隧道整体道床病害防治关键字

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隧道常见病害分析及预防

隧道常见病害分析及预防

隧道常见病害分析及预防摘要:介绍了铁路隧道在施工和运营中常见病害的种类及造成的危害,分析了各种病害的成因,提出了隧道病害的治理技术和防范措施。

关键词:隧道病害预防Abstract: With introduction of a railway tunnel in the construction and operation of the common disease types and the harm caused, the paper analyzes the causes of various diseases, and puts forward the treatment technology and tunnel disease prevention measures.Keywords: tunnel damages prevention前言:铁路运输线是我国国民经济的大动脉,在我国交通运输体系中居于主导的骨干地位,它在国家的建设中占有重要地位。

在当今社会经济高速发展的情形下,对铁路运输的需求量在逐渐增大,铁路运输的发展将偏向高速和重载运输。

隧道是铁路线路穿越山岭的主要手段,在运营中常常会出现对隧道安全运营有重要影响和威胁的病害。

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。

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。

浅谈地铁整体道床病害的成因分析与预防处理措施

浅谈地铁整体道床病害的成因分析与预防处理措施

浅谈地铁整体道床病害的成因分析与预防处理措施摘要:在施工地铁整体道床过程中,因为多种原因会产生不同的病害,这些病害影响日后运营安全。

地铁整体道床病害是一个普遍存在而又不易解决的问题,本文对地铁整体道床常见的一些病害进行分析,同时针对具体病害提出一些预防和控制措施。

关键词:整体道床病害分析预防处理措施前言随着国内建设地铁的城市不断增加,线路运营里程也越来越长。

在建设过程中受到外界环境、施工单位管理水平、设计理念不成熟等客观或主观因素影响,地铁整体道床在浇筑完成后或通车运营前期阶段出现裂纹、掉块、翻浆冒泥、磨损等病害变得既普遍又严重。

因此,有必要针对不同道床出现的病害原因进行深度分析,同时提出预防和处理措施。

1 高架线整体道床病害分析与预防处理措施1高架线整体道床病害成因分析高架线整体道床主要病害是轨枕两侧混凝土产生“八”字裂纹,道床内钢筋失去外侧混凝土保护层作用受到雨水及自然环境影响后锈蚀,锈蚀后的钢筋体积增大,“八”字裂纹宽度随着钢筋体积增大而变大,整体道床的使用寿命大大降低。

产生“八”字裂纹成因有以下几点:a水泥在水化过程中产生大量的热量,水化热聚集在结构内部不易散失,形成温度应力,当内部温度应力大于混凝土极限抗拉强度时就会产生裂纹,而轨枕两侧的混凝土厚度较其它地方薄,混凝土抗拉强度较弱,裂纹容易在此处产生;b当外部气温急剧增加时或风力较大时,混凝土表面就会失水产生收缩裂纹,轨枕两侧是薄弱地方容易产生裂纹;c当外部气温急剧变化时,钢轨内部就会产生很大的温度应力,钢轨的温度应力通过扣件传递给轨枕,轨枕与混凝土相互作用就会在两侧产生“八”字裂纹。

2高架线整体道床病害预防处理措施浇筑高架线整体道床混凝土时初冬季外一般选择在晚上施工,减少外界温度对混凝土表面水分、内部温度应力和钢轨温度应力等不利影响。

一般情况下,高架线整体道床混凝土浇筑用时较短。

早上太阳出来前道床混凝土已经初凝,混凝土初凝后应迅速松开扣件,使得钢轨在温度应力作用下自由伸缩。

试论隧道内整体道床下沉病害原因分析及整治措施

试论隧道内整体道床下沉病害原因分析及整治措施

试论隧道内整体道床下沉病害原因分析及整治措施摘要:无砟轨道整体道床在隧道内已得到了广泛采用,整体道床产生的病害及维修问题也越来越引起重视。

为此本文结合关角隧道相关病害就隧道内整体道床下沉病害原因作了相关的分析,并提出了具体的整治措施,为以后隧道内整体道床下沉病害整治技术的研究提供参考。

关键词:隧道整体道床;沉降;注浆加固;高聚物材料1病害情况及原因分析青藏铁路西宁至格尔木段关角隧道工务添乘人员同司机均感觉存在轻微晃车现象,随即报告行调,封锁线路。

