铁路隧道拱顶病害及整治措施的思考
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。
铁路隧道常见病害原因分析及整治技术
铁路隧道常见病害原因分析及整治技术摘要：由于运营年限、结构形式和运营路段的环境条件不同，隧道病害也多种多样。
根据病害部位可分为两类：隧道地表病害和内部病害。
其中，表面病害有剥落、掉块、裂缝、渗漏等，内部病害有空洞、坍塌、漏水、沉降、错位等。
目前，国内外隧道病害维修模式和设备单一，存在效率低、检测率低、误报率高等缺陷。
因此，研究一套系统、全面的隧道病害维修技术方案，是铁路隧道运营安全亟待解决的问题。
关键词：铁路隧道；病害原因；整治技术1铁路隧道的施工特点铁路隧道工程的施工环境颇为复杂，受地质、水文、气候等多重因素的制约，铁路隧道工程施工还需要使用众多大规格的机械设备，加之隧道内部空气不畅以及光线的不足，使得工程项目的整体施工难度较大。
铁路隧道工程施工通常需要多个工种和工序的完美衔接配合，且其主要在狭窄的工作面上展开大规模的进料、出渣运输等活动，其施工难度非常大，机械设备的应用优势难以得到有效发挥，施工技术难以高效落实到位，不利于工程建设工作的顺利开展。
对此，工程施工方案的确定必须立足于实际情况，采用合适的施工技术，增强各道工序间的衔接，构成一条富有秩序性的施工流线，以便高效推进施工进程。
2铁路隧道施工中的病害原因2.1衬砌欠厚及个别部位存在脱空和不密实现象（1）爆破设计不合理，未正确判断围岩岩性和岩石结构，在围岩软弱或完整性不足地段未及时调整爆破参数，造成隧道开挖轮廓不平、棱角分明。
（2）初期支护不规范，喷混凝土前未进行测量复核，欠挖部分处理，喷混凝土时凹凸面未喷平，初期支护平整度不符合规范要求。
（3）防水板固定不牢，铺设时留有足够的松铺系数。
混凝土浇筑后，防水板与初始支撑面粘贴不紧密。
（4）混凝土浇筑过程中未严格按要求进行振捣；当管道堵塞或混凝土浇筑至拱顶位置时，混凝土坍落度未及时调整，导致该位置混凝土不密实，背面出现空隙。
（5）当混凝土浇筑至拱顶灌浆时，现场人员经验不足，向搅拌站提供的补充量不准确，或主观认为浇筑已完成，未经认真分析，停止泵送混凝土，导致二次衬砌厚度不足，造成空洞。
关于隧道仰拱常见病害原因分析及处治措施的研究
关于隧道仰拱常见病害原因分析及处治措施的研究摘要：目前我国的基础建设开展迅猛，作为基础建设项目的道路建设也在快速进行。
道路建设过程中，难免会有隧道的建设，其质量好坏对道路的正常运行有着重要影响。
本文针对隧道工程中仰拱出现的问题进行了分析探索，以期望为我国的隧道工程提供参考，为道路建设作出贡献。
关键词：隧道；仰拱；问题；分析引言仰拱是隧道衬砌支护体系重要的组成部分，仰拱的支护性能与隧道衬砌整体支护体系有着密切关系。
仰拱结构包括仰拱和仰拱填充２部分，仰拱可以定义为隧道底部设置的与上部衬砌闭合成环、能够约束围岩变形、增加围岩稳定性的反拱形结构。
目前在隧道工程建设中，仰拱的作用仍未得到充分认识和重视，隧道仰拱病害诸如仰拱底鼓开裂、衬砌结构破坏、路面翻浆冒水等仍在工程建设中发生。
一、隧道仰拱常见病害仰拱作为隧道的重要组成部分，直接影响隧道的整体稳定和长期运营安全。
在新建和已运营的隧道中隧道底部结构经常出现开裂、破损甚至沉陷错台等现象，严重危及行车安全。
隧道仰拱部位常见病害主要为隧道混凝土底板开裂变形、侧沟开裂变形、底板下沉陷落、路面翻浆冒泥、仰拱底鼓、路面开裂等。
二、隧道仰拱常见病害产生原因分析仰拱产生病害的原因一般为多个因素共同导致，分析其根本主要为基底软化、地下水作用及仰拱结构缺陷３方面。
（一）基底软化隧道1.围岩因素仰拱出现病害处基本上均位于围岩条件较差段落，岩性以软岩为主，如泥岩、炭质泥岩、泥质粉砂岩、泥灰岩等，该类岩石遇水具有明显软化性，致使基底围岩在地下水作用下发生劣化，产生较大的塑性变形区，基底围岩弹性抗力及岩体参数降低，地基承载力下降、围岩水平侧压力增大，从而使隧道边墙发生向内挤压，导致作用于结构上的荷载增大，进而产生隧道仰拱病害。
