公路隧道衬砌裂缝的跟踪监测与分析研究
高速公路隧道衬砌裂缝调查分析与处治研究
高速公路隧道衬砌裂缝调查分析与处治研究发布时间：2021-06-24T09:47:38.097Z 来源：《建筑实践》2021年5期（中）作者：曾刚[导读] 详细调查了某段高速公路6座运营隧道的衬砌裂缝情况，曾刚北京城建道桥建设集团有限公司 100018摘要：详细调查了某段高速公路6座运营隧道的衬砌裂缝情况，根据裂缝走向不同，分为纵向裂缝、环向裂缝和斜向裂缝，并分别从设计、施工和环境等角度对裂缝成因进行了分析，指出初期支护强度不足、二次衬砌厚度较薄、环境温差较大、地下水等是裂缝产生的主要原因，最后提出了处理衬砌裂缝的方法。
关键词：高速公路;隧道裂缝;处治方法;1 概述到2018年年底，大量高速公路隧道建设投入运营，隧道衬砌的病害也随之出现，其中衬砌裂缝是最常见的一种病害。
衬砌裂缝的发展可能会带来渗水、掉块、掉拱等病害，进而对行人和车辆的安全产生威胁，影响高速公路的正常运营。
为了对隧道进行综合整治，对衬砌裂缝的形成原因、分布状况和处治措施进行研究显得非常重要。
为确保行车安全，需对裂缝进行调查分析，并做出处治。
2?衬砌裂缝的种类当公路隧道出现衬砌裂缝时，其表衬砌层会出现开裂、脱落等情况，轻则造成隧道渗水、漏水，表层脱落严重的会影响隧道内壁的承重能力，导致隧道内部结构失稳，甚至造成垮塌等严重的安全事故。
因此，对于公路隧道的衬砌裂缝一定要给予格外的重视，切不可麻痹大意。
隧道衬砌裂缝的形状走向没有一般的规律性，一般呈现多种形态和大小。
根据衬砌裂缝的走向可以将衬砌裂缝分为竖向裂缝、纵向裂缝、斜向裂缝和组合裂缝。
不同种类的裂缝的处理方式不尽相同，为了保障公路隧道的安全，必须首先对隧道衬砌裂缝有一个全面的认识。
(1)竖向裂缝。
竖向衬砌裂缝是指出现在隧道垂直轴线上的裂缝。
这一类衬砌裂缝通常容易出现在隧道的伸缩缝、沉降缝、施工缝等区域。
竖向衬砌裂缝一般自边墙底部开始，向上延伸，随着距离的增长主键变粗，一般截止于隧道拱腰处，部分较严重的衬砌裂缝会一直延伸到隧道拱顶，对隧道整体结构造成过影响。
准确测定隧道衬砌裂缝
准确测定隧道衬砌裂缝(升拓检测表面波法）一.引言隧道衬砌裂缝是隧道衬砌常见病害之一，其类型大致分为干缩裂缝、温度裂缝、荷载变形裂缝和施工缝。
产生裂缝的原因只要为隧道衬砌所受的水平应力（主要是由于干缩和热胀冷缩引起的温度应力）、衬砌的不均匀沉降、拱部不均匀受力等。
当裂缝产生后，加上山体中地下水的存在，水会渗透到裂缝中，严重情况会锈蚀钢筋，与裂缝形成恶性循环，对初衬的美观和耐久性产生影响。
严重的裂缝还会影响衬砌的整体性和稳定性。
一般情况下，隧道按超静定进行设计。
一般主动荷载为围岩压力，土压力，自重，混凝土徐变应力，水压力等，因此衬砌裂缝面有较大的压力存在。
同时，加上裂缝内部有水、杂质、钢筋的存在。
对准确测试裂缝深度的方法提出了更高的要求。
由于隧道衬砌裂缝的复杂（如钢筋、水、杂质等）情况，基于超声的测试方法很难测试，因此频率相对较低，能量更大的弹性波法测试裂缝深度成为一种可能。
经过现场验证及应用的基于冲击弹性波法，已经在相关领域大量应用。
裂缝中的水、钢筋、杂质对该方法影响小，且最大裂缝深度的测试范围可以达到2m，特别适合大坝等结构，而对于隧道等结构也同样适合。
二.测试方法基本原理自1997年开始，针对超声法的平测法开发了独创的“表面波法”。
同时，为了提高薄结构的裂缝测试精度，还集成了目前国内外（我国、日本和英国）多种方法以相互印证，尽可能提高测试精度。
具体请参考下表。
详细原理，请参考‘SCIT-1-TEC-02-2011-混凝土质量综合检测技156技术资料’。