随后通知德令哈工务段,察汗诺线路车间申请临时天窗对K289+110段前后线路进行检查,经检查K289+110前后高低最大2mm,排水沟边墙存在开裂、渗水情况。

K289+110道床板有吊板现象。

为了详细掌握隧道内整体道床与垫层间实际情况,现场选定2处部位(一处为道床板有渗水处所、另一处为道床板无渗水处所)进行钻孔取样。

现场整体道床进行钻孔取芯发现道床板与填充层间存在40~60mm的空腔。

加上前期检查发现K289+400-500处翻浆冒泥情况,利用维修天窗进行了钻孔取芯,经查看道床板与填充层无空腔,但C25混凝土不成形,强度不足。

病害原因分析:(1)根据现场补充钻探结果,不存在岩溶、暗河等不良地质。

(2)水沟施工缝的位置低于设计的位置,施工缝防水存在薄弱环节,导致水沟内的水进入了道床下部。

(3)关角隧道涌水量大,沟内流水深度大,向施工缝补水充分。

(4)地下水进入道床板下面的施工缝,经列车运行被反复挤出和渗入,填充层内的混凝土细颗粒逐步被水带走,随着运营时间的不断累积,造成空洞及较大缝隙,导致轨道板下沉、影响了行车安全。

(5)轨道板下沉,导致隧道侧沟壁被拉裂,产生竖向裂缝,进一步加剧了向道床方向的补水。

通过以上情况,不难发现凡道床板有渗水、翻浆及下沉处所,道床板与填充层间均有质量缺陷方面的问题,在列车长期碾压过程中造成道床板整体下沉,线路几何尺寸发生变化,是导致此次晃车的直接原因。

已建隧道工程常见病害及整治措施

已建隧道工程常见病害及整治措施

已建隧道工程常见病害及整治措施摘要:针对已建隧道工程常出现的地下水渗漏、衬砌开裂、衬砌腐蚀以及隧道冻害等四种病害,结合隧道工程所处环境的复杂性,提出了解决上述四种病害的有效整治措施。

关键词:已建隧道工程常见病害整治措施隧道工程是地下工程的一个重要分支,它是铁路、公路、各类给排水、供电、供热、供气、动力及通信电缆等管道遇到障碍物时开凿的内部通道。

距统计,我国现有8600多座铁路、公路隧道,总长约4370多公里,隧道长度居世界第一。

北京、广州、深圳、上海、天津和南京等多个城市的地铁系统投入运营,共计约400多公里。

中国也已经成为了世界上隧道和地下工程最多、最复杂、发展最快的国家。

而由于隧道及地下工程所处环境的局限性和复杂性,发生病害后难以治理,产生事故后危害极大。

因此,从使用者需求、安全角度出发,发现已建隧道出现病害,影响隧道工程的正常使用,甚至危及使用者安全时,及时采取合理有效的整治措施,使其更好的为使用者服务,显得尤为重要。

1隧道常见病害1.1地下水渗漏病害隧道工程处在地表下岩石层中,当隧道穿过或靠近含水地层时,时刻受到地下水的渗透作用。

如果衬砌的防水及排水设施不完善,地下水就会侵入隧道,发生隧道渗漏水病害。

隧道水害轻则引起内墙面灰皮脱落,产生霉点影响外观,重则对隧道稳定、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,甚至会破坏内部结构及附属设施,降低使用寿命,导致隧道衬砌开裂、腐蚀、冻害等一系列病害。