个别隧道加之断层、褶曲、高地应力等围岩因素的影响，进一步加剧仰拱病害的产生。
2.人为因素隧道开挖扰动后仰拱基底原本较为完整的围岩产生裂隙，围岩由3D受力环境转化为2D受力，基底围岩由于人为因素未及时喷混封闭，使岩体长时间暴露风化，或由于排水不及时遭受长期浸泡，均能使岩体力学参数在开挖扰动导致降低，进一步加剧其基底软化。
营业线铁路隧道拱顶空洞整治技术
营业线铁路隧道拱顶空洞整治技术前言：最近几年，我国铁路保持快速的发展，特别是在高速铁路建设方面，取得了重大成就。
自铁道部体制改革以来，高铁进入了另一个发展阶段，逐渐从国内向国外市场发展。
随着客运专线以及高速铁路的发展，铁路隧道施工对质量的要求更高，尤其是对隧道内的渗漏水、拱顶空洞的检查整改情况要求更加严格。
作为隧道施工的常见质量通病—拱顶空洞，国内大范围出现了营业线铁路隧道整改的情况，本文根据隧道拱顶空洞整治设计文件以及现场施工经验，就空洞整治技术总结阐述，希望能给同行在类似工程施工中提供一些有用的经验。
关键词：营业线隧道拱顶空洞技术Tunnel vault cavitation regulation technology for railway lineHuyading（NO.5 engineering corporation limited of cr20g Yunnan Kunming）Abstract： In recent years，China's railway has maintained rapid development，especially in the construction of high speed railway，which has made great achievements.Since the reform of the Ministry of railways，the high speed rail has entered another stage of development，gradually developing from domestic to foreign markets.With the development of passenger dedicated lines and high-speed railways，the quality requirements of railway tunnel construction are higher，especially for the inspection and rectification of leakage and vault holes in tunnels.As the common quality defects - vault tunnel construction hole，the domestic large-scale emergence of the railway tunnel business line rectification of the situation，according to the design document and the empty tunnel renovation site construction experience cavity remediation technology summary，hope to provide some useful experience for similar engineering construction in the peer..Keywords： Line tunnel； Vaulted hole； technology一、隧道拱顶空洞常见病害类型隧道拱顶空洞一般分为三种情况：1、隧道衬砌厚度满足设计要求，衬砌背后存在空洞；2、隧道衬砌厚度不满足设计要求（欠厚值＜1/3设计厚度），同时衬砌背后存在空洞；3、隧道衬砌厚度不满足设计要求（欠厚值≥1/3设计厚度），同时衬砌背后存在空洞。