表1 裂缝深度测试项目一览表三.隧道衬砌裂缝测试基于隧道衬砌裂缝的复杂情况，要准确的测试其深度，一般需要注意以下4点：1、确定裂缝的实际位置一般情况，隧道衬砌内壁有保护层（或保护层有脱空现象）或裂缝表层钙析出物覆盖，需要将裂缝表层相关杂质剔除，以免测试时信号从保护层穿过，影响信号从裂缝尖端的能量传递；2、测线布置由于隧道中的钢筋多而密，为了避免平行钢筋对测试的影响，布置裂缝测线时，测线与钢筋纵横走向呈斜角布置；3、测试方法确定隧道衬砌的裂缝深度测试，一般选择表面波法进行测试，其中在选择激振锤时，需要选择激振的表面波波长小于衬砌厚度，以免边界对测试结果的影响，同时为了避免信号接收对测试结果的影响，传感器与衬砌的接触紧密程度要基本一致；4、裂缝深度的确定表面波法测试的裂缝深度值，小于激振锤产生表面波波长的1.3倍，否则需要采用波长更长的激振锤进行测试。
浅析公路隧道衬砌裂缝检测和治理对策 王安涛
浅析公路隧道衬砌裂缝检测和治理对策王安涛摘要：在我国社会经济快速发展的今天，公路隧道在人们的日常生活中发挥着非常重要作用，是现代公路运输的基础之一。
设计原因、施工原因以及自然环境等都会影响公路隧道的衬砌结构，进而导致隧道衬砌结构出现裂缝、渗漏等问题，这将会严重缩短公路隧道的使用时间。
文中主要分析了公路隧道衬砌裂缝出现的原因，并介绍了衬砌裂缝检测方法以及相应的治理对策，以供同行参考。
关键词：公路隧道；衬砌裂缝；检测方法；治理对策1.工程概况文中以某公路隧道工程为例展开研究，该工程隧道全长630米，隧道埋深在1.5米-42.5米之间，高8.8米，侧墙高4.9米，整个隧道采用的是直墙变截面，矢跨比为0.25，拱圈内径为6.9米，该隧道的洞身使用的支护方式是喷锚以及钢筋网片支护。
2.公路隧道衬砌裂缝检测2.1检测方法隧道工程中检测衬砌裂缝病害使用的方法是简单测量以及观察相组合的方法。
分析裂缝状态时，必须在计算机上以三维图形再现裂缝的具体状态，以便根据裂缝的形状分析裂缝原因，本次检测主要包含以下几方面的内容：隧道裂缝的轴向以及横剖面位置；裂缝的长度、宽度、高度；裂缝是否存在渗水、漏水现象；裂缝平面分布情况。
针对裂缝较多且情况相对较为严重的区域，应针对这些裂缝拍摄清晰度比较高的照片，并将这些照片放在计算机上进一步分析。
通常有许多方法可以检测衬砌的裂缝，常用的检测方法包括:超声波测量法、钻孔测量法、标尺测量法等。
针对某些具有高延展性的裂缝，应使用以下检测方法：a.金属板侧标检测方法。
要使用此方法进行检测，首先必须在裂缝两侧相对整体的部位埋设两个标准钉，以固定金属板，避免测量过程中金属板偏移，测量期间，可根据金属板上的刻度判断裂缝的宽度。
b.灰块测标观测法。
通常情况下，多数公路隧道工程建设都会使用该方法检测隧道衬砌裂缝，首先使用水泥砂浆制作圆形灰块，水泥砂浆应以1：3的比例混合，做成的圆形灰块的直径为10cm，厚度1cm,同时还需在每一个圆形灰块上标注制造日期，当隧道裂缝变宽时，灰块也会随之开裂。
隧道衬砌裂缝成因调查检测与初步分析
胁 的程度 有多 大 ，这些 裂缝 是如 何形 成 的 ，这些 问 题成 了关 注隧道 健 康 需要 了解 的 问题 ，也 是 难题 。
当前 对 隧道衬 砌裂缝 的研究 一直 是 隧道工程 研究 中
定 、检 测结 果 的 分 析 、得 出结 论 的 全 过程 ，对 确 定 隧 道 裂缝 成 因 的调 查 、检 测 、分 析 方 法 具 有 一 定 的参 考 价 值 。
关键 词 ：公 路 隧 道衬 砌 ；裂 缝 ；成 因；检 测 ；分 析 中 图分 类 号 ：Ｕ ５ ． ４ ６３ 文 献 标识 码 ：Ｂ 文 章 编 号 ： １０ ～ ７ ６ ２ １ ）２ ０ ６ － ５ ０ ２ ４ ８ （０ １２ － １８ ０
水
水 压 力 增 大 ，使 衬 砌 受 到 侧 向 压 力 ， 易产 生 从 拱 部 到 边 墙 的 水平 及 环 状 裂 缝
地 质 条 件 与 实 际 偏 差 较 大
易 出现 包 括 裂 缝 在 内 的 各 种病 害
２
设 计
支 护 结 构 强 度 不 足
