压区表面产生鱼鳞状碎片(中间厚,四周薄),或剥落掉块等现象。

(3)错台错台是由剪切力引起的裂缝,裂缝宽度在表面至深处大致相同。

二、衬砌裂损的特点1.裂损的自然发展过程衬砌结构受力(轻微变形、移动)→局部出现少量裂纹(变形范围,变形量增大;移动部位,移动量增大)→裂纹宽度、密度增大,隧道净空变小(严重变形,移动显著增大)→隧道净空严重缩小,衬砌破碎,失去承载能力→局部掉块、失稳,甚至拱坍墙倒。

2.裂损发展的主要规律衬砌的裂损发展一般有缓慢变化、急剧变化、相对稳定三个不同的阶段,这三个阶段往往是交替呈周期性地出现。

①节段衬砌没成环之前出现的裂损,在成环之后可能渐趋稳定。

②衬砌背后回填不及时造成的裂损,在回填之后可能渐趋稳定。

③拆模过早造成的裂损,待圬工强度提高后可能呈相对稳定。

④围岩膨胀引起的裂损,当外荷载条件发生变化,例如雨季地下水丰富,围岩软弱夹层被软化而产生错动,季节冻融变化引起围岩冻胀与融沉,以及种种外因引起围岩变形,山体压力的大小和分布发生变化等时,可能使已呈稳定的裂损重新发展,或使完好的衬砌发生裂损。

隧道裂纹处理方案

隧道裂纹处理方案

目录一、编制依据 (2)二、工程概述 (2)三、隧道裂纹的分类 (3)四、裂纹成因分析 (4)六、人员机械物资组织 (10)七、安全保证措施 (10)隧道混凝土裂纹处理方案一、编制依据1、本工程的特点和施工现场的环境条件。

2、《混凝土结构工程施工质量验收标准》3、《铁路混凝土工程施工技术指南施工》4、《铁路混凝土施工质量验收补充标准》5、《普通混凝土配合比设计规程》6、《粉煤灰混凝土应用技术规范》二、工程概述***隧道位于弥勒~石林板桥区间,为单洞双线隧道,左右线间距4.977~5.0米,设计为18‰单面下坡,全隧位于半径R=5500的右偏曲线上,本隧按200km/h,预留250km/h客货共线双线隧道设计,隧道进口里程为DK670+025,出口里程为DK670+310,隧道全长258米,最大埋深约33米,全隧为Ⅴ级围岩,进口采用台阶式洞门,出口采用斜切式洞门,进出口边仰坡采用混凝土骨架护坡,本隧道洞身采用大拱角台阶法施工。

洞口端墙按抗震设防要求采用C35耐腐蚀钢筋混凝土,本隧洞身部分采用Ⅴ级C型衬砌。

****隧道本隧道位于弥勒~石林板桥区间,为单洞双线隧道,左右线间距5.0米,设计为18‰单面下坡,全隧位于直线上,本隧按200km/h,预留250km/h客货共线双线隧道,隧道进口里程为DK670+565,出口里程为DK670+720,隧道全长155米,最大埋深约32米,全隧为Ⅴ级围岩,进口采用斜切式洞门,出口采用单压式明洞门,进口边仰坡采用骨架护坡,出口边仰坡采用锚杆框架梁,本隧道洞身采用大拱角台阶法施工。

洞口端墙按抗震设防要求采用C35耐腐蚀钢筋混凝土。

全隧除DK670+565~+585及DK670+707~+720段采用明洞斜切式衬砌外,其余地段均采用Ⅴ级C型衬砌。

****隧道位于弥勒~石林板桥区间,为单洞双线隧道,设计为18‰的单面下坡,全隧位于直线上。

本隧按200km/h预留250km/h 条件客货共线双线隧道设计。

铁路隧道衬砌裂缝成因分析及处置措施

铁路隧道衬砌裂缝成因分析及处置措施

铁路隧道衬砌裂缝成因分析及处置措施摘要:社会经济的发展,促进了我国的交通行业的发展,铁路隧道工程建设越来越多。

“十四五”期间水利工程建设重点之一为实施国家级水网建设,提升水资源优化配置能力。

其中引调水工程为国家水网的重要组成部分,隧洞作为工程的重要组成部分,在实际施工过程中会产生各种裂缝,为了提高工程耐久性,本文就铁路隧道衬砌裂缝的成因及处理措施进行研究,以供参考。

