隧道襯砌裂損病害檢測與治理探討

劉冰

（浙江公路技師學院試驗檢測中心 浙江余杭 310000）

公路隧道工程的襯砌裂損病害檢測和治理是一項系統(tǒng)工程，國內對于隧道襯砌病害的分析和治理還在起步階段，主要針對因為施工質量而引起的襯砌裂損，經過治理后還可以繼續(xù)使用。

1 隧道襯砌裂損病害的檢測

襯砌裂損主要是在地質環(huán)境影響下，圍巖在地下水的長期作用下發(fā)生松動、變形，導致隧道襯砌出現(xiàn)開裂、空洞等。襯砌在應力作用下發(fā)生拱軸形狀的變化，導致襯砌開裂，嚴重時襯砌會部分侵入限界，引起隧道坍塌?；蛘咭r砌整體或部分出現(xiàn)傾斜，表面出現(xiàn)裂縫等等現(xiàn)象。隧道施工涉及內容廣，很容易留下隱患和缺陷。對隧道襯砌裂損病害實施檢測，能夠及早發(fā)現(xiàn)隱患，有效控制隧道裂損病害。

（1）檢測分析方法

探地雷達檢測方法可以幫助檢測隧道襯砌裂損、裂縫、空洞等，通過向地層發(fā)送一定的高頻電磁沖擊波，當電磁在地層中遇到不同的介質界面時，會有一部分電磁波反射回來，地面接收到反射波，通過對信息數(shù)據(jù)的分析，探測隧道襯砌的厚度、空洞和裂縫等。

（2）滲漏水病害的檢測

滲漏水病害的檢測中，工作人員要注意對襯砌腐蝕、鋼軌銹蝕、路基翻漿等情況的嚴重情況進行分析判定，以分析數(shù)據(jù)為基礎確定檢測內容和強度。在檢測過程中，工作人員要深刻了解造成襯砌裂損的主要原因，提升病害檢測和確認的精確度。

（3）結構性病害的檢測

襯砌的結構性病害主要包括裂損、變形和裂縫、脫落、錯位、斷面變形或縮小等細節(jié)問題上。在檢測時工作人員應考慮到地質影響，對周邊地質結構的壓力實際情況進行詳細的檢測，考慮到地形的影響，促進結構性病害檢測做到有的放矢。

（4）基底類病害的檢測

公路隧道工程經常會受到地下水的影響，導致襯砌周圍出現(xiàn)空洞等，造成嚴重的襯砌開裂問題。在檢測過程中要考慮到結構問題，襯砌計算時假定的受力狀態(tài)與實際有一定差異，差異較大時就會引起襯砌開裂。除此之外還要檢測施工方法和施工質量，減少車輛振動和其他問題對襯砌的影響。

（5）混凝土病害的檢測

混凝土病害是嚴重危及隧道工程運行安全的病害之一。在檢測過程中工作人員對混凝土的配合比設計、攪拌質量和時間以及熱量進行檢測，對病害種類豐富、病因復雜的襯砌裂損病害進行檢測和治理。

（6）巖質質量檢測

在隧道的施工建設中，材料質量出現(xiàn)問題，在隧道受到內力作用時，襯砌就會發(fā)生裂損，出現(xiàn)隧道裂縫。針對這一情況，可以適當加固裂縫。在一些土質較軟的地方修建隧道，要及時維護隧道，防止出現(xiàn)下沉現(xiàn)象。加固圍巖時，要先填埋縫隙，再進行壓漿，考慮到襯砌結構，可以利用錨桿加固圍巖方式，提高工程質量。

2 隧道工程襯砌裂損的治理

隧道襯砌裂損病害的治理，直接影響著隧道的運行安全和后續(xù)治理成效，對我國新時期公路系統(tǒng)的發(fā)展有重要意義。

（1）注漿防水

注漿防水是隧道工程襯砌裂損的治理基礎和前提，主要運用于對于襯砌壁后圍巖疏松、空洞和集水造成的嚴重裂損。工作人員在作業(yè)時要注意新技術和新材料的應用，在空洞漏水或疏松的部位，可以布置一定間距的注漿孔，提升隧道工程中襯砌裂損的應對水平。

（2）鑿縫填充堵漏治理

在鑿縫填充堵漏過程中工作人員先鑿除裂縫周圍的腐蝕、松散混凝土，用堵漏劑填充，在漏水點周圍進行填滿壓實，促進隧道襯砌裂損的應對效率。

（3）內貼式治理

內貼式治理要使用高壓水沖洗干凈后捏成合適的形狀迅速填入U形槽中，遇到長裂縫需要分段封堵時工作人員要注意成反八字形相接，對拱部襯砌表面要進行清理，可以用鋼絲刷和高壓水將襯砌表面的灰塵和油污等雜物清理干凈，促進襯砌裂損的應對可靠性。

（4）提高隧道穩(wěn)固性措施

工作人員首先改善圍巖及結構的力學性能，保證隧道的穩(wěn)定性。對于嚴重裂損或變形的隧道，工作人員可以以自鉆式或半自鉆式瞄管等方式進行完善。

（5）優(yōu)化注漿加固

注漿加固是整治隧道裂損的基本對策。工作人員可以結合防水注漿加固，革新治理手段，提高加固效率。對于一般的襯砌裂損，在隧道內凈空限制嚴格、管線設備多并且對外觀要求高的情況下，可以采用襯砌內表面粘貼碳纖維板或鋼板加固方法，承擔襯砌內部所受的拉伸應力，促進襯砌裂損的科學性應對。

（6）針對襯砌滲漏治理

在襯砌后注入高分子漿液，遇水膨脹后形成堵水體，或者用金屬板或塑料板沿襯砌內部鋪掛外防水層。國內主要的治理方法為襯砌背后注水泥漿、注水泥玻璃雙漿液堵水，內襯中可以加入塑料板防水，襯砌鉆孔、刻槽排水。

（7）施工時的質量控制

隧道設計時應該根據(jù)圍巖級別、性狀和巖石結構等地質情況，選擇正確的襯砌形式和厚度，保證襯砌的承載能力。在施工中發(fā)現(xiàn)地質情況有變的，要及時上報，變更原有設計，確保襯砌符合承載能力的要求。鋼筋保護層厚度要符合要求，大于3cm，鋼筋要做除銹、清污處理。填筑的混凝土要符合要求，選擇適當?shù)乃嘤昧亢屯饧觿?，從而降低水灰比。襯砌背后形成水囊的，要對圍巖進行止水處理，設計防水隔離層。襯砌施工要按要求設置沉降縫、伸縮縫。

3 結語

工作人員根據(jù)國內外襯砌裂損研究取得的成果，充分吸取襯砌裂損治理經驗，通過分析具體的病害原因，提出針對性的治理對策。在施工時要使用適當?shù)牟牧希岣咚淼拦こ探ㄖ?。對已經出現(xiàn)裂損病害的隧道工程，要及時發(fā)現(xiàn)問題所在，及時解決裂損。

參考文獻

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