初 期 支 护 能 力 不 足 ，易 造 成 坍 塌 、变 形 过大 或 使 二 次 衬 砌 承 受 较 大 围岩 压 力 ，二 次 衬 砌 安 全储 备 不 足 ， 如 有 些 隧 道 施 工 中 出 现 了 比较 大 的 坍 方 。 次 衬 砌 仍 采 用 素 混 凝 土 ． 二 易 造 成 运 营 后 素 混 凝 土 出 现 裂缝
抗 压 强 度 取 芯 法 、力 学 试 验
造成该 隧道 大范 围纵 向水平 裂缝 的原 因可能 存在 以
公路隧道偏压效应与衬砌裂缝的研究
公路隧道偏压效应与衬砌裂缝的研究摘要：随着城市化进程的加速，高速公路建设成为了一个不可忽视的问题。
然而，在高速路上行驶时，由于路面变形和车辆荷载作用等因素的影响，经常会出现道路结构失稳的情况。
其中，公路隧道是交通工程中比较常见的一种结构形式，其存在一定的缺陷问题需要引起重视。
为了解决公路隧道内侧壁的裂缝问题，本文将从隧道内侧壁的偏压效应入手进行研究。
关键词：公路隧道；偏压效应；衬砌裂缝；措施前言：目前，公路隧道存在的主要问题是隧道内侧壁的裂缝问题。
这些裂缝通常是由于隧道内部压力不均匀引起的，导致隧道内外墙之间的应力差异增大而产生的。
这种影响因素主要包括隧道内部的压力分布不均、隧道外侧土体受力不平衡以及隧道施工过程中出现的各种误差等问题。
因此，研究公路隧道内侧壁的裂缝问题对于提高隧道的安全性具有重要的意义。
一、公路隧道偏压效应概述隧道偏压是指在隧道内由于地层变形引起的压力差异，导致围岩和结构材料受力不均匀的现象。
其产生的主要原因是地质构造的影响以及隧道施工过程中的荷载作用。
其中，地质构造的影响是隧道工程中不可忽视的因素之一，它直接影响到隧道内部的应力分布情况。
而隧道施工过程中的荷载作用则是指隧道内外侧不同区域受到的荷载大小是不同的，从而使得隧道内部的应力分布也不尽相同。
隧道偏压对隧道安全稳定具有重要意义，如果不能有效地控制隧道偏压，将会给隧道的安全性带来很大的隐患[1]。
因此，对于隧道偏压的研究是非常必要的。
目前，国内外学者已经开展了大量的研究工作，提出了许多有效的控制措施来减少隧道偏压的影响。
例如，采用合适的支护方式可以有效减小隧道内岩石的位移量；合理设计隧道的断面形状可以降低隧道内岩石的应变值；使用高强度混凝土进行隧道的加固也可以提高隧道的抗弯能力等等。
这些措施都是为了达到一个目标：尽可能地减少隧道偏压的影响，保证隧道的安全稳定性。
二、公路隧道衬砌裂缝分析在公路隧道工程中，衬砌裂缝是影响隧道安全的重要因素之一。
浅析公路隧道衬砌裂缝检测和治理对策
治理策略，从多维度提供隧道衬砌开裂的解决办法和实施步骤，为类似工程提供病害处理提供参考借鉴。
关键词：公路隧道 衬砌裂缝 衬砌检测随着社会经济的持续增长，我国的交通运输体系在经济发展中占据着越来越重要的地位，隧道工程建设在其中发挥着很大的作用。
公路隧道施工方法多源于施工经验和工程类比，受技术发展水平限制和地下环境不确定因素的影响，隧道往往出现渗漏水，严重时衬砌结构出现开裂，直接关系到隧道施工质量和人员生命财产安全。
衬砌裂缝是一种常见的病害，多是因为施工技术不佳、施工工艺不佳、施工材料不佳和专业人员操作水平过低造成的。
如果能够采用合适的检测方法来判断病害的影响程度，并寻找科学的对策来解决，那么也就能够找到合适的方法消除隧道工程中存在的缺陷，从而较好地保证公路隧道通车运营。
1.工程概况本文主要通过选取青海省国道569克图至大通隧道KDSG6项目老营庄隧道二次衬砌来对其进行全面研究。
隧道全长1205m，隧道二衬高8.8m，侧墙的高度为6.4m，隧道埋深在1.8m~45m之间，隧道初期支护为喷锚和钢筋网片支护，二次衬砌为C30模筑混凝土。
在建设的过程中，出现过包括水害、冻害和不良地质、未按规范要求施工等原因使得隧道的衬砌出现开裂和变形的状况，甚至局部出现剥落或者疏松。