关键词:铁路隧道;二次衬砌;裂缝;成因;处置措施引言黄土中的优势渗流通道包括拉张裂缝和落水洞等,浇灌汇集的水主要沿着这些优势渗流通道向土体深部迁移。

主裂缝周围发育有次级裂缝以及毛细裂缝,因此土体空隙数量多、连通性好、渗透性强。

1隧道二次衬砌裂缝分类1.1干缩裂缝混凝土成型后,未按规定的方法和频率养护,混凝土表面水分散失过快,表面体积收缩较大,而混凝土内部湿度变化相对较小,收缩较小,表面混凝土变形的同时受到内部混凝土的约束力,出现拉应力,引起混凝土表面开裂。

1.2荷载裂缝隧道支护结构在承受围岩所施加的主动压力作用时将发生弹性变形,由于隧道支护结构周围有围岩存在,因此,它的这种弹性变形将受到围岩的约束作用,这种约束作用称为弹性抗力,它的大小与地层性质和隧道支护结构性质有关。

在进行数值模拟时,二次衬砌采用梁单元进行模拟,用软件中自带的仅受压弹簧单元模拟围岩弹性抗力,并对二衬关键位置强度进行核算。

1.3施工缝(接茬缝)由于施工工艺或施工异常的原因,难免会出现新旧混凝土交接的施工缝。

当浇筑新的混凝土时,旧混凝土表面基础未进行凿毛处理、凿毛处理不彻底或凿毛处理后浇筑新混凝土前未充分浇水润湿,就直接在原混凝土表面浇筑混凝土,致使新旧混凝土接茬处出现裂缝。

2隧道二次衬砌混凝土裂缝处置措施2.1施工方法及灌浆压力根据裂缝深度不同,采用的处理方法及压力不同,一般当处理深度不大于1.5m时,建议采用对于深度小于1.5m的裂缝,建议采用无损处理办法即贴嘴灌浆法;对于裂缝深度大于1.5m时,建议采用钻孔灌注法,钻孔前应对钢筋进行探测,以免对衬砌结构造成影响,灌浆压力以0.1~0.2倍设计水头为宜,且不应小于0.5MPa。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

一、隧道裂纹的分类
令狐采学
根据工程实践,我们发现裂纹在隧道工程施工中是比较常见的病害,而且形式多式多样,根据裂纹种类不一,处理方法各有不同,处理难度也不同。

它一般可以分为三大类:1、温度裂纹;
2、施工缝裂纹;
3、沉降缝收缩裂纹。

1、温度裂纹:温度裂纹也叫温差裂纹,表面温度裂缝走向无一定规律,大体积混凝土结构的裂缝常纵横交错。

深进的和贯穿的温度裂纹,一般于短边方向平行或接近平行,裂缝沿全长分段出现,中间较密。

裂缝宽度大小不一,一般在0.5mm以下,沿全长没有多大变化。

表面温度裂缝多发生在施工期间,深进的和贯穿的多发生在浇筑后2~3个月或更长时间,裂缝受温度变化影响较明显,冬季较宽,夏季较窄。

2、施工缝裂纹:隧道二衬混凝土一般按照每台车9m或12m 进行分段浇筑,每9m或12m端头有两处施工缝,即新、旧混凝土施工缝。

施工缝因受拉力影响,容易造成缝边开裂,称为施工缝裂纹。

3、沉降缝收缩裂纹:因地质结构影响造成构造物不均匀沉降而出现的裂纹称为沉降缝。

二、裂纹成因分析
1、温度裂纹成因分析
表面温度裂纹,多由于温差较大引起的。

混凝土结构构件,特别是隧道大体积混凝土基础浇筑后,在硬化期间水泥放出大量的水化热,内部温度不断升高,使混凝土表面和内部温差较大。

当温度产生非均匀的降温差时,将导致混凝土表面急剧的温度变化,产生较大的降温收缩,此时表面受内部混凝土的约束,将产生很大的拉应力,而混凝土早期抗拉强度较低,因而出现裂缝,但这种温差仅在表面出较大,离开表面就很快减弱,因此,裂缝只在接近表面较浅的范围内出现,表层以下的结构仍保持完整。

