隧道的养护及病害防治

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隧道常见病害及维修养护

隧道常见病害及维修养护
隧道变形的维修包括加固支撑结构、调整隧道断面、更换支撑构件等步骤。根据 变形的程度和位置,可以采用不同的维修方案。对于严重的变形,需要重新设计 和改造支撑结构。
崩塌维修
总结词
隧道崩塌是严重的病害之一,需要采取及时的措施进行维修 。
详细描述
隧道崩塌的维修包括清理崩塌体、修复边坡、加固支撑结构 等步骤。根据崩塌的范围和程度,可以采用不同的维修方案 。对于严重的崩塌,需要进行全面的勘察和设计,制定合理 的修复方案。
04
.3.2 养护周期
.3养护流程
日常巡查
每日需对隧道进行巡查,及时发现病害及安全隐 患。
定期检查
每隔一定时间(例如每季度、半年或一年)进行 一次全面检查,评估隧道整体状态。
特殊检查
针对恶劣天气、异常情况或特定事件,进行专项 检查,确保隧道安全。
崩塌养护
边坡监测
对隧道边坡进行监测,及时发现边 坡失稳迹象。
排水系统维护
定期清理隧道排水系统,确保排水 畅通。
结构加固
针对隧道结构出现的破损、开裂等 问题,采取加固措施,提高结构稳 定性。
植被防护
在隧道洞口及周边种植植被,防止 水土流失,降低边坡失稳的风险。
05
.4养护方法
日常养护
检查设施
定期检查隧道内各种设施 ,包括照明、通风、排水 等,确保其完好无损。
效果。
特殊养护
防水处理
针对隧道可能出现的渗水、漏 水等问题,采取有效的防水处
理措施。
排水设施
定期清理和维护隧道内的排水设 施,确保其排水畅通。
应急处理
建立应急处理预案,对隧道内发生 的突发事件进行及时有效的处理。
06
.4 .2养护周期

混凝土隧道养护方法

混凝土隧道养护方法

混凝土隧道养护方法混凝土隧道是现代交通建设中不可或缺的重要组成部分。

为了确保隧道的安全和正常使用,隧道养护工作显得尤为重要。

本文将从隧道养护的基本原则、隧道养护的方法、隧道养护的周期等方面,为大家详细介绍混凝土隧道养护的具体方法。

一、混凝土隧道养护的基本原则混凝土隧道养护的基本原则是预防为主、及时修补、防治病害。

具体来说,混凝土隧道养护应该遵循以下基本原则:1.预防为主。

预防是最好的治疗,要充分考虑隧道在使用过程中可能遇到的问题,采取合理措施,提前预防。

2.及时修补。

对于已经出现问题的部位,应该及时进行修补,以防止问题恶化。

3.防治病害。

加强隧道的防腐、防水、防火等措施,可以有效地防止隧道病害的产生,延长隧道的使用寿命。

二、混凝土隧道养护的方法1.日常养护日常养护是混凝土隧道养护的基础,包括以下几个方面:(1)清洁养护:定期对隧道进行清洁,清理地面上的积水、垃圾以及杂草等杂物,保持隧道内部的清洁卫生。

