高速铁路隧道衬砌裂缝病害及其整治措施研究

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高速公路隧道衬砌裂缝病害及其整治措施

高速公路隧道衬砌裂缝病害及其整治措施

高速公路隧道衬砌裂缝病害及其整治措施发表时间:2019-04-16T11:42:35.980Z 来源:《建筑学研究前沿》2018年第35期作者:宋斌[导读] 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,与每个人的出行都有着或多或少的联系中铁十二局集团第一工程有限公司陕西西安 710038摘要: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,与每个人的出行都有着或多或少的联系,应该得到人们的关注。

由于产生高速公路隧道衬砌裂缝问题的原因比较多,所以,对高速公路隧道衬砌裂缝处理起来比较麻烦。

修补衬砌裂缝不仅需要耗费物力和财力进行修补,还给高速公路隧道带来了一定的安全隐患。

本文针对高速公路隧道衬砌裂缝产生的原因提出相应的预防措施,希望可以促进高速公路隧道更好地发挥作用。

关键词:高速公路;隧道衬砌;裂缝;预防;措施引言我国地缘辽阔,各地地形复杂多样,特别是对于一些高山林立的地区,在修建高速公路时需要建设隧道。

目前在隧道建设中大多依靠经验进行隧道设计,同时受到隧道施工水平和隧道施工技术的限制,隧道的衬砌特别容易产生裂缝等工程灾害,对于隧道结构整体的稳定性和安全性具有十分严重的危害作用。

1工程概况十天高速公路ST07标店村隧道是双向四车道分离式隧道,左右隧道的长度分别为1925m、1728m,隧道最大埋深70m,隧道局部位于R=770m,i=4%的右转曲线上。

其地质条件为:岩性石灰岩、砂岩,泥质砂岩,穿越F1、F2二条断层,地下水发育。

施工至隧道进口200m处,右洞拱顶出现小面积坍塌,在初期支护完成后拱腰和拱顶出现早期裂缝。

下面就以上情况,对隧道裂缝原因进行分析。

2隧道裂缝成因分析2.1设计原因与其他路面工程相比,高速公路隧道工程更加复杂,其在施工、设计、工艺等方面都有着更高的要求。

就隧道设计而言,其包括整体线位布置、进出口设置、施工开挖方案等,其中任何一个设计环节有所纰漏都会影响隧道施工质量,进而导致发生衬砌裂缝病害。

铁路铁路隧道衬砌裂缝病害及其整治措施研究

铁路铁路隧道衬砌裂缝病害及其整治措施研究

铁路铁路隧道衬砌裂缝病害及其整治措施研究发布时间:2021-04-15T11:35:50.340Z 来源:《基层建设》2020年第32期作者:于彪[导读] 摘要:自改革开放以来,我国的经济水平不断上涨,在强劲经济的推动下,我国各行各业都焕发出崭新的面貌。

中交三航局交建分公司广东省惠州市 516000摘要:自改革开放以来,我国的经济水平不断上涨,在强劲经济的推动下,我国各行各业都焕发出崭新的面貌。

铁路作为一项民生事业,也得到了快速的发展,但是,要想提升铁路建设水平也绝非易事。

铁路铁路隧道衬砌裂缝是铁路建设中常见的一种病症,对于铁路质量有着举足轻重的影响,必须对此予以充分的重视,不断提高铁路建设水平。

因此,探讨铁路铁路隧道衬砌裂缝病害及其整治措施就成为值得研究的一项课题。

本文首先分析了铁路铁路隧道衬砌裂缝病害的危害,在此基础上,本文对铁路铁路隧道衬砌裂缝病害的整治措施予以了探讨。

希望能够给相关工作者以一定的启发。

关键词:铁路隧道;衬砌裂缝病害;整治措施1、铁路铁路隧道衬砌裂缝出现的因素1.1、材料方面的因素导致铁路铁路隧道衬砌裂缝的主要是混凝土材料,第一、在生产混凝土时,原材料的计量不精细,有很大误差,各原料配合比也不够精确。