2、施工缝裂纹成因分析
混凝土分层或分段浇筑时,接头位置处理不好,在新旧混凝土的施工缝之间出现裂缝。

在新旧混凝土接触面若未控制好每台车止水带处混凝土面线性,很容易出现不规则性裂纹,所有说在施工二衬每台车混凝土时,需事先加固好封堵面模板,以免在大体积混凝土浇筑时,由于压力较大,造成模板变形,而最终导致施工缝线性不规则,影响整体观感度。

3、沉降缝裂纹成因分析
由于基础竖向不均匀沉降或水平方向位移,使结构物中产生附加应力,超过结构物的抵抗能力,导致整个结构开裂。

①地基不均匀沉降。

地基地质差别较大,由上部荷载对地基土产生较
大压力时,地基由于压缩性能不同引起沉降不均。

②结构荷载差异太大。

在地质情况较均匀的情况下,各部分基础荷载差异太大时,也可能引起不均匀沉降。

③新旧砼之间引起的不均匀沉降。

三、裂纹处理技术
现根据道墟隧道工程实践中所遇到的情况进行各类裂缝的处理,并提出应如何进行裂缝处理技术措施。

1、温度裂纹处理技术
(1)表面处理法:包括表面涂抹和表面贴补法两种。

表面涂抹适用范围是浆材难以灌入的细而浅的裂缝,深度未达到钢筋表面的发丝裂缝,不漏水的缝,不伸缩的裂缝以及结构稳定的裂缝。

表面贴补法适用于大面积漏水的防渗堵裂纹。

(2)填充法:用修补材料直接填充裂缝,一般用来修补较宽的裂缝(〉0.3mm),作业简单,费用低。

宽度小于0.3mm,深度较浅的裂缝、或是裂缝中有充填物,用灌浆法很难达到效果的裂缝、以及小规模裂缝的简易处理可采取开V型槽,然后作填充处理。

(3)灌浆法:此法应用范围广,从细微裂缝到大裂缝均可适用,处理效果好。

2、施工缝裂纹
①施工缝不规格裂纹弧度较小
通过现场勘查,二衬施工缝不规格裂纹摆动弧度较小,可以纵向顺着原有施工缝进行切割,保证切割线性,再清除施工缝两侧混凝土碎块,再打磨圆滑即可。

②施工缝不规格裂纹弧度较大
施工缝不规格裂纹摆动弧度较大情况,我们主要采用沿着既有施工缝重新切割新的施工缝,再清除该处大面积易掉块的砼块,后进行挂网植筋处理,调整好修补料色差修复即可。

1)挂网植筋施工工艺
凿除松散混凝土清理钻孔清孔孔径孔深验证干燥清孔钢筋除锈处理预注植筋胶注胶植筋拉拔试验挂网立模浇筑修补料。

2)施工步骤
①植筋定位。

按照方案要求现场标注植筋具体位置。

②钻孔。

根据现场实际情况,钻孔时,采用电钻进行,钻孔时须保证钻头与植筋面保持垂直,保证孔径与孔深尺寸确定。

若在钻孔中发现钻头钻到钢筋,可以错位避开钢筋后重新钻孔,但移位距离孔不宜过大。

③清孔。

钻孔过程中或钻孔完毕后,会出现大量的粉尘,因此需要及时清空,确保植筋胶能彻底锚固。

清孔先用钢丝刷刷洗,
后用棉丝刷刷洗,确保孔内碎渣及粉尘清理干净。

清孔后须保证孔内无积水,方可灌入植筋胶。

清孔后若长时间未进行植筋施工,应将植筋孔封闭,放置粉尘及杂物进入。

④注胶。

将套管直接安装在手动注射枪管口,慢慢注射,这样可以排除孔内空气。

⑤植筋。

植筋中要保持植入钢筋无锈蚀,有锈蚀的要进行除锈处理。

植筋胶注入后要及时进行植筋。

在植筋过程中,将钢筋缓慢旋转至孔底,以免出现气泡。

为保证注入胶分部均匀,钢筋插入后应出现少量植筋胶外溢,若发现有气泡,说明孔内不实,应重新注胶。

⑥在植入钢筋面悬挂钢丝网片,网片内用修补料填充饱满。

⑦钢筋植入孔内至完全凝固前,人员不得随意扰动钢筋。

3、沉降缝裂纹处理技术
根据现场裂纹长度,选择几个观测点,做好标记,按周期对裂纹进行观测,观测裂纹在周期内无任何变化,若发生变化,可另外选择施工方案进行处理;若未发生变化,可以按上述结构干缩裂纹施工方法进行处理。

相关文档
最新文档