(2)检查养护:定期对隧道的结构、设备、管道等进行检查,发现问题及时处理。

(3)通风养护:加强隧道通风设备的维护,确保隧道通风良好,减少空气污染和车辆排放物的积累。

2.定期养护定期养护是混凝土隧道养护的重点,包括以下几个方面:(1)涂层养护:对隧道内的涂层进行检查,如有损坏,及时进行修补。

(2)防水养护:定期对隧道进行防水处理,保证隧道的防水性能。

(3)照明养护:对隧道内的照明设备进行检查和维护,确保照明设备正常工作。

3.专项养护专项养护是针对隧道出现特定问题时的养护方式,包括以下几个方面:(1)渗漏养护:对于隧道内出现渗漏问题,应及时进行处理,以防止隧道进一步受损。

(2)裂缝养护:对于隧道内出现的裂缝问题,应及时进行修补,以防止裂缝扩大。

(3)病害养护:对于隧道出现的病害问题,应根据不同的病害类型采取相应的养护措施,以防止病害进一步扩散。

三、混凝土隧道养护的周期混凝土隧道养护的周期应根据隧道的使用情况和养护需要进行调整,一般分为日常养护、定期养护和专项养护三个周期。

铁路桥隧施工及养护—— 隧道病害类型及防治

铁路桥隧施工及养护—— 隧道病害类型及防治
1.铁路隧道重点检查部位
2. 铁路隧道相关技术指标
(一)衬砌及洞门
2. 铁路隧道相关技术指标
①衬砌开裂、变形、损坏。衬砌裂缝长度>5m、宽度>5mm;衬砌变形速率>10mm/年;拱部衬砌压溃范围>1m2、掉块深度>10mm。衬砌多条裂缝贯通有掉块可能时应立即有计划地安排处理。②衬砌严重风化、腐蚀造成衬砌崩塌、剥落。衬砌腐蚀疏松深度大于衬砌厚度的1/6、面积在0.3m2以上。
2. 边仰坡检查
2. 边仰坡检查
(一)边仰坡检查内容
洞门顶上的仰坡及两侧路堑、边坡是否干燥、完好、稳固,有无冲刷、开裂、坍塌、危石、沉陷、排水不良或风化剥落等病害。洞口仰坡和边坡主要病害是堑坡坍方落石,砸坏洞门或堵塞线路中断行车。
(二)边仰坡病害产生原因
隧道洞口大多选择在山势较为平缓或者围岩比较坚固完整的位置,由于隧道洞口的设置,将原本平缓的山坡变得陡峭,坚固完整的围岩变得破碎风化,加上降雨和水流的冲刷,加剧了边仰坡的失稳,导致一系列严重后果。比如:边仰坡上的土石冲击下来堵塞天沟、截水沟;边坡土体冲击洞门墙体引起墙体前倾、开裂;严重时巨形落石会砸坏洞门甚至堵塞线路导致行车中断。
2. 铁路隧道相关技术指标
隧防排水应符合以下要求:
①明洞顶应设置必要的截排水系统。②靠山侧边墙或边墙后,应设置纵向或竖向盲沟,将水引至边墙泄水孔排出。纵向盲沟设置纵坡不小于2‰。③衬砌外壁应敷设外贴式防水层,防水层表面应设3~5cm水泥砂浆保护层。洞门与既有隧道的接头处,应做好防水处理。④回填土表面宜铺设粘性隔水层,并与边坡搭设良好。
2. 铁路隧道相关技术指标
整治隧道漏水,视漏水部位和漏水量,可选用以下措施:
①拱部(或边墙)漏水。快凝水泥或化学堵水材料封堵;围岩及回填层压注普通水泥或特种水泥浆液;衬砌内灌注速凝止水化学浆液;禁止使用水玻璃浆液作永久堵水材料。②边墙淌水。边墙内设竖向排水暗槽或边墙背后设竖向盲沟等。③施工缝、伸缩缝、沉降缝渗漏。嵌填弹性防水橡胶条、橡胶止水带等。④隧底冒水。压注水泥砂浆;加深或增设排水沟;翻修隧底仰拱或铺底等。

