隧道工程病害處理措施分析研究

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1.隧道項(xiàng)目常見的病害問題探析

1.1隧道基底病害成因探析

地下水滲流、底部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不達(dá)標(biāo)、車流的長(zhǎng)期反復(fù)振動(dòng)以及排水設(shè)施安裝施工缺乏合理性等原因均會(huì)導(dǎo)致隧道項(xiàng)目出現(xiàn)基底病害問題，其中地下水滲流問題是導(dǎo)致隧道項(xiàng)目出現(xiàn)基底病害問題的主要原因。

1.1.1地下水滲流問題

如果隧道建設(shè)施工區(qū)域的地下水位水平較高，則該隧道容易出現(xiàn)基底翻漿冒泥問題。這是由于在隧道施工建設(shè)尚未開始之前，施工區(qū)域的地下水系統(tǒng)會(huì)處于平衡狀態(tài)，但由于隧道施工涉及到地基開挖，會(huì)導(dǎo)致地下水的平衡被打破，所以施工現(xiàn)場(chǎng)周圍的地下水會(huì)逐漸滲流匯聚到施工現(xiàn)場(chǎng)，所以需要襯砌修筑施工。但是襯砌修筑施工技術(shù)只能夠在一段時(shí)間內(nèi)防止地下水的流入到隧道基底中，但是隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，襯砌四周、附近的地下水量會(huì)越來越多，進(jìn)而形成高水壓，只要隧道基底發(fā)生開裂問題，地下水會(huì)順著裂縫涌入隧道基底之中，導(dǎo)致裂縫惡化程度不斷增大。隨著隧道行車時(shí)間逐漸增長(zhǎng)，行車所帶來的振動(dòng)會(huì)導(dǎo)致基底圍巖出現(xiàn)液化問題，或者是基底翻漿冒泥問題。

1.1.2行車振動(dòng)問題

車輛運(yùn)行會(huì)帶來一定的振動(dòng)，在振動(dòng)作用到隧道基底時(shí)，會(huì)導(dǎo)致基底出現(xiàn)不同程度的主拉應(yīng)力作用，也就是準(zhǔn)靜載效應(yīng)，隨著隧道的使用時(shí)間延長(zhǎng)，其所受到的主拉應(yīng)力作用會(huì)逐漸增多，若基底混凝土發(fā)生開裂問題時(shí)，該問題會(huì)隨著行車的頻繁振動(dòng)逐漸惡化，進(jìn)而造成隧道基底出現(xiàn)下陷、開裂或者是破損等問題。

1.2隧道襯砌病害問題探析

隨著使用時(shí)間的延長(zhǎng)，隧道砌可能會(huì)出現(xiàn)坍落、開裂以及片塊剝離的問題，導(dǎo)致襯砌結(jié)構(gòu)受到不同程度的破損。隧道襯砌病害問題出現(xiàn)的主要原因是地質(zhì)因素、人為因素以及施工技術(shù)因素、設(shè)計(jì)因素等等。但總體來說山體滑移錯(cuò)動(dòng)以及地基不均勻沉陷等地質(zhì)問題是導(dǎo)致襯砌結(jié)構(gòu)破損問題出現(xiàn)的主要原因。

2.解決隧道病害問題的有效手段

2.1有效解決基底病害問題的手段

2.1.1有效疏排地下水

隧道基底出現(xiàn)病害問題的一大誘因是地下水的長(zhǎng)時(shí)間侵蝕，所以為了提升隧道基底的使用年限、質(zhì)量，需采用有效手段促使地下水水位下降，并疏排地下水，使基底基巖保持干燥，也就是采用多種手段防止隧道基底受到地下水的侵蝕。就此在對(duì)隧道結(jié)構(gòu)進(jìn)行施工設(shè)計(jì)，需合理設(shè)計(jì)排水溝，同時(shí)確保排水溝的排水效率，使排水溝能夠快速排泄地下。另外若隧道施工區(qū)域的地下水位較高，還需設(shè)計(jì)橫向盲溝以及縱向盲溝，為了確?？v盲溝的排水效率，需根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況確定盲溝間距，同時(shí)縱向盲溝需要和排水溝側(cè)交叉貫穿，以提升隧道的排水效率。3．1．2降低行車振動(dòng)為了防止隧道基底受到過大行車振動(dòng)的影響，可將粘性防水層安裝在基巖以及基底結(jié)構(gòu)之間，這樣不僅能夠避免地下水滲進(jìn)基底內(nèi)嗎，同時(shí)還可以提升基底的吸振效果。另外還可以通過提升路床厚度等手段，降低行車振動(dòng)對(duì)隧道基底的影響。

2.2有效解決隧道襯砌病害問題的措施辦法

2.2.1錨桿加固巖體

錨桿加固法是現(xiàn)在常用的一種巖體加固手段，該施工手段是將砂槳錨桿或者是注漿錨桿等材料順著襯砌內(nèi)側(cè)防線打進(jìn)到圍巖之中，以在穩(wěn)固性較強(qiáng)的巖體上牢牢固定住穩(wěn)定性較差的巖塊，進(jìn)而增強(qiáng)破損圍巖結(jié)構(gòu)的私結(jié)力。

2.2.2注漿加固巖體

可以將聚氨醋、鉻木素以及水泥槳液等材料壓進(jìn)至破損松動(dòng)的隧道襯砌部位，從而起到加固圍巖的作用。在襯砌背后修建人工固結(jié)圈，一般人工固結(jié)圈的厚度需要保持在一米到四米之間，這樣就能夠提升巖體的穩(wěn)固性，同時(shí)避免地下水滲入到圍巖以及襯砌之內(nèi)。

2.2.3回填以及換填施工

隧道襯砌周圍可能會(huì)由于超挖尚未回填等問題出現(xiàn)大小不一的空隙，進(jìn)而導(dǎo)致襯砌結(jié)構(gòu)得不到有效支撐，造成地層壓力分布情況不利于隧道襯砌平衡的保持，進(jìn)而導(dǎo)致襯砌所具有的承載能力不能充分發(fā)揮出來。針對(duì)該問題，可使用回填措施補(bǔ)救，也就是將混凝土或者是砂漿等材料回填到隧道圍巖空隙處，并確?；靥畹拿軐?shí)。另外，如果巖體的穩(wěn)定性較差，可對(duì)其進(jìn)行換填施工，以提升隧道襯砌的強(qiáng)度。

3.結(jié)語(yǔ)

隧道病害問題出現(xiàn)的一大原因是隧道施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)情況復(fù)雜性較高，大多屬于軟弱圍巖地層、斷層破碎帶以及存在裂隙發(fā)育情況的巖體等等，再加上水文地質(zhì)情況的影響，導(dǎo)致隧道在長(zhǎng)期使用過程中出現(xiàn)各種各樣的病害問題，比如說地下水滲漏、基底開裂等問題。為了解決這些病害問題，首先需深入探究隧道病害問題出現(xiàn)的原因，從而對(duì)癥下藥。另外隧道病害防治不僅需做好事后防治，同時(shí)也需對(duì)隧道病害問題進(jìn)行事前防止，也就是對(duì)隧道項(xiàng)目設(shè)計(jì)質(zhì)量以及勘測(cè)工作進(jìn)行嚴(yán)格管理，這樣才能夠減少隧道病害問題的出現(xiàn)幾率，延長(zhǎng)隧道使用年限。

作者：王金興 單位：中鐵十八局