据统计，隧道开裂发生在个别节段的侧墙、顶板。
裂缝宽度基本上小于0.2mm，只有小部分裂缝宽度大于0.2mm，整体呈现中间较宽而两头较细且长短不一，少量渗水在混凝土裂缝处形成。
2.原因分析统计发现裂缝多出现在隧道的节段侧墙处，呈现不规则形状，据此分析可以认定该问题主要是由于混凝土配合比不合理导致的非受力变形引起的。
少量出现在顶部，经试验检测拱顶有空洞，部分衬砌根本没有达到设计要求中所要求的相关厚度，推断为施工工艺不规范的同时，由于整个隧道工程的矢跨比较小，而围岩整体埋置深度大都较浅，二次衬砌在垂直的方向上会面临较大的围岩压力，再加上在设计的过程中也没有考虑到其他加固、抗渗和抗震的措施，在围岩排水不畅时，局部水压力过大应力集中，主体结构在运行的过程中容易出现裂缝。
公路隧道衬砌裂损病害检测及治理措施研究
公路隧道衬砌裂损病害检测及治理措施研究发布时间：2022-06-22T08:11:12.074Z 来源：《工程建设标准化》2022年第2月第4期作者：杨涛涛[导读] 在进行公路项目建设的过程中，要想提高隧道环节的建设安全性，就需要做好衬砌的病害检测，并根据最终的检测结果，制定针对性的治理措施。
企业在对项目进行管理时，需要引进更加先进的技术和手段，杨涛涛甘肃智通科技工程检测咨询有限公司 730050摘要：在进行公路项目建设的过程中，要想提高隧道环节的建设安全性，就需要做好衬砌的病害检测，并根据最终的检测结果，制定针对性的治理措施。
企业在对项目进行管理时，需要引进更加先进的技术和手段，并且从综合层面上制定合理的施工规划，从细节区域对质量缺陷问题进行有效的弥补，才能进一步提高项目的建设水平。
在对施工质量问题进行检测时，企业需要引进更加先进的检测技术和工具，才能保证最终的检测结果更加的精确全面。
本文就公路隧道衬砌裂损病害检测及治理措施进行相关的分析和研究。
关键词：公路隧道；衬砌裂损；病害检测；治理措施目前我国在进行公路隧道项目建设的过程中，已经对原有的生产形式进行了全面的改善和优化，施工企业也引进了更加先进的工艺技术和材料设备，进一步提高了项目的建设质量和效率。
但在实际施工时，还会受到多元化因素的影响，经常会出现病害问题，因此要加强施工质量的检测和管理，尤其是在对衬砌建设环节进行管控时，需要根据病害问题的主要类型和具体发生程度，制定相对应的解决方案。
企业还可以构建信息化的管理系统，对各个作业环节进行有效的监督和控制，降低质量问题的发生几率[1]。
一、公路隧道衬砌裂损病害问题检测（一）变形在对项目的病害问题进行检测的过程中，首先要通过肉眼的观察，对已经存在的缺陷问题进行全面的检查。
还可以通过实际测量的方式，对病害问题进行分析和观察，将最终检测结果采用三维的方式，在电脑设备上进行全面的展现，可以对病害的形态进行具体的观察，并且对导致这些问题发生的原因进行全面地了解。
高速公路隧道衬砌裂缝病害的原因分析及其整治措施探讨
高速公路隧道衬砌裂缝病害的原因分析及其整治措施探讨1. 建设和设计不合理在隧道的建设和设计过程中，如果没有充分考虑地质条件、水文条件和交通运输负荷等因素，可能会导致隧道衬砌的不稳定和裂缝的产生。
而且，一些设计规范和标准可能并不够完善，导致了隧道结构在实际工程中出现了问题。
2. 地质和水文条件地质和水文条件是导致高速公路隧道衬砌裂缝病害的主要因素之一。
在复杂的地质构造和多变的水文地质条件下，地下水的渗漏和水压的变化会对隧道结构产生不利影响，导致衬砌的变形和裂缝的产生。
3. 交通运输负荷随着社会经济的不断发展，交通运输负荷不断增加，隧道所受到的压力也在不断增加。
由于高速公路隧道的结构和材料限制，隧道衬砌很容易因为超载而产生裂缝和变形。
4. 材料和施工质量隧道衬砌的材料和施工质量直接影响着隧道结构的稳定性和耐久性。
如果材料质量不合格或者施工工艺不规范，就容易导致衬砌的裂缝和病害。