隧道建设中的隧道养护维修有哪些措施

隧道建设中的隧道养护维修有哪些措施

隧道建设中的隧道养护维修有哪些措施在现代交通体系中,隧道作为重要的基础设施,为人们的出行和物资运输提供了便捷通道。

然而,隧道在长期使用过程中,会受到各种因素的影响,如地质条件变化、车辆荷载、环境侵蚀等,从而导致隧道结构的损坏和性能下降。

因此,隧道养护维修工作显得尤为重要,它不仅能够延长隧道的使用寿命,保障交通安全,还能降低运营成本,提高隧道的服务质量。

一、隧道养护维修的重要性隧道养护维修是确保隧道安全、可靠运行的关键环节。

首先,它有助于及时发现和处理隧道结构的潜在问题,如裂缝、渗漏水、衬砌剥落等,防止这些问题进一步恶化,从而避免可能引发的坍塌等重大安全事故。

其次,良好的养护维修能够保持隧道内部的设施设备处于良好状态,如照明系统、通风系统、消防系统等,为车辆和行人提供舒适、安全的通行环境。

此外,通过定期的养护维修,可以延长隧道的使用寿命,减少大规模重建带来的巨大投资和交通中断的影响。

二、隧道养护维修的常见问题1、结构病害隧道结构病害是养护维修中最为常见的问题之一。

其中,裂缝是最为普遍的现象,可能由于混凝土收缩、温度变化、不均匀沉降等原因产生。

裂缝如果不及时处理,会导致水分渗透,进而引起钢筋锈蚀、混凝土劣化等问题。

此外,衬砌剥落、变形也是常见的结构病害,严重影响隧道的稳定性和安全性。

2、渗漏水隧道渗漏水是一个长期困扰的问题,它不仅会影响隧道结构的耐久性,还可能导致路面湿滑,影响行车安全。

渗漏水的原因主要包括地下水压力过大、防水层失效、施工缝处理不当等。

3、设施设备老化隧道内的照明、通风、消防等设施设备在长期使用后,会出现老化、损坏的情况。

例如,照明灯具亮度不足、通风系统效率降低、消防设备失效等,这些都会影响隧道的正常运营和安全保障。

4、地质灾害在一些地质条件复杂的地区,隧道可能会受到滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害的影响,导致隧道结构受损,甚至堵塞。

三、隧道养护维修的措施1、定期检查定期检查是隧道养护维修的基础工作。

公路隧道常见病害及处理措施

公路隧道常见病害及处理措施

公路隧道常见病害及处理措施随着我国国民经济持续增长,隧道作为公路的咽喉,尤其是在偏远地山区公路建设中,由于客观地形条件,在保证汽车行驶需要的根本上,修建隧道进而缩短公路里程的路线设计方案一直被广泛的应用。

但隧道的建设和营运过程中出现了很多的弊端,建设中出现的弊端极易发生安全事故,而营运时发现的弊端也极大的减少了隧道的使用寿命。

文章对公路隧道常见的病害以及处理的措施进行分析,以期能保障国民经济财产与人身安全。

标签:公路隧道;常见病害;治理1 公路隧道常见病害及形成的因素1.1 公路隧道水害隧道常见的病害中,水害是隧道结构中最常见的损坏现象。

其形成的原因多由挖掘隧道时改变了土质层中原有岩层的受力情况以及水的流向。

再有就是衬砌施工时质量不达标,导致表面的裂缝和孔隙增多,或者是结构的受力不匀,以及隧道建设施工时对伸缩缝以及施工缝并没有做完善的防水處理,这些都是施工时造成的病因。

而随着时间的流逝,排水设施老旧、堵塞也会使得水害发生。

水害发生会使得周围的水流向隧道内部,其主要表现为拱顶以及拱脚和墙两侧局部渗水,再有就是路面积水和翻浆等,使得整个隧道被地下水包围。

而在严寒的冬天甚至会将水害发展成冻害,表面土体膨胀以及剥落等,最终导致隧道衬砌的承载力不足,导致使用功能下降。

1.2 公路隧道路面病害公路隧道路面的病害,例如开裂、翻浆以及沉降等问题,通常都是由于施工时质量不到表所导致的。

隧道路面病害不单单降低了路面的使用功能,还对行车的安全产生严重的影响。

仰拱作为影响路面的直接因素,在施工时,如若强度不达标,就会导致路面开裂以及翻浆和沉降等问题;再有砼板预留的施工缝与衬砌的施工缝无法完美衔接,都容易引发路面病害的发生,在地下水的作用下,甚至会导致路面开裂以及翻浆等问题,会严重的阻碍交通的运输。