严重时将危害到隧道的运营安全。

1.2隧道衬砌开裂隧道衬砌是承受压力、防止围岩变形坍塌的主体建筑物。

衬砌开裂是隧道病害的主要形式,衬砌裂缝根据裂缝走向和隧道纵深方向的相互关系,分为纵向裂缝、环向裂缝和斜向裂缝三种。

纵向裂缝平行于隧道轴线,双线隧道主要产生在拱腰,单线隧道主要产生在边墙,其危害最大;环向裂缝多发生在洞口及不良地质与完整岩石的交界处;斜向裂缝一般和隧道纵轴呈45°左右,其危害仅次于纵向裂缝。

隧道内整体道床病害原因分析及整治措施探讨

隧道内整体道床病害原因分析及整治措施探讨
科技创 新 与应用 I 2 0 1 3 年第1 9 期
路 桥 科 技
隧道内整体道床病害原因分析及整治措施探讨
张 双 Biblioteka ( 中铁 四 局 五公 司 , 江西 札江 3 3 2 0 0 0 ) 摘 要: 隧道积 水 、 支撑块 下 沉 、 承轨 台挡肩 受损 、 设 备 生锈 等 造成 隧 道 内整 体道 床 出现一 些 问题 ; 整体 道 床 病 害 导致 铁路 养护 维 修 困难 , 这 影 响 了铁路 正常 运 营 。文章 结合 百 家岭 隧道 , 分析 了整体 道床 病 害原 因 , 并提 出一 些整 治措 施 。
关键 词 : 整体 道床 ; 病 害原 因; 整治措 施
整 体道 床 即 为无碴 轨 道 , 其 通过 将 混 凝 土直 接 浇 筑在 基 底 上 的 3整 治整 体 道床 病 害 的措施 方式, 取代 了有 碴 轨 道 的轨 下基 础 。 无 碴 轨 道具 有 稳定 性 强 、 轨 道 几 3 . 1提高 道 床 弹性 何 形 位 易 于保 持 、 整体 性 能 高 的 特 征 , 这 对 于减 少 道 路 养 护 维 修 工 整体 道床 的弹性 已经 确定 , 能够 提 升 整体 道 床 弹性 的方 式 只有 作量 、 促进 交 通运 输 业发 展 均有 积极 性 作 用 。 然而 , 由于 隧道 内部 环 垫高 弹 胶垫 。 在实 际 操作 中 , 高 弹胶 垫 厚度 为 1 4 m m, 不分 接 头焊 带 , 境 以及地质条件 的影响 , 整体道床施工需要高技术 、 精工艺 以及好 铺设 同一种胶垫 , 其应用效果较好 。 由于整体道床的弹性较为均匀 , 设 备 的支 持 。 所以 , 应 当保 持轨 下 胶 垫 的 弹性 一致 , 统 一上 、 下行 , 当胶 垫 厚 度 减 1 隧道及 整 体 道床 概 况 少至 1 2 a r m时, 要 进行 统 一更 换 。 四川 省 乐 山市 沙 湾 区轸 溪 站 线 路 内百 家 岭 隧 道 ,处 于成 昆线 3 . 2修 补 承轨 台挡 肩 上, 隧道 全 长 2 0 4 0米 , 整 个 隧道 为 直 线整 体 道 床 , 含有 3个 变坡 点 。 承轨 台具 有 维 持 线路 方 向 的重 要作 用 , 因此 , 要 保 持 线 路 方 向 该 隧道 采用 C 5 0 级 混凝 土 预 制 , 支 撑 块外 形 尺寸 为 5 0 0 mm x 2 O O m m x 良好 , 必 须及 时修 补 承 轨 台挡 肩 。修 补 时 , 首 先 要调 整 好 线路 方 向 , 2 0 0 mm 。铺 设 级别 为 1 5 6 0对/ k m, 为增 加 整体 道 床抗 推 能力 , 支 撑块 将 轨 距杆 装 好 , 以便 于 控制 轨 距及 方 向 ; 此后 , 将 持 修 补挡 肩 的扣 件 钢 筋深 入挡 肩 , 为增 强 其 抗 拔 能 力 , 将 底部 所 伸 出 的弯 钩 与 道 床 混 卸下 , 将 因受 损 而松 动 的混 凝 土凿 除 , 在将 接 触 面清 理 干 净 后 , 按 照 凝 土粘 结 。 承轨 台顶 面 高 于道 床混 凝 土顶 面 2 5 m m, 轨底 坡 为 1 : 3 5 。 承轨 台挡 肩 标 准 图样 ,用 事 前 调 和 好 的环 氧 树 脂 将 承 轨 台 挡 肩 复 2 隧道 内整 体道 床 病 害 的原 因 旧, 最后 , 在 环 氧 树 脂 达 到一 定 强 度 要 求 后 , 将 扣 件 上好 、 将 轨 距 杆