铁路隧道常见病害原因分析及整治技术
铁路隧道常见病害原因分析及整治技术摘要：我国铁路隧道数量日益增多，截至2021年3月，全路运营铁路隧道约15554座，长度约18771.8km，其中高速铁路隧道4728座，长度约8185.9km。
铁路隧道建成时，部分区段存在拱墙背后空洞、衬砌厚度不足等施工缺陷，经过运营期列车荷载作用，极易引发其他各类病害，如衬砌渗漏水、开裂、掉块，隧底裂损、下沉与翻浆冒泥、上拱等。
这些病害恶化了铁路隧道服役性能，降低了隧道结构的安全可靠度和稳定性，威胁线路行车安全。
铁路隧道病害的原因涉及到环境、设计、施工、运营维护等多个方面，铁路隧道检测与整治已经成为继铁路建设之后的重要任务。
关键词：铁路隧道；常见病害；整治技术引言隧道开挖建成后，山体中的既有水系重新分布。
西北地区黄土隧道受地质、水文条件影响，围岩中的氯化盐、硫酸盐、碳酸盐等易溶盐类遇水后，伴随渗漏水流入隧道纵、环向排水盲管内结晶，久而久之造成排水盲沟（管）结晶堵塞，进一步发展导致既有排水系统失效。
另外，隧道渗漏水病害还会导致混凝土结构劣化，引发道床翻浆冒泥、接触网漏电跳闸等问题。
尤其在冬季，寒区铁路隧道渗漏水还常演变为衬砌挂冰、道床冻结等次生灾害。
因此，有必要针对既有线隧道渗漏水病害类型、原因及整治措施等开展进一步研究。
1铁路隧道常见病害原因分析1.1渗漏水由于隧道防排水系统不完善、年久失修，且隧道所在区域地下水丰富，雨水或地下水渗进隧道裂缝，极易产生渗漏水。
对京原铁路隧道病害整治施工发现，衬砌腐蚀剥落、衬砌裂缝、衬砌背后空洞不密实、衬砌厚度及强度不足、衬砌结构及围岩结构内部有裂缝病害等，都可造成渗漏水病害。
1.2冬季挂冰由于隧道位于较寒冷地区，渗漏水若得不到有效整治，可能造成冬季隧道冻害，引发拱部挂冰、边墙结冰、围岩冻胀、衬砌涨裂、隧底冰锥等病害。
1.3衬砌腐蚀该病害与地下水经地层的岩性及其所含侵蚀性物质有关。
在某些环境地质条件下，溶于水中的侵蚀性介质沿衬砌施工缝、变形缝、裂缝、毛细孔等路径，对衬砌混凝土产生物理、化学反应，机车长时间喷出的煤烟等也在衬砌内侧留下腐蚀痕迹。
既有隧道仰拱病害处治措施浅析
四川广南高速公路有限责任公司摘要：近年来随着工程技术的不断革新，我国隧道建设逐渐向断面更大、埋深更深、地应力更高、岩溶更为发育、地质条件更为复杂等条件下进行修建，给隧道建设带来了更大难度，随之而来也造成了更多的工程病害，如拱顶脱空、衬砌开裂、隧道渗漏水以及仰拱隆起等。
其中仰拱隆起会引起隧道结构受力模式发生转变，导致出现隧道结构开裂、渗漏水等问题，危及隧道自身结构安全，同时底部填充开裂会造成路面平顺度降低，进而影响行车安全。
关键词：既有隧道；仰拱病害；处治措施引言仰拱对维护隧道结构的整体稳定有着重要作用，若得不到及时、有效的处治，将影响隧道结构的稳定和正常运营，严重者甚至诱发安全事故造成人员伤亡。
1隧道仰拱的原理及作用1.1隧道仰拱的原理隧道仰拱是为上部支护结构提供支撑，它是设置在隧道底部的反向拱形支护结构，其将隧道上部的荷载压力传递到隧道底部，同时又有效地抵抗隧道下部地层传来的反力。
仰拱通俗解释为向上仰的拱，一般分为3部分，即仰拱的初期支护、仰拱的二次衬砌支护、仰拱的填充层。
对于部分围岩条件较好的隧道段，仰拱结构可不设初期支护。
1.2隧道仰拱的作用仰拱在隧道整个受力体系中，发挥着重要的作用，具体而言，其作用有：a）隧道仰拱能解决隧道地基承载力不足的问题，减少隧道沉降；b）防止底鼓的隆起变形，调整衬砌应力；c）封闭围岩，防止围岩变形过大，提高结构整体承载能力；d）增加底部和墙体的支撑阻力，防止内部挤压产生剪切破坏。