1.3 公路隧道衬砌病害公路隧道的衬砌工程,可以说是其工程最重要的一部分,其主要的作用体现在承载公路隧道周围的土质层压力,防治围岩的坍塌。

隧道常见病害及维修养护

隧道常见病害及维修养护

维修困难
隧道病害需要进行维修, 维修过程中需要封路或限 行等措施,影响正常运营 。
安全隐患增加
安全风险
隧道病害可能导致安全风 险增加,如车辆失控、交 通事故等。
应ห้องสมุดไป่ตู้难度
隧道病害可能导致应急救 援难度增加,延误救援时 机。
长期隐患
隧道病害长期存在,可能 引发更大的安全事故,威 胁运营安全。
03
隧道维修养护策略与措施
结构监测
对隧道结构进行监测, 如变形、裂缝等,以便 及时发现潜在问题并采
取措施。
设备维护
定期维护和检修隧道内 的设备,如通风设备、 照明设备等,确保其正
常运行。
04
隧道维修养护技术与方法
裂缝修补技术
表面涂抹法
在裂缝表面涂抹水泥砂浆、环氧树脂等材料,以封闭裂缝,提高 表面强度和耐久性。
灌浆法
将修补材料注入裂缝中,使其充分填满,达到加固和防水的目的。
引起的。
影响:衬砌开裂会导致渗漏水、 影响隧道结构安全和使用寿命。
渗漏水
渗漏水是指隧道衬砌出现渗水 、漏水的现象。
原因:渗漏水通常是由于施工 缺陷、材料老化、地质条件变 化等因素引起的。
影响:渗漏水会导致隧道内部 潮湿、腐蚀钢筋混凝土结构, 影响隧道结构安全和使用寿命 。
衬砌变形
衬砌变形是指隧道衬砌在受力或受压时发生形状变化的的现象。 原因:衬砌变形通常是由于施工缺陷、材料老化、地质条件变化等因素引起的。
隧道衬砌出现开裂或破损,导致 结构承载能力下降,影响运营安
全。
隧道渗漏水
隧道渗漏水可能导致地面沉降、滑 坡等地质灾害,威胁行车安全。
拱顶掉块
拱顶出现掉块,易引发砸车等安全 事故。

隧道施工常见的病害成因分析及防治方法

隧道施工常见的病害成因分析及防治方法

隧道施工常见的病害成因分析及防治方法的一种形式。

广义上是指:以某种用途、在地面下用任何方法按规定形状和尺寸修筑的断面积大于2m2的洞室。

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、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。

1、隧道水害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。

主要指运营隧道水害(即围岩的地下水和地表水直接或间接地以渗漏或涌出的形式进入隧道内造成的危害)。

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。

轻则造成洞内空气潮湿,影响施工人员身体健康,机械设备锈蚀,绝缘设备失效,电路短路,漏电伤人;重则威胁人员安全,冲毁洞内机械设备,造成塌方,淹没工作面,中断施工,造成重大经济损失,危害环境。