第二,堆放材料没有根据要求合理堆放,隔离不好。

第三,混凝土中的外加剂不合格或者没有经过精准计量。

第四,没有按照标准实施有效养护。

1.2、施工工艺方面的因素施工工艺方面导致铁路隧道衬砌裂缝,有下面的原因。

第一,隧道开挖时有欠挖或者开始的支护侵入了衬砌的现象,导致衬砌混凝土厚度不足。

第二,出现混凝土浇筑的漏振或不密实振捣现象。

第三,拆模过早,并且也没有实施更好潮湿养护。

第四,衬砌边墙实施分层浇筑和设置相应的矮边墙,进而导致边墙纵向增加施工缝,如果没增加连接筋,会降低边墙截面承载力。

第五,设置在边墙脚后的纵向排水盲管伸到了衬砌截面,导致衬砌结构整体厚度不够。

第六、仰拱形状的设计和规定要求不相符、浇筑时没有应用外模,仰拱和边墙连接不好,不能形成良好的传力构件。

高速铁路隧道拱墙衬砌常见质量缺陷整治措施分析

高速铁路隧道拱墙衬砌常见质量缺陷整治措施分析

高速铁路隧道拱墙衬砌常见质量缺陷整治措施分析摘要:若高速铁路隧道拱墙衬砌出现质量缺陷,会对铁路隧道的施工安全和运营安全将会受到威胁。

文章以提高高速铁路隧道安全为研究对象,分析了高速铁路隧道施工时,衬砌裂缝、背后空洞、厚度不均等一些常见质量缺陷问题的成因,并根据质量缺陷的类型探讨了质量缺陷问题的防治措施,希望对高速铁路拱墙衬砌质量缺陷问题的防治有所帮助。

关键词:高速铁路隧道;拱墙衬砌;质量缺陷引言随着国内交通基础设备的不断完善,高速铁路建设的安全问题受到了广泛关注。

当前,在高速铁路隧道工程中,普遍采用复合式衬砌完成拱墙施工,通过外部喷锚支护和内部混凝土衬砌构成隧道的复合式衬砌结构,但施工工艺复杂且造价高,在日益复杂的隧道施工环境中也容易出现质量缺陷,威胁铁路安全。

一、高速铁路隧道拱墙衬砌常见质量缺陷的成因分析复合式衬砌需要先后施作隧道衬砌,一般情况下,在坑道开挖后先进行初期支护,即喷锚支护,允许围岩产生变形,但不允许过度变形;待围岩变形稳定后进行内层衬砌,也被称为二次支护,并在内外层之间设置防水层或是灌注防水混凝土。

在施工工程中,经常出现衬砌裂缝、背后空洞以及厚度不均等质量缺陷,经分析,这几种质量缺陷的成因有以下几点。

第一,衬砌裂缝主要是受地质条件、原材料等因素影响而产生的。

在隧道施工中,不同的地质条件对施工质量会产生不同程度的影响。

在地质条件的影响下,围岩容易过度变形,衬砌轴心压力加大或是受力出现偏差,从而产生裂缝。

若原材料的技术指标不稳定,如粉煤灰掺假、水泥中元素超标等,容易影响原材料之间的相容性,导致裂缝产生。

第二,若设置初级支护时未及时处理岩面背后空洞、喷锚支护的挖掘不合理、爆破顺序不正确等会导致背后空洞的产生,该类型属于初级支护背后空洞;若防水板和初级支护之间存在空腔、混凝土充盈不到位等也会导致背后空洞的出现,该类型属于衬砌空洞。

第三,若外层衬砌和内层衬砌的分界不明显、围岩变形的稳定性较差、受设备压力不足影响出现混凝土密实度不够、断面扫描不到位等,会导致隧道拱墙衬砌出现厚度不均的问题[1]。

