魏玉浩隧道病害及处理及养护维修要点详解.doc

隧道病害及处理及养护维修 总结报告 院 系： 土木工程系 专 业： 铁道工程 年 级： 2012 级 姓 名： 魏 玉 浩 指导教师： 金 老 师 成 绩： 西南交通大学峨眉校区 2014年12 月 前言 隧道是埋置在地层中的工程建筑物，是人类利用地下空间的一种形式。广义上是指：以某种用途、在地面下任何方法按规定形状和尺寸修筑的断面面积大于2m2 的洞室。铁路隧道在运营中会出现渗漏（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。 其中常见的病害有：渗漏、衬砌裂损、隧道冻害、衬砌腐蚀对隧道的危害极大。以下是这几种病害产生原因及相关处理。 渗漏水害 危害： 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。主要指围岩的地下水和地表水以渗漏或涌出的形式进入隧道内造成的危害。隧道渗漏水对隧道稳定、洞内设施、行车安全、地面建筑和隧道周围环境产生诸多不良影响，降低使用寿命，威胁运营安全。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；重则导致人员伤害，冲毁洞内机械设备，形成塌方，淹没工作面，中断施工，造成重大经济损失。 成因： （1）隧道穿过含水的地层 砂类土和漂卵石类含水地层 节理、裂隙发育，含裂隙水的岩层 石灰岩、白云岩等可溶性底层，当有充水的溶槽、溶洞或暗河等与隧道相连同时。 浅埋隧道段，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 原建隧道衬砌防水、排水设施不全 隧道水害维修措施： ①注浆堵水； ②向衬砌背后围岩注浆； ③向衬砌内部注浆； ④向基底注浆； ⑤增设内防水层。 内防水层虽然不能阻止水流进入衬砌内，但可阻止水流进入隧道内。增设内防水层的方式有3种：①刷涂；②刮压；③喷涂。 衬砌裂损 隧道衬砌是承受地层压力、防止围岩变形坍落的工程主体建筑物。地层压力的大小，主要取决于工程地质、水文地质条件和围岩的物理力学特性，同时与施工方法、支护衬砌是否及时和工程质量的好坏等因素有关。由于形变压力作用、松动压力作用、地层沿隧道纵向分布及力学性态的不均匀作用、温度和收缩应力作用、围岩膨胀性或冻胀性压力作用、腐蚀性介质作用、施工中人为因素、运营车辆的循环荷载作用等，使隧道衬砌结构物产生裂缝和变形，统称为隧道衬砌裂损病害。 衬砌裂损变形的主要危害有： ①降低衬砌结构对同岩的承载能力；②使隧道净空变小，侵入建筑限界，影响车辆安全通过；③拱部衬砌掉块，影响行车和人身安全；④裂缝漏水，造成洞内设施锈蚀，道床翻浆；⑤铺底和仰拱破损，基床翻浆、线路变形。 衬砌裂损的类型： （一）衬砌变形 衬砌变形有横向变形和纵向变形两种，其中横向变形是主要变形。衬砌横向变形是指衬砌由于受力原因而引起拱轴形状的改变 。 （二）衬砌移动 衬砌移动是指衬砌的整体或其中一部分出现转动（倾斜）、平移和下沉（或上抬）等变化，也有纵向与横向移动之分 （三）衬砌开裂 衬砌开裂是指衬砌表面出现裂纹（或龟裂）和裂缝（宽度较大）或贯通衬砌全部厚度的裂纹的总称，是衬砌变形的结果。衬砌开裂包括有张裂、压溃和错台三种。 隧道损裂维修： 1、治水稳固岩体 地下水的浸泡与活动对各种围岩的稳定性消弱最大。通过疏干围岩含水，坚决地采取治水措施是稳固岩体的根本措施之一。 2、锚杆加固岩体； 对较好的岩体（小于Ⅴ级），自衬砌内侧向围岩内打入一定数量和深度（3～5m）的金属锚杆、砂浆锚杆，可以把不稳定的岩块固定在稳定的岩体上，提高破碎围岩的黏结力 3、注浆加固岩体； 通过向破碎松动的岩体压入水泥浆液和其它化学浆液（如铬木素、聚氨酯等），加固围岩。 4、支挡加固围岩； 对靠山、沿河偏压隧道或滑坡地带，除治水稳固山体外，尚可采用支挡措施，包括设支挡墙、锚固沉井、锚固钻（挖）孔桩等来预防山体失稳与滑坡，这种工程措施只能用于洞外整治 5、回填与换填； 如果衬砌外周围存在着各种大小空隙（如超挖而没有回填等），要采取回填措施，用砂浆或混凝土将围岩空隙回填密实。如果隧底存在厚度不大的软弱不稳定的岩体或有不稳定的充填物，可以采取换填办法处理。 衬砌腐蚀 衬砌腐蚀的种类及危害： 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 （2）硫酸盐侵蚀