高速公路隧道病害成因及整治技术研究.pdf

高速公路隧道病害成因及整治技术研究 李斌 贵州省科达公路工程监理有限公司 贵州贵阳 550004 摘要：本文介绍和分析了高速公路隧道病害的现状、成因，探讨了隧道病害的治理技术，并通过工程实例进行 了说明。从而建立一套完整且 便 于推广应用的隧道病害检测治理流程的目的出发 ，通过对隧道病害进行检测诊断，分析病害成 因，并在此基础上进行病害分类和等级标准的勘 测，最后采取相应的病害治理措施 ，从而使隧道病害检测治理技术规范化、标准化和系统化。 关键词：高速公路隧道 病害 整治技术 1．引言 拉裂缝、受压裂缝、受剪裂缝3种 ，裂缝是引起混凝土破坏的主要原 为病害治理方法与对策提供依据。必须科学地评价隧道病害状 因。衬砌剥落掉块是由于裂缝 的切割和外力的作用而发生的衬砌混凝 况 ，以便提出切中要害的整治方案。而对隧道病害程度进行恰当的分 土掉落现象 ，是衬砌混凝土裂缝发育严重和承载能力不足的表现 。对 级是科学评价隧道病害状况的一个十分重要的方面。目前，隧道病害 隧道的安全与稳定有较大的隐患。 出现后 ，工程师只能结合隧道病害的表观特征和隧道所在地区的地 2．2．2开挖对地下水的影响 质 、气候、水文等信息，根据经验判断病害成因，并制定相应的加固 ①隧道开挖引起围岩应力 的释放和重分布 ，改变围岩的力学特性 方案和措施 ，这样 ，隧道病害处治缺乏系统和科学的隧道病害研究理 和水的泾流路线，使周围的水向隧道内汇集和积聚，隧道处于地下水 论、方法与程序，不可避免会导致不合理甚至错误的病害治理方案和 的包围中，给隧道渗漏水创造了条件 ； 措施 ，造成不必要的浪费或灾害，所以对隧道病害分级进行了研究， ②隧道周围地下水渗流场的改变 ，进一步引起应力场的不断调 并给出了相关的分级方法 ，本文对这些隧道病害成因进行了整理分 整，可能引起的局部应力集中、地层不均匀沉降或滑移面活动都将对 析 。并提出了需要进一步研究的问题。 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 ； 2．高速公路隧道病害现状和成因研究 ③隧道开挖可能引起的古滑坡复活或新滑坡、或矿产采空区失 2．1国内外隧道病害现状 稳、或大的塌方、或大量失水后的地面沉陷以及地震或人为诱发地震 目前国外对隧道病害及安全性问题进行了大量的研究工作 ，主要 等都会破坏隧道衬砌结构 ，引起隧道渗漏水病害。 表现在隧道病害的成因分析、分级、判定、治理等方面。如 日本、德 2．2_3 内空侵限 国、奥地利等国主要侧重于隧道的材料、设计、施工等方面的质量控 隧道内设备或衬砌结构侵入隧道建筑限界内时，将对隧道的运营 制和后期隧道运营的定期养护，把隧道病害治理归人隧道 日常运营养 产生严重的安全隐患。内空侵限的主要原因有： 护中，并从定性和定量的角度制定了相关的规范和标准 ，从而提高和 ①围岩后期沉降过大 延长了隧道的利用率和使用年限。 围岩后期沉降引起衬砌结构变形过大，从而使衬砌结构侵入建筑 而国内则偏重于防治方面的研究，目前，我国隧道病害检测治理 限界内。这一般多发生于膨胀性围岩或软质岩等大变形地段。 技术存在的主要问题如下。 ②施工原因 (1)还没有真正地把隧道病害检测治理的理论和方法完全运用到 施工过程 中，由于施工放样误差可能引起隧道断面内空不足 。同 实际的维修管理中，与国外的差距十分明显。 时，二次衬砌混凝土浇筑过程 中，如发生跑模等情况时也可能导致隧 (2)检测技术和手段相对落后且不够规范，缺乏早期发现病害的 道断面内空不足。为了避免施工原因而引起的内空侵限问题，施工中 检查和检测方法。 必须加强测量放样工作 ，开挖