高速铁路隧道衬砌质量缺陷整治及预防措施研究

高速铁路隧道衬砌质量缺陷整治及预防措施研究

高速铁路隧道衬砌质量缺陷整治及预防措施研究摘要:在高速铁路隧道施工中,会有陈琪病害的发生。

出现裂缝之后,就要结合裂缝的具体程度来分析裂缝的产生原因和分布情况,要通过有效的措施进行处理,同时要进一步的明确技术操作的各项标准和规范。

在进行治理和预防过程中,要针对施工现场加大监督和监管,做好检查,才能提高处理和预防的效果,避免日后发生裂缝会影响到整个高速铁路隧道施工的质量,降低裂缝和渗漏的情况发生,才能让日后的运行安全性得到保障。

本文将分析高速铁路隧道施工裂缝病害的具体原因,阐述具体的应用措施,提高治理的效果和效率。

关键词:高铁隧道;衬砌裂缝;整治引言通常情况下,裂缝的存在,不会直接影响到隧道的正常使用,但是会导致高速铁路的抗渗能力下降,也会造成钢筋出现腐蚀。

高速铁路隧道施工中会采用到混凝土施工项目,可提高隧道的承载能力,还能提高内部结构的耐久性。

从裂缝隧道的衬砌标准上进行分析,要加强混凝土结构的施工质量,减少病害的发生。

在进行高速铁路隧道衬砌裂缝处理期间,要加强施工质量的管控,减少日后运行埋下安全隐患,也减少日后返工的行为。

另外,在施工中,对于预防措施的应用要结合裂缝产生的具体原因,做好判断和选择,才能提高日后高速铁路隧道的施工质量,延长项目的使用寿命。

1 高铁隧道施工衬砌裂缝病害的分析1.1 隧道衬砌结构承载力不均匀通常情况下,因为高速铁路隧道衬砌结构会有不均与的情况发生,也会给围墙压力带来不同影响。

隧道穿越,此时地质就会遭到破坏,隧道的两侧衬砌结构承载力就会出现不平衡等问题,就加大了围岩的压力,同时隧道结构就会产生变化,从而出现了不同程度的裂缝。

往往裂缝的分布,主要是在断面的附近,围岩倾角和荷载大小存在变化,就会增加衬砌的变形程度。

1.2 隧道衬砌末端裂缝高速铁路隧道衬砌的背面,会有较大的空间,空洞的的位置也会有凸起的围岩,此时就会出现变形,隧道裂缝从而发生。

与此同时,裂缝的深度、数量主要是空洞的大小所决定的。

高铁隧道衬砌施工常见质量缺陷成因及对策

 高铁隧道衬砌施工常见质量缺陷成因及对策

高铁隧道衬砌施工常见质量缺陷成因及对策高铁是现代化社会的交通工具,而隧道则是高铁建设中必不可少的一部分。

在隧道建设中,衬砌施工是一个重要且复杂的环节。

隧道衬砌的质量会直接影响高铁线路的安全性与运行速度。

因此,必须认真对待高铁隧道衬砌的施工,分析其质量缺陷成因,并采取措施来防止和解决质量问题。

一、典型质量缺陷1.衬砌接头错位高铁隧道衬砌由多节预制混凝土部件组成,通过接头连接。

在施工过程中,由于预制混凝土构件的精度、运输、吊装等因素影响,往往会造成接头错位,导致衬砌接头不平、不牢固、不密封。

2.衬砌接缝开裂高铁隧道衬砌接缝开裂是施工过程中常见的问题。

主要包括衬砌构件自身的材质原因和接缝处理不当的原因。

这会影响到衬砌的稳定性和耐久性,最终损害高铁运行的安全性和时效性。

3.衬砌表面开裂和空鼓高铁隧道衬砌表面开裂和空鼓也是常见质量问题。

造成这个问题的原因包含了衬砌构件自身材质的问题、浇筑操作不当、振动和震动的影响等多种因素。

这必须认真处理,在保证高铁运行时安全、流畅和快速的同时,也需要保证隧道衬砌表面的光洁度和平整度。

二、造成衬砌质量缺陷的成因及对策1.材料处理不当构件材料是高铁隧道衬砌的核心,材料的质量问题往往导致衬砌的质量问题。