1.1隧道水害的原因隧道水害的成因是,修建隧道,破坏了山体原始的水系统平衡,隧道成为所穿过山体附近地下水集聚的通道。

当隧道围岩与含水地层连通,而衬砌的防水及排水设施、方法不完善时,就必然要发生隧道水害。

也可以将隧道水害归结为客观和主观两方面的原因。

(1)隧道穿过含水的地层①砂类土和漂卵石类土含水地层。

②节理、裂隙发育,含裂隙水的岩层。

③石灰岩、白云岩等可溶性地层,当有充水的溶槽、溶洞或暗河等与隧道相连通时。

④浅埋隧道地段,地表水可沿覆盖层的裂隙、孔洞渗透到隧道内。

(2)隧道衬砌防水及排水设施不完善①原建隧道衬砌防水、排水设施不全。

②混凝土衬砌施工质量差,蜂窝、孔隙、裂缝多,自身防水能力差。

③防水层施工质量不良或材质耐久性差,经使用数年后失效。

④混凝土的工作缝、伸缩缝、沉降缝等未做好防水处理。

⑤衬砌变形后,产生的裂缝渗透水。

⑥既有排水设施,如衬砌背后的暗沟、盲沟,无衬砌的辅助坑道、排水孔、暗槽等,年久失修阻塞。

隧道常见病害及维修养护

隧道常见病害及维修养护
针对隧道内路面破损的维修方法包括填充修补、重新铺设路面等。具体的维修方法应根据路 面破损的程度、位置等因素进行选择和实施。同时,应加强路面的维护保养,提高其使用寿 命和安全性。
02
CATALOGUE
隧道维修养护
衬砌防水维修
01
02
03
防水层修复
修复衬砌防水层的损伤, 确保隧道衬砌的防水性能 。
排水系统维护
钢拱架是隧道施工中的重要构件,其锈蚀和开裂会对 隧道的安全性和稳定性产生严重影响。钢拱架锈蚀和 开裂的原因主要包括材料质量不好、施工不当、外部 荷载作用等。
针对钢拱架锈蚀和开裂的维修方法包括除锈喷漆、填 充裂缝、灌浆修补等。具体的维修方法应根据钢拱架 的锈蚀和开裂程度、位置等因素进行选择和实施。同 时,应加强钢拱架的防腐和防锈处理,提高其使用寿 命和安全性。
安全隐患、设备损坏等问题。
衬砌变形的检测方法包括定期检查、监 控测量、地质勘察等。对于发现的衬砌 变形,应及时进行维修,防止变形进一
步发展。
针对衬砌变形的维修方法包括加固支撑 、填充加固、重新铺设衬砌等。具体的 维修方法应根据变形的程度、位置、原
因等因素进行选择和实施。
钢拱架锈蚀、开裂
对于钢拱架的锈蚀和开裂,应定期进行检查和检测, 及时发现并处理问题。常见的检测方法包括目视检查 、超声波检测、无损检测等。对于发现的钢拱架锈蚀 和开裂,应及时进行维修,防止问题扩大和影响隧道 安全。
衬砌开裂的检测方法包括目视检查、锤击检查、超声波检测等。对于发现的衬砌开 裂,应及时进行维修,防止裂缝扩大和影响行车安全。
针对衬砌开裂的维修方法包括填充裂缝、灌浆修补、重新铺设衬砌等。具体的维修 方法应根据裂缝的大小、位置、原因等因素进行选择和实施。
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公路隧道的养护及病害防治关键词:公路隧道;养护管理;病害;防治近二十多年来,我国公路建设发展十分迅速,截至2004年底,中国公路通车总里程达 181万公里,高速公路已突破3万公里,总里程位居世界第二。

伴随着公路建设的快速发展,公路隧道的修建也增长迅速, 截至2004年底我国已建成公路隧道2495座,总长1246公里,其中65%的隧道已经进入到养护维修期。

但是,由于我国地域辽阔,各地自然条件差异很大,公路隧道所穿越山体的工程地质及水文地质条件复杂多变,又由于公路隧道工程的特殊性,受地质、设计、施工及运营管理和维修养护等因素的影响,出现的病害也越来越多,有些隧道的病害已严重影响车辆的正常行使,甚至危及行车和养护人员的安全。

针对目前国内公路隧道运营的现状,有必要系统深入地研究公路隧道病害产生原因及相应的防治措施。

1.公路隧道的病害检查及养护管理公路隧道既是道路工程构造物又是地下工程结构。

它涉及工程地质、结构力学、空气动力学、光学、自动控制和工程机械等多种学科,技术较为复杂。

而且,公路隧道一般都处于崇山峻岭之中,无绕行可能,如果隧道内出现严重渗漏水、衬砌开裂或设施故障等情况,就会妨碍交通,进而使整个交通线完全处于中断状态,给公路交通造成恶劣影响。

隧道主体结构为永久性建筑物,日本统计的隧道平均寿命为50年以上,我国公路的设计寿命为30年,但隧道作为地下工程建设其寿命应该大于 100年。

对公路隧道运营阶段的病害检测与治理应本着“预防为主、早期发现、及时维护、对症施治”的原则,要经常性的对隧道进行检查,及时发现问题,建立数据库,确定需要整治的技术指标,并采用有效措施整治,对整治完的隧道要制定质量验收标准。

力争做到检测程序化,处治规范化,验收标准化。

但实现这个目标还有许多专题需要进一步研究。

我国交通部于2003年l0月发布了《公路隧道养护技术规范》》(JTGHl2-2003)[1],其中已经对公路隧道结构检查的基本内容和采取的常规对策给出了明确的规定。

1.1公路隧道的检查公路隧道的检查是为了掌握隧道的现状,发现对隧道安全和功能有影响的病害,为隧道进行合理的养护管理收集和积累资料,建立隧道养护维修的数据库,为决策提供基础数据,以便尽早采取防治病害的措施,确保隧道安全畅通。

公路隧道的检查分为日常检查、定期检查、特别检查和专项检查。

日常检查是为了发现隧道结构的早期破损、显著病害或其他异常情况,日常检查原则上与道路巡回检查一并进行。

《公路隧道养护技术规范》[1]规定日常检查的频度应不小于1次/月,高速公路隧道应不小于1次/周,特别是在雨季或冰冻季节更应增加日常检查的频度。

检查的内容包括隧道衬砌的裂缝、错台、起层、剥落以及排水设施的破损、堵塞、积水和结冰等。

定期检查是按规定周期对隧道结构的基本状况进行全面检查,检查的目的是系统掌握隧道的基本技术状况,为制定养护工作计划提供依据,检查宜采取徒步的目视检查为主,配备必要的检查工具或设备,检查的内容除了上述提及的结构病害外,还应扩展到运营的通风、照明、噪音、环保、路面抗滑系数等,检查的周期宜1次/年,高速公路隧道应不少于1次/ 年。