2隧道仰拱常见病害及原因仰拱是隧道重要组成部分，若对其病害未能提前预防和处治，将对行车安全造成严重影响。
拱结构的主要病害包括：底板开裂和变形、侧沟开裂和变形、底板沉陷、面层翻浆、隆起。
无论仰拱结构产生何种病害，都将使隧道处于不稳定状态，导致存在重大安全隐患。
仰拱病害产生的主要原因简述如下：2.1基底软化主要由围岩和人为两方面原因造成。
围岩原因。
仰拱产生病害的部位主要为围岩情况较差的部位，其岩性偏软；这种岩性在遇水后将发生软化，导致围岩进一步劣化，出现塑性变形，围岩技术参数大幅降低，导致承载力减小；受到侧向压力后，边墙产生内侧挤压，荷载因此进一步增大。
隧道病害整治举措
汇报人： 2023-12-07
目录
• 隧道病害概述 • 隧道结构病害整治 • 隧道机电设施病害整治 • 隧道日常病害预防措施 • 隧道病害整治案例分析
01
隧道病害概述
隧道病害的定义与类型
• 隧道病害是指隧道结构在使用过程中受到各种因素的影响，导 致结构损伤或功能障碍的现象。主要类型包括衬砌漏水、衬砌 开裂、衬砌腐蚀、隧道底鼓等。
04
隧道日常病害预防措施
定期检查与监测
定期检查
应制定定期检查计划，包括对隧道结构、设 备、照明、通风等各方面的检查，以及时发 现潜在的安全隐患。
结构监测
对隧道结构进行实时监测，如通过传感器等 设备，检测隧道衬砌的位移、沉降、渗漏水 等情况，以及支护结构的变形、受力等参数 ，确保结构安全。
日常维护与保养
排水设施病害整治
总结词
在隧道机电设施中，排水设施的病害整治主要是针对排水管道的维护、水泵的运行和排水控制系统的 调试三个方面进行。
详细描述
具体而言，需要做好排水管道的维护，定期清理管道内的杂物和淤积物，保持管道的畅通；确保水泵 的正常运行，对水泵进行定期的维护和检修，避免出现运行故障；同时还需要调试排水控制系统，确 保其准确、高效的运行。
时发现和处理潜在的破损和失效问题。
03
隧道机电设施病害整治
通风设施病害整治
总结词
在隧道机电设施中，通风设施的病害整治主要是针对风流控制、风道维护和风机 运行三个方面进行。
详细描述
具体而言，需要做好风流的控制，确保风流按照规定路线流通，避免造成通风死 角和涡流；加强风道维护，定期清理风道内的杂物和积尘，保持风道的畅通；确 保风机的正常运行，对风机进行定期的维护和检修，避免出现运行故障。
铁路隧道病害及处理
山体滑坡
因偏压造成铁路腐蚀
隧道冻害
一、隧道水害 隧道水害是指在隧道修建和运营中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 间接的以渗漏或涌出的形式进入隧道从而造成危害） ◆水害的影响：水害对隧道稳定、洞内设施、行车安全、地面建筑物 和岁到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，严重时将危害及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。
四、隧道冻害 隧道冻害是寒冷地区和严寒地区的隧道内水流和围岩积水冻结，引起 隧道拱部挂冰、边墙结冰、洞内网线设备挂冰、围岩冻胀、衬砌胀裂、 遂底冰椎、水沟冰害、线路冻起等，影响到安全运营和建筑物的正常 使用的各种病害。 形成原因：寒冷气温作用，季节冻结圈的形成，设计时对防冻考虑不 周，造成衬砌防水能力不足，洞内排水设施埋深不够等。 防治：基本措施是综合治水、更换土壤、保温防冻、结构加强、防止 融坍等。根据实际情况综合运用
结论
隧道病害给隧道的正常运营和安全都带来了影响，有时影响十分严重； 而且，病害整治和保持运营之间矛盾突出，病害整治干扰正常运营， 造成运营损失，而病害整治在空间、时间和施工条件都在局限的条件 下进行，困难重重。因此，首先要防御为主，必须在设计阶段就要采 取防御措施，防止病害产生；另一方面，对出现饿病害须查清病害的 原因、采取合理的措施进行整治，提高隧道病害整治的工程质量很经 济效益。