比如说,在混凝土的原材料制备过程中,如水胶比控制不当、水泥种类选择不当等,都会影响初始和强度开发阶段的混凝土性能,最终影响整个衬砌质量。

因此,在进行衬砌施工之前,必须做好材料的质量检测和认真的材料处理。

2.施工现场环境问题施工现场环境也很容易影响到高铁隧道衬砌的质量。

比如,施工过程中受到的外部环境影响,如天气、温度、振动、湿度等因素,都可能影响衬砌的质量。

为此,必须采取切实可行的预防措施,例如组织相应的施工团队来协作建筑、设备吊装、保养等工作,以防止破损和滑动,并采取严格的操作控制手段保证质量。

3.工人操作的技能和规范问题高铁隧道衬砌施工是高度技术化的工作,对操作人员技能的要求很高。

高速公路隧道衬砌裂缝及防治措施

高速公路隧道衬砌裂缝及防治措施

高速公路隧道衬砌裂缝及防治措施摘要:高速公路隧道施工建设时,衬砌施工质量关系到公路建设整体质量。

隧道衬砌裂缝要及时处理,避免影响到隧道的正常使用。

有鉴于此,文中以高速公路隧道为着眼点,分析衬砌裂缝的成因,给出相应的裂缝防治措施,延长隧道的使用寿命。

关键词:高速公路;隧道;衬砌裂缝;防治隧道二衬产生裂缝致使隧道发生渗漏,已经成为隧道最常见的病害,隧道结构体的受力状况和防水性能会因裂缝的产生遭到严重的破坏。

基于此现状,如何有效预防二次衬砌裂缝病害的发生、在裂缝产生后如何合理处置成为急需解决的技术难题。

1 高速公路隧道衬砌裂缝分析隧道开裂是由多种因素引起的,其成因可以从多种方面进行分析,本文将隧道开裂的成因分为3个阶段进行分析:开挖前、开挖时和开挖后。

1.1隧道开挖前在开挖之前,进行隧道勘察设计时,如果不对工程现场进行合理的地质调查,很容易造成施工条件较差的状况。

当开挖部位的围岩比较薄弱时,很可能会导致隧道出现较大的沉降,对隧道的施工不利。

围岩变形的影响,可能会导致衬砌结构出现大裂缝。

当隧道施工处于高应力、脆弱、破碎的围岩环境中时,隧道的衬砌也会发生开裂,从而影响工程安全。

1.2隧道开挖过程隧道开挖时,隧道出现裂缝的主要因素有以下3个方面,如表1所示。

表1 隧道开挖裂缝产生原因分析产生原因原因分析施工过程不可靠围岩与衬层的连接强度不足,致使在隧道出现大变形,同时无法充分利用围岩-衬砌的联合支撑,从而造成大范围的裂隙材料选择不当选用的混凝土强度较低,难以承受高的围岩压力,从而产生裂缝;选用高强度的混凝土,会使施工过程变得更加烦琐工艺选择不当施工技术也是造成隧道衬砌开裂的重要因素,合理的施工技术可以降低衬砌施工中出现裂缝的概率由表1可知,在隧道开挖过程中,产生裂缝的原因有多种,在隧道开挖时要时常注意这些因素,确保隧道的安全运行。

1.3隧道开挖后隧道开挖完成后影响隧道开裂的主要原因有隧道运营管理与监测、预测隧道附近山体蠕变、泥石流防治等。

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

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。

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

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是现代交通建设工程中不可或缺的重要组成部分,隧道衬砌作为隧道结构的重要组成部分,是确保隧道安全运行的关键因素之一。