关于隧道道床隆起病害的分析研究与防治措施建议

关于隧道道床隆起病害的分析研究与防治措施建议

关于隧道道床隆起病害的分析研究与防治措施建议文章通过收集国内多地既有地铁关于隧道道床隆起病害案例,并分析研究其产生原因,从设计施工角度分专业提出了后续地铁线路建设可供参考的病害防治措施。

标签:道床隆起;承压水;植筋;泄压孔Abstract:Through collecting the existing subway cases of tunnel bed uplift disease in many places in China,and analyzing the causes of the disease,this paper puts forward the measures of disease prevention and cure from the point of view of design and construction,to serve as a reference for the subsequent subway line construction.Keywords:roadbed uplifting;pressurized water;planting tendons;pressure relief holes随着我国城市化建设步伐的加快,中心城市不断向周边辐射,轨道交通建设的紧迫性日渐增加。

全国多个城市正进行地铁项目建设,隧道道床隆起的病害时有发生,值得我们深入研究,并把问题遏制在萌芽状态。

1 国内地铁隧道道床隆起病害及原因分析通过收集全国多地地铁相关案例(见表1),总结了盾构隧道和矿山法隧道道床隆起的原因及处理措施,给后续地铁建设提供参考。

综上可知,矿山法隧道道床隆起的案例远多于盾构隧道。

经分析,隧道道床隆起的主要原因可分为以下几种:(1)盾构管片或暗挖隧道衬砌仰拱处防水失效,地下水渗入隧道。

(2)盾构管片或衬砌与道床间不密实等原因,地下水涌入道床与仰拱之间的缝隙形成局部水囊积水。

隧道整体道床病害防治关键字

隧道整体道床病害防治关键字

隧道整体道床病害防治关键字:隧道,道床病害,防治来源: 中国铁路网更新时间: 2009-02-17 隧道整体道床是在坚实的地基上或仰拱上构筑的混凝土或钢筋混凝土整体轨下基础。

这类轨下基础是一种少维修的新型轨道基础。

整体道床的优越性在长大隧道内修整体道床线路,优越性明显:①结构简单,便于就地取材现场建造。

②地基稳固的整体道床,线路稳定平顺,能最大限度减少维修工作量。

③改变了传统的维修作业内容,只需进行扣件保养和清扫,免除道碴线路大维修作业中清筛、捣固等繁重劳动。

特别在通风照明不良,行驶内燃、蒸汽机车,有害气体和粉尘浓度较大的长大隧道中,对改善养路工人的工作环境更有意义。

病害类型及原因①下沉裂损型。

整体道床与人行道分离纵裂,中心水沟纵裂,错台;道床横裂;道床下沉。

列车通过时,道床裂缝处冒水、冒泥、冒砂。

轨距、轨平不能保持,线路纵坡坑凹不平。

产生原因:地下水位高,整体道床基面软弱松散层被水浸泡;列车动载重复作用,使道床基面浮碴层细粒被挤出,形成淘空、翻浆冒泥、下沉、裂损等病害。

②上隆裂损型。

整体道床上隆、横裂、纵裂;轨距、轨平发生变化,线路纵坡隆起不顺。

产生原因:地基局部含膨胀性岩层,如:硬石膏、蒙脱土(参见黏土矿物)、黏土质页岩等,吸水膨胀,未设抗上胀仰拱,整体道床上隆裂损。

③其他。

支承块松动及挡肩破损;螺旋道钉锈蚀拧断;垫板及弹条断裂。

产生原因:支承块下部道床混凝土振捣不密实;施工中操作不当;材质不良;支承块或铁垫板表面不平,受力不均;扭矩过大。

病害的预防与整治措施预防措施①新建或改建的施工中,清基不彻底,又有地下水浸蚀的病害,可增建或改建加深排水沟,防止地表水漫流下渗,使整体道床基底和顶面干燥,以防止基底面软化和淘空。