在设计和建设隧道的过程中，应该充分考虑地质和水文条件，合理选择材料和施工工艺，采取科学的技术措施，提高隧道衬砌的稳定性和耐久性。
2. 定期检测和维护对于已经建成的高速公路隧道，应该定期进行结构安全检测和维护保养工作，及时发现和处理隧道衬砌的裂缝和病害，保障隧道的安全运营。
3. 优化管理机制建立健全的隧道管理机制，落实隧道使用和维护责任，加强对隧道使用过程中的过载和超限等行为的监管和执法，有效减少隧道衬砌裂缝病害的发生。
4. 加强科研创新加强高速公路隧道衬砌裂缝病害的科研创新工作，推动隧道结构和材料的优化和更新换代，提高隧道的抗震抗裂性能和耐久性能。
5. 加强国际合作借鉴国外先进的管理经验和技术成果，加强国际合作和交流，推进高速公路隧道衬砌裂缝病害整治工作，提高我国高速公路隧道的安全性和可靠性。
高速公路隧道衬砌裂缝病害是一个复杂的工程问题，要想有效解决这个问题，就需要政府部门、科研机构、设计单位、施工企业和运营管理者等各方面的共同努力，采取综合性的措施，不断完善管理制度，提高技术水平，保障隧道的安全运营。
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第43卷第7期2010年7月土 木 工 程 学 报CH I NA C I V I L ENG I NEER I NG J O URNALVol .43Jul . No .72010基金项目:国家自然科学基金项目(50808020),中国博士后科学基金项目(20080440183),长安大学科学发展基金项目(2008Q09)作者简介:叶飞,博士,副教授收稿日期:2008207205公路隧道衬砌裂缝的跟踪监测与分析研究叶 飞1,2 何 川1 夏永旭2(1.西南交通大学,成都610031;2.长安大学,西安710064)摘要:针对某高速公路隧道工程刚投入运营即出现较多衬砌裂缝的工程实际,首先进行现场裂缝调查统计工作,主要内容包括:裂缝数量、长度、倾角、宽度,以及典型裂缝的深度等。
结合施工期地质观测报告、施工记录、施工监控量测资料、现场调查情况,以及数值模拟分析结果,系统总结分析裂缝产生的原因。
研究认为,地质因素、设计因素、偏压荷载以及施工因素是导致该隧道衬砌裂缝的主要原因。
此外,混凝土干缩、地震荷载的影响等因素也会对裂缝产生起到一定作用。
进而选择有代表性的典型裂缝进行跟踪监测,主要进行了裂缝扩展情况的三维监测、裂缝深度跟踪监测、裂缝长度扩展情况监测,以及裂缝数量及发展情况现场适时统计等工作。
通过对量测数据的整理分析研究,对衬砌结构的承载状况及安全性进行了诊断和评价,认为裂缝虽然有所扩展,但尚未危及到结构安全,并基于此对下一步的裂缝处治工作提出了意见和建议。
关键词:公路隧道;裂缝;监测;处治;分析中图分类号:U45 文献标识码:A 文章编号:10002131X (2010)0720097208Post 2con structi on m on itor i n g and ana lysis for h i ghway tunnel li n i n g cracksYe Fei1,2 He Chuan 1 X ia Yongxu2(1.South west J iaot ong University,Chengdu 610031,China;2.Chang ’an University,Xi ’an 710064,China )Abstract:Lots of lining cracks have been f ound when a highway tunnel is open t o traffic for only a short peri od of ti m e .I nvestigati on of the crackswas conducted t o obtain the statistics,which includes the nu