在隧道衬砌运行过程中,常常出现裂缝等病害现象,影响隧道的安全性和稳定性。

对高速公路隧道衬砌裂缝病害的原因进行深入分析,并探讨相应的整治措施,具有重要的理论和实践意义。

1. 材料质量问题隧道衬砌的主要材料为混凝土和钢筋混凝土,在制作过程中如果出现水泥品种、配比、搅拌、浇筑等环节存在质量问题,就容易导致隧道衬砌材料内部结构不均匀,容易产生裂缝。

2. 强度设计不足隧道衬砌的强度设计不足会导致隧道在运行中受到车辆荷载和地质应力作用时,隧道衬砌容易发生开裂和破坏。

3. 温度变化隧道内部与外部温度的差异会导致隧道衬砌的温度变化,从而产生温度应力,加速了裂缝的产生和扩展。

4. 地质条件隧道所处的地质条件对隧道衬砌的稳定性有重要影响,如果隧道穿越的地质环境复杂,地质条件不稳定,则容易导致隧道衬砌产生裂缝和破坏。

5. 车辆振动高速公路隧道内车辆经常通过,车辆振动会传导到隧道衬砌上,长期累积下来容易导致隧道衬砌的疲劳破坏和裂缝产生。

1. 加强材料质量管理在隧道衬砌制作过程中,需要加强水泥品种的选择和质量控制、混凝土配比的优化设计、搅拌浇筑的工艺管理等方面的工作,以确保隧道衬砌的材料质量符合要求,减少裂缝的产生。

2. 合理设置隧道衬砌的强度设计在进行隧道衬砌的强度设计时,需要充分考虑到隧道所处的地质条件、车辆荷载等因素,合理设置隧道衬砌的强度设计参数,以保证隧道衬砌在运行中不易产生裂缝和破坏。

3. 采取有效的防护措施针对隧道衬砌裂缝病害,可以采取一些有效的防护措施,比如在隧道衬砌表面设置钢筋混凝土保护层、使用聚合纤维增强混凝土等方式来提高隧道衬砌的抗裂性能。

4. 地质条件加固对于隧道所处的地质条件不稳定的情况,可以采取地质条件加固的措施,比如使用锚杆加固、喷浆加固等技术手段,以加强隧道衬砌的稳定性和抗裂能力。

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环球市场施工技术/高速铁路隧道衬砌裂缝病害及其整治措施研究陈世国贵广铁路有限责任公司摘要:铁路隧道衬砌裂缝病害的形成主要是由于铁路最初建设时施工技术不合适、管理不完善、施工条件受限等原因造成的。

很多隧道衬砌施工完成以后,衬砌局部会产生裂缝。

铁路隧道衬砌裂缝病害的治理存在着治理环境复杂、治理难度大、施工时间段等问题。

以下将针对铁路隧道衬砌裂缝病害的有效方法进行分析。

在本文中,将就高速铁路隧道衬砌裂缝整治措施进行一定的研究与分析。

关键词:高速铁路;隧道衬砌;裂缝病害;整治措施引言隧道衬砌裂缝是施工中中经常出现的一类问题,当隧道衬砌发生裂缝时,衬砌截面承载面积会减小,对整个隧道的结构承载能力产生影响。