检查宜安排在春季或秋季,定期检查完成后应提交定期检查报告以及隧道展开图和其他有关检测记录资料。

特别检查是在隧道遭遇地震、洪水等自然灾害,发生火灾、交通事故或出现其他异常事件后对隧道进行的检查,检查的目的是及时掌握隧道结构受损情况,特别检查难以判明破损原因和程度时应作专项检查。

专项检查是根据定期检查和特别检查的结果,或者通过其他途径判断,需要进一步查明某些破损或病害的详细情况而进行的更深入的专门检测,例如隧道火灾后的结构损伤评价检查,检查时要邀请一些有经验的专家并辅以专门的检查设备。

通过专项检查,应完整掌握病害的详细资料,为其是否实施处治以及采取何种治理病害的措施等提供技术依据。

1.2公路隧道的病害治理《公路隧道养护技术规范》》(JTGHl2-2003)[1]给出了公路隧道检查和病害治理的基本原则如表1。

表1 隧道的基本性能和采取的对策隧道的性能对策介于建设时和现状之间的性能建设时的性能比建设时更高的性能耐久性能补修补修、补强补修、补强安全性能补强补强使用性能恢复使用性、补强提高功能性、补强与第三者影响有关的性能补修补修美景、美观修景修景2.公路隧道病害的分类及危害程度公路隧道病害的类型主要有水害、冻害、衬砌裂损、衬砌侵蚀等。

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,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扩大,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和导致衬砌开裂的重要因素。

隧道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,引起隧道严重水害,进而就会产生衬砌混凝土的侵蚀,冬季产生冻害等。

冻害循环发生,进而使衬砌混凝土再产生开裂变形,导致衬砌承载力下降。

春夏季衬砌产生冻害部位解冻,被冻结的冰融化成水,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,致使衬砌裂损,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,对衬砌结构产生连锁破坏,致使衬砌混凝土开裂变形,产生剥落掉块等,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。

2.1隧道水害的种类及危害程度隧道的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。

它包括:(1)隧道漏水和涌水。

隧道漏水和涌水会对隧道的电力设备造成不同程度的损坏,对照明设备产生锈蚀,影响设备的正常运行,降低使用寿命,增加维修费用。

渗漏水促使混凝土衬砌风化、剥落,造成衬砌结构破坏。

渗漏水还会软化围岩,引起围岩变形;有些隧道渗水中含有对路面的侵蚀性介质,造成一般的混凝土碱化;在寒冷地区造成边墙结冰、拱部挂冰,侵入建筑限界。

渗漏水还会造成路面翻浆,危及汽车的安全行驶。

严重渗漏水还会引发隧道基础的沉陷,进而造成地面和地面建筑物的不均匀沉降和破坏,使得地表水和含水层水大量流失,破坏周围的生态环境。

(2)隧道衬砌周围积水。

运营隧道中地表水和地下水向隧道周围渗流汇集,水压力较大时会导致衬砌破裂和拱脚下沉,使围岩的结构面软化或泥化,使膨胀性围岩体积膨胀。

在寒冷地区造成冰胀和围岩冻胀。

在黄土隧道衬砌周围的水还会离析土中的胶体并带出黄土,使周围的衬砌变成空洞。

(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,使得隧道衬砌基础下沉。

它可使边墙开裂或者仰拱、隧道内路基下沉开裂;围岩滑移错动可导致衬砌变形开裂;对超挖回填不密实或未全部回填者,引起围岩坍塌,导致衬砌结构破坏。

2.2隧道冻害的种类及危害程度我国冻土地区分布广泛,其中多年冻土占整个陆地面积的1/5,在冻土地区修建的公路隧道易产生冻害现象,例如新疆的天山二号隧道因渗漏水侵蚀和冻胀破坏而报废,青海的大阪山隧道成为“冰河”,甘肃的七道梁隧道因渗漏水和冰冻而被迫向隧道送暖气,辽宁的八盘岭隧道和吉林的密江隧道因渗漏水而被迫在混凝土衬砌内加复衬。