mber,length,inclinati on,width,and dep th of typ ical cracks .The causes for cracks occurrence were analyzed using the geol ogical observati on report during constructi on,constructi on recording,monit oring data,field investigati on,and numerical analysis .Such fact ors as the geol ogy,constructi on,uneven l oad and design were considered as the maj or causes of cracking .Concrete shrinkage and the 5.12earthquake were als o believed t o have influenced the crack appearance .Some typ ical cracks were selected for monit oring the three 2di m ensi onal extensi on,dep th devel opment,length gr owth and increase of the cracks .Thr ough analysis of the collected data,the l oad 2bearing conditi on and safety of the tunnel lining were diagnosed and evaluated .It was believed that the tunnel lining was stable and safe,even with the cracks .Suggesti ons f or crack treat m ent were p resented .Keywords:high way tunnel;cracks;monit oring;treat m ent;analysis E 2ma il:xianyefei@s ohu .com引 言我国是一个多山国家,随着山区公路特别是高等级公路的大量修建,隧道工程作为公路工程的重要组成部分,得到了前所未有的发展和应用,表现为隧道数量不断增多,长度不断增长,施工难度不断加大。
隧道工程的建设水平也随着其大量修建取得了长足的发展和巨大进步。
但是,随着大量公路隧道的建设和投入运营的同时,不少隧道由于受地质、施工等各种因素的影响,出现了不同程度的病害[125],个别隧道甚至存在严重的安全隐患。
其中,衬砌裂缝即为公路隧道施工及运营中常见的病害之一[6210]。
某高速公路隧道为一上、下行分离的双洞隧道。
隧道左线桩号ZK37+105～ZK38+765,长1660m ,右线桩号YK37+065～YK38+680,长1615m 。
隧道平面线形大部分为直线,仅进出口部分为曲线,半径为6000m ,最大埋深约159m 。
该隧道于2005年10月动工,2007年12月通车。
由于诸多方面的原因,5・12汶川大地震后,隧道管理・98 ・土 木 工 程 学 报2010年人员在例行巡视中发现,隧道衬砌出现了一些环向裂缝。
为了进一步了解已有裂缝的扩展及新裂缝的产生和发展情况,分析衬砌结构的受荷及安全状况,并对存在裂缝进行有效处治,确保隧道结构安全及运营服务水平,有关部门委托专业人员对该隧道结构进行了裂缝的跟踪监测及综合分析研究工作,以期有针对性地提出治理建议。
1 裂缝现状调查及分析课题组于2008年5月21日至23日间对该隧道现有裂缝情况进行了详尽调查,调查的主要内容包括:裂缝数量、长度、倾角、宽度,以及典型裂缝的深度等。