降低衬切结构对同岩的承载力使隧道净空变小侵入建筑限界影响车辆安全通过拱部衬砌掉块影响行车和人身安全裂缝漏水造成洞内设施锈蚀道床翻浆严寒和寒冷地区产生冻害铺底和仰供破损基床翻浆线路变形危及行车安全被迫降低车辆速度增加养护维修工作量整治措施
铁路桥隧主要病害及整治对策
铁路桥隧主要病害及整治对策摘要：随着各地铁路事业的飞速发展，铁路运营线路不断增加，列车速度也随之不断提高，在这一背景下，铁路桥隧的病害问题日益突出。
桥隧主要病害种类包括：沉降、不均匀沉降、裂缝、翻浆冒泥和剥落掉块等。
桥隧病害的出现会影响列车的安全运营，不利于铁路运输事业的可持续发展。
因此，必须结合不同桥隧病害特点进行科学合理的整治对策。
近年来，太原地区铁路建设飞速发展，桥隧数量及规模也随之不断增加，但是由于长期超负荷运行，桥隧也逐渐出现了各种病害问题。
本文主要针对铁路桥隧中出现的各类病害进行分析探讨，并提出科学合理的整治对策。
关键词：铁路；桥隧；整治对策引言：铁路的建设是一项庞大的工程，涉及各个领域以及众多的专业技术人员，需要一个长期持续改进完善的过程。
在铁路建设过程中会产生大量的病害，这些病害不仅影响了铁路运营质量和安全性，还会给社会造成严重影响。
所以对于这些病害必须要采取相应措施来进行改善和修复，确保铁路可以继续安全稳定运行。
一、概述铁路桥隧是指铁路轨道的组成部分，包括桥梁和隧道。
其中，桥梁是指架设在线路上用于支撑和连接线路的构件，一般由主跨、次跨和侧墙组成；隧道是指建于铁路路基上的建筑物，主要由洞门、洞身和衬砌三部分组成。
由于桥隧是铁路线路的重要组成部分，桥隧质量直接影响到铁路运输的安全性、稳定性及可靠性，因此，对桥隧进行科学合理的维护具有重要意义。
桥隧日常维修养护是确保桥隧正常运营的前提条件，但目前桥隧日常维护工作仍然存在诸多不足，不能满足铁路运输发展的需要[1]。
在近几年的实践中发现，铁路桥隧中出现了一系列病害问题，如路基下沉、侧墙裂缝、不均匀沉降、剥落掉块等问题，对线路设备的安全性及稳定性产生了较大影响，严重影响列车正常运营。
因此，只有深入研究铁路桥隧常见病害特点及原因，才能制定科学合理的维修整治对策。
二、铁路桥隧主要病害铁路桥隧的主要病害类型包括沉降、不均匀沉降、翻浆冒泥和剥落掉块等。
浅析高铁隧道的拱顶脱空防治技术
浅析高铁隧道的拱顶脱空防治技术高铁隧道是一种高速铁路交通建筑物，在建设和运行过程中，隧道的拱顶脱空问题是一个比较常见的技术难题。
如果不能及时有效地防治拱顶脱空，将会对高铁运行的安全和稳定性带来严重影响。
因此，有效地防治拱顶脱空对于高铁隧道的安全运行具有非常重要的意义。
高铁隧道拱顶脱空是由多种因素综合作用所致。
主要原因是围岩的变形和松散，它们导致拱顶破坏和脱落。
常见的围岩变形和松散形式包括岩体开裂、软弱带变形、断层活动、水化作用、地震作用等。
此外，高铁隧道建设过程中的施工技术也是拱顶脱空的重要因素。
例如，施工过程中挖掘技术的错误使用和施工材料质量不符合规定的建设标准等，都有可能导致隧道拱顶脱空问题。
高铁隧道拱顶脱空时，需要根据隧道情况做出相应的防治措施，主要有以下技术手段。
1. 预应力杆拱预应力杆拱是一种将预应力钢筋安装在岩石壁面上的钢筋混凝土拱，它可以加强整体岩体的承载能力，有效地防止拱顶脱空的发生。
经过实践证明，预应力杆拱在隧道工程中应用非常普遍，具有实际应用和经济效益。
2. 框架式加固框架式加固是指在拱顶和侧壁之间设置钢框架和横向撑杆，以增加拱顶的承载能力。
这种方法可以有效地防止拱顶脱落，并且能够使钢架达到最佳作用，提高隧道的整体稳定性。
3. 建设衬砌衬砌是指在隧道内部设置混凝土或砖块衬砌，以增加拱顶的稳定性。
建设衬砌要求选择质量优良的材料，并要按照规定的施工标准进行施工。
4. 粘结锚杆加固法粘结锚杆加固法是在隧道顶部岩石中安装弹性锚固杆，通过弹性杆产生的复合力来提高岩石承载能力。