同裂缝问题的出现,也常常伴随着衬砌变形以及渗漏水问题,在引发多种病害的同时,对整个衬砌结构造成了更大的安全隐患,因此就需要积极的做好病害防治工作。

一、铁路隧道衬砌裂缝病害的成因及分布铁路隧道衬砌产生裂缝病害的主要原因就是铁路衬砌结构承受了不同程度或不均匀的围岩压力。

除此之外,还有衬砌背后存在空洞、衬砌拱部不够厚的原因。

当铁路隧道的衬砌初步产生裂缝时,随着衬砌裂缝分布情况的变化,会导致铁路隧道的衬砌发生变形,进而加剧铁路隧道衬砌发生裂缝病害。

通常铁路隧道覆土较深的衬砌位置上出现的裂缝数量、深度均比覆土较浅的衬砌位置的裂缝数量、深度要高,所以铁路隧道的拱腰部位是最频发衬砌裂缝的位置。

(一)因铁路隧道衬砌存在空洞而产生的裂缝及分布当铁路隧道衬砌的背后存在空洞时,因有空洞的部位会使隧道产生一种凸向围岩一侧的自由变形,隧道裂缝由此产生。

而且这种空洞的大小会影响裂缝的数量和深度。

空洞越大,衬砌结构发生形变的区域和程度就越大,所产生的裂缝数量就越多、深度也更深。

另外,值得一提的是,根据空洞所处的位置的不同,导致隧道衬砌产生裂缝的部位也就不一样。

隧道拱顶空洞除了会在裂缝的衬砌结构位置发生,还会在隧道左右两侧墙角发生。

在隧道右侧衬砌拱腰位置的空洞,在隧道右侧衬砌拱腰、隧道左侧墙角、过渡位置和隧道右侧仰拱等位置也会有裂缝。

(二)地下水产生的作用力地下水产生的作用力包括地下水压力以及寒冷天气中对围岩造成的冻胀力,一般情况下隧道设计中并不着意考虑地下水对于围岩的作用力影响,但是在涌水巨大,渗透性较高的地区中很有可能会因为排水不通畅而使水压力持续作用在围岩上使其长时间处于极限平衡状态,而引起衬砌的开裂,一般出现水平状裂缝以及环向裂缝。

特别是在寒冷地区衬砌后背的地下水结冰进而围岩冻结而产生的冻胀力,这种冻胀力的作用依然是持续的,其变形也是逐步积累,冻胀力使得拱下部至边墙的范围内产生主动土压力引起拱顶附近局部范围内产生压溃现象。

(三)施工工艺与质量方面1)施工工艺问题和过程管理不到位造成施工质量缺陷。

如施工配合比控制不严谨,浇筑、振捣及养护质量不佳造成衬砌空洞、开裂,混凝土不密实、蜂窝麻面引等质量问题。

另外浇筑时混凝土模板不平顺导致结构尺寸形状差异引起受力不良,出现裂缝,造成承载能力降低。

2) 施工组织不当。

由于施工组织不当,施工过程中各工序衔接不够紧密导致成环不及时都会使拱顶、拱腰处出现裂缝。

二、施工过程控制混凝土裂缝产生的措施目前隧道二衬施工普遍采用整体模板台车工艺,由于整体模板台车工艺的特殊性,加上隧道施工环境的复杂性,衬砌混凝土捣固和养护是造成衬砌裂纹的主要原因,如何完善混凝土振捣及养护工艺,是防止衬砌裂纹的有效手段。