②对I,Ⅱ,Ⅲ级围岩地基,必须采用曲墙仰拱衬砌;对膨胀性、冻胀性围岩,断层破碎带地段松软地基,必要时采用钢筋混凝土仰拱加强;对IV级围岩或软岩地基,不设仰拱,须彻底清基并采用双侧深沟和布设钢筋网的板式整体道床。

隧道内整体道床病害整治措施

隧道内整体道床病害整治措施

隧道内整体道床病害整治措施兰建【摘要】由于我国无砟轨道的发展起步较晚,隧道结构内应用整体道床铺设无砟轨道的设计、施工及运营经验都比较欠缺,随着无砟轨道技术的推广和应用,长、特长隧道内无砟轨道的运用已成为一种趋势,其中道床病害问题也越来越突出.本文以实际隧道工程内整体道床病害整治为例,分析了隧道内道床病害产生的原因,结合病害特点制定了病害整治的原则,并有针对性的提出了整治措施,对道床下沉病害采用了压注新型双组份聚氨酯膨胀材料,通过调整注浆材料体积膨胀量控制道床抬升高度,经通车运营检验,整治措施效果良好,可为隧道内整体道床的同类病害整治提供借鉴.【期刊名称】《甘肃科技纵横》【年(卷),期】2017(046)009【总页数】4页(P59-61,77)【关键词】整体道床;病害整治;聚氨酯材料【作者】兰建【作者单位】兰州铁道设计院有限公司,甘肃兰州 730000【正文语种】中文【中图分类】U457整体道床的出现使铁路工程的发展又上了一个新的台阶,因其结构简单、整体性强、少维修的特点近年来在我国铁路隧道中得到了广泛的应用。

但是由于整体道床为连续浇筑的混凝土板,一旦基底发生病害,修补极为困难。

许多隧道内整体道床病害都是由于排水不畅致使基底长期浸于水中引起道床严重下沉并开裂。

新建长寿山隧道是兰州枢纽工程中的一座特长铁路隧道,左线起讫里程为HDK41+900~HDK54+426,全长12 524 m(2 m短链),进出口均为喇叭口形式。

进口左线单线段里程HDK41+900~HDK42+074,长174 m;进口右线单线段里程为HDYK41+901.5~HDYK42+074,长172.5 m;出口左线单线段里程为HDK54+188~HDK54+426,长238 m;出口右线单线段里程为HDYK54+188~HDYK54+525,长337 m。

共计12 112 m双线+922 m单线。

隧道纵断面坡度依次为4‰/880 m、3‰/3 568.01 m、11‰/5 650m、3‰/2 426 m的单面下坡。

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隧道整体道床病害防治关键字:隧道,道床病害,防治来源: 中国铁路网更新时间: 2009-02-17 隧道整体道床是在坚实的地基上或仰拱上构筑的混凝土或钢筋混凝土整体轨下基础。