经过实践验证，这种技术可以有效地防止拱顶脱落，具有较好的防护效果。
总之，高铁隧道在建设和运营过程中面临着拱顶脱空等技术难题，有效地防治拱顶脱空至关重要。
需要选择适宜的技术手段，对于每个隧道工程都要从不同的角度进行分析和评估，从而选取最佳的防治技术，确保高铁隧道安全稳定地运行。
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Road & Bridge
︱126︱2017年12期
铁路隧道拱顶病害及整治措施的思考
李盛国
哈尔滨铁路局海拉尔工务段，内蒙古 呼伦贝尔 021000
摘要：铁路隧道工程质量对整条铁路的顺利运行具有重要的影响作用，而隧道拱顶的病害问题，则会严重影响隧道工程质量，严重影响列车安全与正常服役寿命。
基于此，本文就铁路隧道拱顶病害及整治措施展开分析，以实际铁路隧道工程为例，对工程建设过程中发生过的拱顶病害及原因进行分析，再进一步提出相应的解决方案，包括施工材料优选、施工工艺与流程完善，以期能够为解决现阶段铁路拱顶病害问题提供有效参考。
关键词：铁路隧道拱顶；拱顶掉块；高分子膨胀材料
中图分类号：U45 文献标识码：B 文章编号：1006-8465（2017）12-0126-01
前言 随着整体国民经济的不断增长，铁路客运与货运流量在不断的增加，推动了国家铁路网整体的不断完善，其中，铁路隧道的修建作为重要内容，其拱顶病害的形成，如拱顶掉块与脱空等，极易对列车的安全运行造成严重危害，需要及时制定出防治与整治措施。
在投入使用的隧道当中，对拱顶病害的整治施工具有作业空间小、施工难度大的特点，且为保证列车的正常运行，每天的净施工时间在50-130分钟不等，需要科学制定整治方案。
1 工程概况 本文以实际铁路隧道为例，该隧道的中心里程为K95+988，全长共1665米，属于单线电气化。
隧道的建设位置处于两个地区之间的分水岭地段，隧道进口处于一个半径为500米的曲线之上，隧道所在山顶与山脚的高度差在170米左右。
隧道下的铁路为有砟轨道，且道床的两侧位置建设了浅水沟，无缝钢轨的铺设标准为60千克/米。
该隧道所涉及到的地层包括上更新统与全新统砂黏土、下伏上二迭系页岩夹砂岩以及中更新统黄土质砂黏土，还包括2-3层的凸锈体状铁矿；围岩的等级多为Ⅲ级，少数部分为Ⅳ级；地整烈度经测验为6度，该地区的月平均气温最冷能够达到零下4.2摄氏度左右，冻结深度最大能够达到1.1米左右；地下水的类型为则主要为基岩裂隙水，也有第四系孔隙潜水。
2 铁路隧道拱顶病害及成因 通过实地考察，发现该隧道的K95+796-818范围内，出现了较为严重的拱顶掉块与脱空现象；而在K95+818-856范围内，则发现了两条纵向裂缝，这种拱顶病害的形成，对列车的行驶安全造成了极大的威胁。
经过检测与分析，能够进一步明确造成此类病害的原因包括以下几个方面： （1）原隧道工程的建设质量不过关；采用地质雷达对整个隧道进行全面的勘查，检测结果显示在衬砌后存在大量的空洞；而衬砌的厚度相对来说也不够均匀，且衬砌强度较低[1]。
这种检测结果是影响拱顶病害的重要诱因之一，而检测结果的形成，则是由于建设过程中出现了严重超挖的现象，影响围岩与衬砌的契合度不够，且超挖区域的回填混凝土的标号与此前不符，则进一步影响拱顶衬砌开裂现象。
（2）地下水侵蚀；由于铁路隧道的特殊建造位置，影响其岩体裂隙当中长期有地下水存在，影响衬砌后的岩体中的颗粒被冲刷或侵蚀掉，影响围岩节理缝隙逐渐扩大，进行影响衬砌不牢，造成岩体脱落。
（3）列车荷载原因；列车在经过隧道的过程中会产生较大的振动荷载，也是影响拱顶病害形成的重要原因之一。
这种振动荷载会影响衬砌基底位置发生变形，同时也会不同程度的扰动衬砌后的岩体，使其松散脱落。
3 铁路隧道拱顶病害整治措施 在整治病害的过程中，对拱顶空洞进行填充是主要手段，而填充过程应在隧道整体结构的加固完成之后。