1.混凝土振捣:目前隧道衬砌施工普遍使用整体模板台车工艺,由于混凝土灌注窗口狭小,对混凝土振捣造成极大地困难,振捣不到位造成混凝土不密实、容易产生裂纹。

对于模板衬砌台车施工工艺,附着式振动器是目前较为成熟的工艺。

衬砌台车内侧布置附着式振动器,按照水平间距2m,高度间距2.0m至2.5m较为合适,梅花形布置;振动器功率1.5KW。

混凝土灌注过程中按照混凝土浇筑进度依次分层启动振动器,振捣时间25~35s左右,在实际过程中需要根据混凝土质量对工艺进行调整。

2.混凝土养护:隧道衬砌混凝土由于特殊的环境,无法进行覆盖养护,洒水养护是主要手段。

二衬混凝土的养护宜采用喷雾养护,不宜采用喷淋养护,养护从上而下分段进行,防止漏喷。

养护的最低期限根据洞内平均环境温度和湿度,最低养护时间为14d。

养护时间间隔控制在2小时左右,以表面湿润为原则,水温度与混凝土表面温差不得大于15℃。

三、隧道衬砌裂缝控制、整治措施和施工工艺铁路隧道裂缝的整治措施可总结为加强衬砌自身强度和提高围岩稳定性两种。

使用其中一种便能在一定程度上控制结构变形、抑制裂缝产生,但同时釆取两种措施则效果更佳。

实践中对于隧道衬砌裂缝的防治一般会采用锚杆加固、碳纤维加固、骑缝注浆、凿槽嵌补、直接涂抹工艺的中一种或数种相结合的措施。

(一)不稳定高速铁路隧道结构的锚固注浆加固方式采用水灰比 1:1的水泥浆,注浆压力0.5~1.0MPa。

锚固注浆加固所使用的材料主要有水泥砂浆、防水砂浆,中空锚杆以及化学注浆液等。

工艺方面:第一,要进行锚杆安装,将中空锚杆钻入到设计深度,按照设计间距以梅花形布置(一般1.2m左右)。

同时在锚杆外侧设置用于观察以及排气的软管,安装螺母、止浆塞以及垫板的第二,初次注浆,将提前配置的水泥砂浆进行压注,一般来说,该环节压力控制在 0.6-0.7MPa,如果在注浆过程中发现进浆较少或者不再进浆,则完成注浆;第三,二次注浆。

初次注浆完成后,由于砂浆材料的干缩以及离析沉淀,则会形成具有较小缝隙的通道,对于该种情况,需要在初次注浆浆液终凝前进行二次注浆,压力控制在0.9MPa左右;第四,衬砌找平,用防水砂浆对混凝土锚固注浆区域进行过找平,对存在裂缝进行封闭并对锚杆垫板实现覆盖。

在该项工作完成后,则正式进行养护。

(二)一般或轻微裂缝部位第一步是向裂纹位置衬砌背后进行控制压力注浆;第二步是在裂缝延伸范围内凿出楔形槽,槽深约为8cm,里口宽约8cm,外口宽约6cm,第三步是用钢丝刷刷洗或高压水冲洗等方法将槽内清洗干净;最后用由环氧树脂、磷苯二甲酸二丁脂、丙酮、乙二胺配制成配合比为1:0.1:0.12:0.05的环氧基液进行槽壁涂刷,用配合比为水泥:砂子=1:2的200#膨胀水泥砂浆作为槽内嵌衬(注意事项:水泥砂浆中必须以JP型膨胀剂掺和料,其掺量为水泥重量的10%左右)。

(三)骑缝注浆法该方式所使用的材料主要有浆液以及环氧树脂砂浆。

工艺方面:环球市场/施工技术第一,要沿裂缝走向进行凿槽,并从裂缝位置向两端延伸 10cm 的距离,保证槽宽为 5cm;第二,清除槽内浮尘;第三,顺着裂缝设置注浆钢管,间距控制为0.6-0.7m,并通过环氧树脂砂浆进行沟槽的嵌填以及注浆管固定;第四,当砂浆完全凝固后,对环氧树脂浆液材料进行压注,压力控制在 0.4MPa 左右;第五,割管。