2.2.1拱部挂冰、边墙结冰渗漏的地下水通过隧道衬砌混凝土裂缝逐渐渗出,在渗水点出口处受低温影响在拱部形成挂冰,边墙积成冰柱,尤其在施工接缝处渗水点多,结冰明显,累积十至几十厘米厚的冰溜子(又称为挂冰)。

如不清理,挂冰越积越大,侵入限界危及行车安全。

公路隧道排水沟相关设施,保温不良引起冰冻称冰塞子。

水沟因结冰堵塞,使地下排水困难,水沟(管或槽)冻裂破损。

隧道衬砌周边因水结冰而冻胀,致使隧道内各种冻害接踵而至,特别是路面结冰严重危及汽车的安全行驶。

2.2.2围岩冻胀破坏隧道修筑在不良地质地段的围岩,如果围岩层面及结构内含水多时,冬季就易发生冻胀破坏,致使隧道拱部和边墙衬砌发生变形与开裂。

当边墙壁后排水不畅,积水成冰,产生冻胀压力,会造成拱脚移动,或者墙顶内移;有的虽然墙顶不动但墙中发生内鼓现象,也有墙顶内移致使断裂多段。

如果隧道衬砌混凝土设计标号较低,抗渗性差,在地下水丰富地区,水就渗人混凝土内部。

到冬季水在混凝土结构内结冰,膨胀产生冻胀压力,经多年冻融循环使衬砌结构变酥、强度降低,造成结构破坏。

隧道衬砌除结构内因含水受冻害外,由于岩体冻胀压力的作用,也会使衬砌发生纵向裂纹和环向裂纹。

2.3隧道衬砌裂损的种类及危害程度2.3.1隧道衬砌裂损的种类隧道衬砌裂损的类型主要有衬砌变形、衬砌开裂、衬砌腐蚀破坏、衬砌背后空洞、拱脚下沉以及仰拱破碎(进而引起路基下沉、路面翻浆冒泥)等。

隧道衬砌开裂根据裂缝走向,分为纵向裂缝、环向裂缝和斜向裂缝三种。

环向工作裂缝一般对于衬砌结构正常承载影响不大,拱部和边墙的纵向及斜向裂纹对隧道结构的整体性危害较大。

2.3.2衬砌裂损的危害程度衬砌裂损的危害是不言而喻的,它可导致隧道结构变形、掉块甚至塌落;降低衬砌结构对围岩的承载能力;使隧道的净空变小,侵入建筑限界,影响车辆安全通过;衬砌裂缝还会成为渗漏水的通道。

2.4衬砌侵蚀的种类及危害程度建在富含腐蚀性介质的公路隧道,其衬砌背后的腐蚀性环境水,容易沿衬砌的工作缝、变形缝、毛细孔,及其它孔洞渗流到衬砌内侧,成为隧道渗漏水对衬砌混凝土和砌石、灰缝产生物理性或化学性的侵蚀作用,造成衬砌侵蚀。

2.4.1衬砌侵蚀的种类衬砌侵蚀的种类分为物理侵蚀和化学侵蚀两类。

物理侵蚀的种类主要有:冻融交替部位的冻胀性裂损和干湿交替部位的盐类结晶性胀裂损坏两种。

隧道衬砌混凝土的化学侵蚀是一个很复杂的物理化学过程。

综合国内外的研究成果,根据主要物质因素和腐蚀破坏机理,可分为硫酸盐侵蚀、镁盐侵蚀、溶出性侵蚀(软水侵蚀)、碳酸盐侵蚀和一般酸性侵蚀五种。

2.4.2衬砌侵蚀的危害程度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。

隧道衬砌侵蚀,使衬砌出现起毛、酥松、蜂窝麻面、起鼓剥落、孔洞露石、骨料分离等材质破坏,衬砌厚度变薄。

还会导致衬砌内的钢筋腐蚀,使得衬砌结构强度减小,降低隧道衬砌的承载能力,缩短使用寿命,危及行车安全。

3. 公路隧道病害的成因与防治3.1隧道病害的防治原则(1)病害防治应尽量不中断运营或尽量减少对运营的影响;(2)摸清病害产生的原因,根据围岩地质等具体因素,选择合理的整治;(3)病害整治时宜尽量利用既有的临时设施,如便道、房屋、水池等,以降低病害整治费。

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