第11章隧道运营及养护.ppt

3）斜向裂缝一般和隧道纵轴呈45°左右，也常因混凝土衬砌的环向应力和纵向受力组合而成的拉应力造成的，其危害性仅次于纵向裂缝，也需认真加固。 图11-3 隧道斜向裂缝图 衬砌裂损整治措施 首先应该明确的是，已裂损的衬砌仍然具有相当大的承载能力，可以充分利用。多数情况下采取加固手段就可以达到稳定的效果。只有在没有加固的可能条件，或经济上不合理的情形下，或根据长远技术改造的规划要求才考虑更换衬砌。 ①衬砌背后压浆加固。 ② 嵌补：对于不严重且已呈稳定的裂缝，可以进行嵌补处理。先将裂缝修凿剔深，然后在缝口用水泥砂浆、环氧树脂砂浆或环氧混凝土等材料进行嵌补。 ③套拱：套拱加固衬砌适用于拱顶净空有富余的情况。套拱时应将拱脚与原衬砌边墙顺接。故原衬砌拱脚至拱腰处的内表面要局部凿图料进行嵌补。 ④嵌钢拱架：在拱顶净空无富余的情况下，可以考虑采用嵌钢拱架方法。在原衬砌上按一定间距(小于1m)环向凿槽，嵌入钢拱架(多为工字钢)，然后灌筑混凝土，成为一环形钢筋混凝土结构物，以加固原有拱圈。 ⑤全拱更换。当拱部衬砌严重破损，用其它方法已难以保证结构的稳定时，或者衬砌严重侵入限界，采用其它整治措施有困难时，才考虑更换全拱。 ⑥增设仰拱或水平支撑。仰拱的设置可以显著地改善衬砌结构的受力状态，当铺底上鼓、节段下沉时可增设仰拱。 ⑦锚喷加固。 a、锚杆加固：在原拱部衬砌上设置预应力加固锚杆，用锚杆将衬砌与岩体嵌固在一起，形成一环均匀的压缩带，既加固了衬砌又加固了围岩。 b、喷射混凝土加固 ：将原衬砌裂损部位凿毛、清洗，然后喷上一层8～12cm厚的混凝土。 c、 锚喷结合加固：将锚杆加固与喷射混凝土(包括加网与不加网)加固联合应用于裂损衬砌的加固中，可以使锚杆、喷层、钢筋网三者互相发挥各自的优点，加固效果更好， （3）衬砌侵蚀 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。 2）烟蚀 主要是指在蒸汽机车牵引的区段，其产生的“烟雾”对衬砌混凝土产生的侵蚀，分为化学性侵蚀和机械性侵蚀。 3）冻蚀 冻蚀是指在严寒地区的隧道，混凝土衬砌由于冻融交替产生的侵蚀。 4）骨料溶胀 骨料溶胀指衬砌混凝土中的粗、细骨料中含有遇水溶解和膨胀的材料而造成的对衬砌的侵蚀。 （4）冻害 1）拱部挂冰、边墙结冰:隧道漏水冻结，在拱部形成挂冰，不断增长变粗；在边墙形成冰柱，多条相近的冰柱连成冰侧墙；如不及时清除，挂冰、冰柱和冰侧墙侵入限界，对行车安全造成严重威胁。 2）围岩冻胀破坏:Ⅳ～Ⅵ班级围岩和风化破碎、裂隙发育的Ⅲ级围岩。在隧道冻结圈范围内含水量达到起始冻胀含水量以上，并具有水分迁移和聚冰作用条件下，围岩产生强烈的冻胀，抗冻胀能力差的直墙式衬砌产生变形，限界缩小，衬砌裂损；洞门墙和翼墙前倾裂损；洞口仰拱坍塌。 第十一章 隧道运营及养护 隧道运营阶段的养护工作 在隧道中，车辆行驶产生的冲击和排放的废气会使衬砌结构产生这样或那样的病害，但车辆运行对隧道结构产生的影响并不是主要的，危害主要来自于地下水、围岩的恶化、施工未按设计要求进行，质量上留有隐患、设计有不合理的地方等等。在这些因素的长期综合作用下，隧道结构就可能逐渐出现病害。 隧道运营阶段的养护工作 铁路隧道:营运管理较为简单，因列车总是按照路局编制的运行图行驶，很有规律，照明要求也不高，除了设置机械通风的长大隧道需要控制通风设施的运转外，其它没有什么过多的管理要求。 公路隧道:运营管理则要求较高，它包括对汽车进行交通管理和对各种附属设施进行管理两个方面。近年来，公路隧道内部设施的标准在逐渐提高，在管理方面，也从人工管理向自动化管理转变。对管理者技术水平的要求也越来越高。有的已明显区分出不同的专门技术，如机械方面需要专业机械管理技术，电器方面需要专业的强电和弱电管理技术等。 虽然管理上区别较大，但在土建结构的养护和维修上，却是共同的，因铁路隧道和公路隧道出现的病害性质都是相同的。 隧道运营阶段的养护工作 维修养护作业有多项内容，包括、养护维修、大修(包括修理、加固和病害整治)和抢修。定期检查一般可用肉眼观察，为了能仔细观察结构物的病害，维修人员必须徒步检查，从一些洞壁的变形特征上宏观判断是否巳经发生变形，如混凝土表面剥落掉块，内装材料松动或剥落，拱部或边墙出现渗水现象或渗漏现象加剧等。检查内容是全面的，除拱、墙之外，还要对排水设施、路面等做定期检查和不定期检查。凡留有长期观测点的地方，均应做定期量测，如压力盒、应变计、位移测点等。 隧道运营阶段的养护工作 对隧道结构物发生的微小变化，经认真观察后，在现场仔细勾划出变形或