下文所述的填充方案，适用于大规模孔洞病害与岩体松散落石病害。
3.1 施工材料优选 通过检测发现，该隧道工程中的衬砌厚度与强度都不够理想，在其后有存在大量的空洞，因此，在整治过程中，应首先考虑到岩体脱落对衬砌的进一步影响，为避免其直接砸向衬砌，可采取轻质膨胀材料对空洞进行填充。
相比之下，采用TK 高分子膨胀材料能够取得更好的填充效果，这主要是由于此种改性聚氨酯材料的性能优于传统注浆材料。
如，TK 高分子膨胀材料的膨胀性更好，在整治过程中，由于空洞的不规则性，决定了膨胀性填充材料需要有良好的膨胀性能，而TK 高分子膨胀材料在按比例充分搅拌之后，在常温下就可反应，最后的膨胀体积能够达到初始体积的4-6倍左右。
此外，TK 高分子膨胀材料的密度仅为水密度的1/4，质量更轻且更加均匀，几乎不会对衬砌结构产生过大的影响；其高强度的特点对固定松散岩石，能够其到更显著的作用。
3.2 施工工艺与流程完善 为保证途径列车的顺利运行，需要在有限的时间内，有效规划施工工艺与施工流程，以达到高效整治的效果。
本文所选用的膨胀材料填充整治方案，具体流程如下：
（1）放线；以设计图纸为依据进行现场放线，通过这项操作确定注浆孔的具体位置。
一般来说，注浆孔存在与拱顶和两侧的拱腰位置，并沿着隧道的纵向方向呈梅花形布置。
注浆孔在布置过程中，环向与纵向的孔间距以1.5-2.0米为宜，能够为后期的注浆施工环节提供极大的便利。
（2）注浆管布设；在布设之前，需要进行钻孔施工，利用φ22
的钻杆与φ28的钻头，垂直穿透衬砌。
布设的注浆管以φ20合金镀锌规格的即可，穿透衬砌之后直接伸入到脱空层位置，之后采用止塞阀进行封孔；紧接着，将注浆快速接头并对其做好保护，即可
进一步集中注浆[2]。
在注浆管布设过程中，应全面的考虑到后期的注浆监测工作，预留排气口，并完善布置排气管道。
（3）膨胀材料填充；选用设备为2ZBQ-8/12型的气动双液注浆
泵，实际填充过程中，主要的使用部件为U 型销，快速的将橡胶管、Y 型三通以及单向阀、搅拌管等连接好。
随后，启动气动阀门，对初始压力进行仔细记录，并有效控制注浆压力在1-6兆帕范围内；同时，实时监测注浆孔位置及其附近所产生的变化情况。
注浆过程中，施工流程应严格遵循先拱腰、后拱顶的顺序，过程中可利用视频仪对膨胀材料的实际填充状况进行监测，并及时进
行记录整理。
能够判定单孔注浆结束的指标包括以下几种现象：①注浆压力
逐渐达到设计终压之后，持续注浆约3分钟以上；②注浆压力急剧上升；③隧道拱顶的衬砌裂缝位置溢胶量越来越大，采用棉纱封堵无效。
④，在上述现象为发生的情况下，累计注浆时间超过15分钟。
（4）设备清洗；在注浆施工确定完成之后，施工中使用过的注
浆设备需要及时进行专业的清洗，一般情况下会采用专用清洗液对其进行冲洗操作，避免流体堵塞注浆管道，影响之后的使用。
在清洗完成之后，清洗的浆液要妥善处理，不能将其直接倒入排水沟或遗留在施工现场，会对环境造成一定的不良影响。
另外，要注意设
备清洗时间在3分钟以上为最佳。
4 结束语 综上所述，对铁路隧道拱顶病害及整治措施的相关思考与分析，有利于提升相关铁路运行的安全性。
通过相关整治方案的顺利执行，
能够对病害部位进行良好的治理，使空洞达到密实填充的效果，检测发现空洞内的松散岩体也能进行良好的胶结，有效预防岩体脱落。
因此，在其他类似的铁路隧道拱顶病害整治过程中，可适当借鉴并对其进行改进与创新，全面提高整体铁路隧道工程建设与维护水平，
维护铁路系统的整体安全。
参考文献： [1]林懂明.铁路隧道病害的综合检测与治理[J].中国铁道科学,2003, (01):101-105. [2]王洪昌.凉富湾铁路隧道病害原因及整治措施探析[J].中国高新技术企业,2015,(07):112-113. 作者简介： 李盛国（1980-），男，汉族，辽宁省西丰县人，本科学历，工程师，研究方向：铁路路桥设备养护维修。