图1主要描述了隧道左右线裂缝的数量及分布情况。
图1 衬砌裂缝分布情况示意图F i g .1 Cracks d istr i buti on of the tunnel li n i n g 通过对调结果的分析,可初步得到以下规律:(1)裂缝产生的地段多位于洞口部位。
通常情况下,这些地方覆盖岩层薄、岩体松散、裂隙发育、垂直压力大;在隧道通过断层、破碎带区、地下水富集区时,由于隧道的开挖改变了地下水的渗流通道,使隧道成为地下水的汇集地,这不但会增加隧道衬砌的外压力,同时由于裂隙水的流动,会把岩体中的充填物带走,大大降低了岩体的完整性,进而造成岩体坍塌,衬砌开裂。
(2)裂缝多为环向裂缝,且在素混凝土和钢筋混凝土中同时存在。
目前发现一条与水平交角近45°的斜向裂缝。
(3)裂缝宽度多在1mm 之内(多数在0.5mm 之内,个别超过1mm ),多集中于边墙,裂缝的长宽不一,有向拱顶发展的趋势。
两侧拱角处较为密集,一般每3～5m 就有一条。
(4)右线裂缝数量多于左线,在此次调查统计中,右线共计发现明显裂缝40条,左线为27条,右线裂缝数量约为左线裂缝数量的1.5倍。
(5)裂缝多集中于两边墙角处及其附近。
两边的检修道的侧壁上裂缝分布较为密集。
2 裂缝成因分析一般来说,从隧道衬砌结构受力角度,隧道衬砌裂缝的主要原因可归结为:1)由外荷载(静、动荷载)的直接作用引起的裂缝,其中,围岩自重在直接荷载中占很大部分;2)由结构次应力(由温度、收缩和膨胀、不均匀沉降等因素引起应力变化)引起的裂缝。
从引起裂缝的外部因素角度,隧道裂缝产生及扩展的原因是多方面的,如地质、设计,以及施工因素等。
依据现场调查情况,并结合设计及施工期的地质勘测资料,以及施工记录及现场监控量测情况,认为引起本隧道裂缝的主要原因有:地质因素、设计因素、施工因素,以及其他因素等。
2.1 地质因素由图1可以看出,右线裂缝明显多于左线裂缝,而施工中的地质观测报告也显示“左线围岩好于右线”。
在左右线的南出口段、右线的YK48+300～+430段,以及左线的ZK38+300～+460段,裂缝相对比较集中。
而依据施工中的地质观测报告:南端洞口段,围岩主要为第四系残积物,主要由粘土、白云岩残块 第43卷 第7期叶 飞等・公路隧道衬砌裂缝的跟踪监测与分析研究・99 ・及绢云母石英片岩碎块组成。
桩号YK38+420～+404,围岩为深灰色薄至中厚层白云岩、细晶结构、块状构造,局部夹有条纹状灰质白云岩,节理不太发育,有小溶洞。
桩号YK38+404～+310,该段围岩仍为深灰色薄至中厚层白云岩,但节理较发育,溶洞出现较多,节理多为顺层微张型,由于节理和溶洞均较发育,在ZK38+455处,发现2×4×6m3的较大溶洞,主要充填物为黄土、少量白云岩碎块。
在ZK38+315处,有一较大溶洞。
表1将施工的地质观测记录与本次裂缝观测相对集中区段的对应情况作了对比分析。
表1 裂缝集中处的围岩地质情况Table1 Geology of rocks w ith cracks concen tra ti on裂缝集中处裂缝情况施工期的地质描述左线南出口段:ZK38+770～ZK38+58016条(贴保护层区段ZK38+770～ZK38+580无法统计)围岩为浅灰、深灰色薄至中厚层白云岩夹少量泥质、粉砂质泥灰岩及绢云母石英片岩。
片岩相对破碎,揉皱发育,片理面具丝绢光泽。
ZK38+300～ZK38+460 10条围岩中节理和溶洞均较发育,在ZK38+455处,有一2×4×6m3的较大溶洞,主要充填物为黄土、少量白云岩碎块。
在ZK38+315处,有一长5m,宽8m,高2m的溶洞。
右线南出口段:YK38+680～YK38+550 23条围岩为第四系残积物。
主要由粘土、白云岩残块及绢云母石英片岩碎块组成。
YK38+557处,有长4m,宽0.3～115m,高2m的溶洞。