这类轨下基础是一种少维修的新型轨道基础。

整体道床的优越性
在长大隧道内修整体道床线路,优越性明显:①结构简单,便于就地取材现场建造。

②地基稳固的整体道床,线路稳定平顺,能最大限度减少维修工作量。

③改变了传统的维修作业内容,只需进行扣件保养和清扫,免除道碴线路大维修作业中清筛、捣固等繁重劳动。

特别在通风照明不良,行驶内燃、蒸汽机车,有害气体和粉尘浓度较大的长大隧道中,对改善养路工人的工作环境更有意义。

病害类型及原因
①下沉裂损型。

整体道床与人行道分离纵裂,中心水沟纵裂,错台;道床横裂;道床下沉。

列车通过时,道床裂缝处冒水、冒泥、冒砂。

轨距、轨平不能保持,线路
纵坡坑凹不平。

产生原因:地下水位高,整体道床基面软弱松散层被水浸泡;列车动载重复作用,使道床基面浮碴层细粒被挤出,形成淘空、翻浆冒泥、下沉、裂损等病害。

②上隆裂损型。

整体道床上隆、横裂、纵裂;轨距、轨平发生变化,线路纵坡隆起不顺。

产生原因:地基局部含膨胀性岩层,如:硬石膏、蒙脱土(参见黏土矿物)、黏土质页岩等,吸水膨胀,未设抗上胀仰拱,整体道床上隆裂损。

③其他。

支承块松动及挡肩破损;螺旋道钉锈蚀拧断;垫板及弹条断裂。

产生原因:支承块下部道床混凝土振捣不密实;施工中操作不当;材质不良;支承块或铁垫板表面不平,受力不均;扭矩过大。

病害的预防与整治措施
预防措施
①新建或改建的施工中,清基不彻底,又有地下水浸蚀的病害,可增建或改建加深排水沟,防止地表水漫流下渗,使整体道床基底和顶面干燥,以防止基底面软化和淘空。

②对I,Ⅱ,Ⅲ级围岩地基,必须采用曲墙仰拱衬砌;对膨胀性、冻胀性围岩,断层破碎带地段松软地基,必要时采用钢筋混凝土仰拱加强;对IV级围岩或软岩地基,不设仰拱,
须彻底清基并采用双侧深沟和布设钢筋网的板式整体道床。

整治措施
①增设能疏干基底的降排水设备。

常用密井暗管式侧沟,侧向支撑强,一般不需加深隧道边墙基础,排水效果好,挖沟断面小,施工方便,便于维修清理;适用于各种岩质条件和直墙、曲墙衬砌地段,可深埋在仰拱下。

平面布置分为双侧沟、单侧沟和中心暗沟(中心暗沟,施工中对边墙稳定影响较小,严寒地区可作为深埋防冻水沟;亦可作为曲墙衬砌地段的排水通道)。

②翻修破损的整体道床的施工方法(遇膨胀性围岩加仰拱)有横向轨束梁法;轨下支墩法;纵向横向轨束梁法;基底换填加固法;基底压浆加固法等。

多年的运营经验证明,隧道整体道床工程质量的好坏,关键是基底的处理和整体道床的排水及防水设备的完善,这也是预防和整治既有隧道整体道床产生下沉裂损病害的基础;排水结构型式,以密井暗管式深侧沟降排地下水效果最好,并对隧道浅基边墙稳定有利,且便于施工和维修,技术经济效果较好;对破损的整体道床,采用横向轨束梁法或轨下支墩法,翻修改建为钢筋混凝土板式整体道床,较为安全可靠。

中国铁路从成昆线开始在隧道内大量应用整体道床,至1999年底,已在100多座隧道内修建了整体道床,总长300km 以上。

总的运营状态是好的,实现了线路少维修的效果,深受现场欢迎。

少数整体道床由于设计和施工质量的原因,出现了病害,绝大多数经过整治可继续使用,个别的整体道床病害严重,整治无效,管理部门不得不改铺碎石道床(如襄渝线大巴山隧道)、预应力混凝土宽枕(如青藏线关角隧道)。

现已交付运营的西康线秦岭特长隧道(长18.45km)内,设计采用了完善的防排水系统,无缝线路及改进型弹性整体道床结构及施工新技术。

对改进型弹性整体道床的结构形式,道床弹性材料,施工方案及弹性可调式扣件,科研部门进行了认真研究,并进行了室内及现场试铺试验。

从施工工艺、施工方法来确保整体道床施工质量的可靠性。

用橡胶靴套(或PC嵌缝胶)将支承块与周围的混凝土道床隔离,便于支承块破损后更换,支承块底下另设弹性垫层以减少动载冲击力,同时采用少维修、大调量(可调垂直及水平方向)弹性好的新型可调式弹性扣件,以大幅度地减少维修工作量和提高线路质量。

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