当完成注浆工作后,对注浆管外露部分进行割除,并做好填色料以及挂抹料的涂刷。

(四)对于严重裂缝病害的整治措施(1)在衬砌背后(裂纹处)进行控制压力注浆,确保衬砌混凝土与岩层的粘结性,改善衬砌混凝土受力情况来控制裂缝扩张。

注浆参数如下:注浆孔间距2.0m×2.0m,梅花形布置;注浆压力控制在0.5~1.0MPa,浆液水灰比1:1。

按照“由下至上,先稀后稠”的顺序;浆液采用425#普通硅酸盐水泥和细砂。

(2)在裂缝位置凿除厚14cm的混凝土,并在裂缝延伸处凿出槽宽小于8cm楔形槽,深度深于裂缝深度;另外需要将楔形槽内壁清除干净。

(3)施作砂浆锚杆。

砂浆锚杆参数如下:锚杆间1.0m×1.0m,梅花形布置、直径Φ22mm,杆长3.0m;(4)布设钢管钢架。

钢管钢架采用直径为580mm为钢管,管内灌200#水泥砂浆,以达到增强钢管架的刚度的目的。

钢架之间用ф22mm的钢筋进行连结(注:间距为1.0m);(5)布设钢筋网,钢筋网网格间距为25cm×25cm左右,并与锚杆、钢架连接成整体,网格环向筋为Φ20mm,纵向筋为Φ8mm;(6)混凝土作业,混凝土加固层厚为16cm,向其中喷射200#混凝土厚10cm左右。

另外,在衬砌表面灌注6cm厚的200#细石膨胀混凝土可增强衬砌表面美观。

结束语铁路隧道衬砌裂缝病害现象经常发生,在发现裂缝时,根据产生的裂缝的严重程度,并结合裂缝分布情况,要及时选取合理的整治措施和技术对其进行整治。

同时对于裂缝的预防工作也不能马虎,在施工过程中必须按照既定的设计规范和设计强度来进行施工,加强施工过程中的监督、检查力度,以便最终保障工程质量的达标。

参考文献:[1] 滕振楠. 浅析隧道裂缝的危害及其整治技术[J].江西建材,2014(3).[2] 徐颖,陈建平,左昌群. 武当群片岩隧道剪切型纵向裂缝破坏机理[J]. 中南大学学报(自然科学版),2013(07):101-103.[3] 吴治家. 隧道衬砌混凝土裂缝的辨认及处治措施探讨[J]. 铁道工程学报,2014,2(2):88-95.进酸和置换阶段排水为高含盐量强酸性废水,废水水量合计为60m3,废水中的主要离子成分为再生剂带入的Na+和Cl-,此外,阳树脂再生排水中还富含氨氮。

阴树脂正洗和阳树脂正洗两个阶段排水水量合计为280.6m3,水量较大。

其中,正洗初期排水的电导率较高,随着正洗的循环进行,排水的电导率逐渐下降,到正洗合格后排水的电导率<1.5μS/cm。

根据精处理再生过程消耗的酸碱量,对精处理再生过程废水中主要离子含量进行统计计算,结果见表1。

表1 精处理再生过程废水主要离子含量分析由计算结果可见:将进碱(酸)+置换阶段的排水进行混合,废水平均含盐量约21567mg/L,含盐量偏高;将进碱(酸)+置换+正洗阶段排水进行混合,混合后废水的平均含盐为3799mg/L,为进碱(酸)+置换阶段混合水样含盐量的17.6%;将高速混床再生全过程排水进行混合后,废水的平均含盐量约为2334mg/L,含盐量较低。

3.3 精处理再生废水回收利用根据精处理再生废水水质分析,将精处理再生废水分为两部分,一部分为低含盐量废水,包括树脂输送、树脂清洗、树脂分离、树脂再生过程的正洗后期以及阴、阳树脂混合几个阶段的排水,这部分废水的含盐量很低,属于低含盐量废水,水量偏大,单次再生的水量合计为331m3,占精处理再生全过程排水水量的60.3%,这部分废水通过调节pH值后,可直接回用。

另一部分为高含盐量废水,主要为进酸/碱+置换以及正洗初期排水,水量合计为223.6m3。

由于这部分废水含盐量高,侵蚀性强,严重限制了回用途径。

其中,阳树脂再生废水中含有大量的Cl-和NH4+,阴树脂再生废水中含有大量的Na+,硬度离子和SO42-含量均很低。

将阴树脂再生排水和阳树脂再生排水混合后的再生废水,主要含NaCl和NH3,均为电力生产过程中的有用物质,具有资源化回收利用的潜力。

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