隧道病害整治方法讨论
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
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
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
（ ）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
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。
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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。