鐵路病害隧道鋼波紋板加固施工技術應用探討

摘要：隨著社會經濟的快速發(fā)展，隧道建設越來越多，隨之而來的是隧道的一些病害，嚴重威脅著使用安全，本文以某病害隧道為施工背景探討了鐵路病害隧道鋼波紋板加固施工技術的應用，該技術能有效提高隧道的承載能力，延長隧道的使用壽命，并具有工藝簡單和成本較低的特點。

關鍵詞：鐵路工程;病害隧道;鋼波紋板加固;施工技術

0 引言

在未來5年至10年內，我國將迎來大范圍的隧道老化現象，再加上受到設計標準落后、施工監(jiān)管不到位、運營養(yǎng)護不力以及外界自然環(huán)境等因素影響，都會使這些隧道加速老化或出現結構性損傷而導致承載能力大幅降低，最終提前達到使用壽命成為安全隱患。

1工程概況

某病害隧道設計時速200km小時，全長5178m，K671+359～K671+365段為III級圍巖，襯砌為III級圍巖復合式襯砌。上行線K671+359（施工縫，左側有最大7cm的錯臺）拱腰至拱頂有閉合裂縫，起拱線處掉塊0.4*0.5平米。在K671+359～K671+365段拱墻范圍采用波紋板加固，該處距離隧道出口2200m，處在直線段范圍，施工時計劃從出口進洞。

2 隧道套襯施工工藝流程

隧道套襯施工工藝流程如下：施工準備-拆除既有線纜線卡具-基礎混凝土鑿除-基礎混凝土鑿除波紋鋼板拼裝-施打鎖腳錨桿與植筋-新做混凝土基礎-波紋鋼板背后回填灌漿材料-恢復既有線路及設施-檢查與驗收。

2.1 ?施工準備

落實相關交底和培訓工作，組織施工所需材料進場驗收合格，與相關單位簽訂安全協(xié)議，配合協(xié)議;提前聯(lián)系工務、電務等相關單位或部門，查明影響施工的相關設備，對其進行防護或遷移后再施工。

2.2 ?拆除既有線纜線卡具

拆除邊墻既有照明線、通信線固定卡具是拼裝波紋鋼板的基礎，但一次全部拆除又存在安全隱患，故施工順序須和波紋鋼板拼裝施工密切配合，將既有照明線、通信線固定卡具分段拆改。

2.3 ?基礎混凝土鑿除

首先采用混凝土切割機對基礎混凝土進行切縫處理，以隔斷鑿除區(qū)混凝土與非鑿除區(qū)混凝土的連接;接著采用采用風鎬對挖掘機難以鑿除的區(qū)域進行人工破碎。鑿除混凝土時，應注意力度，減少對周邊混凝土的擾動。清除的混凝土必須全部及時運出鐵路限界以外。施工過程及每日施工結束前，檢測確認鑿除部分表面是否松動，不留虛渣。未鑿除部分確保穩(wěn)固，若發(fā)現異常及時清除或打設錨桿進行加固，保證運營安全。

2.4 ?基礎混凝土鑿除波紋鋼板拼裝

安裝順序按照順時針或者逆時針進行安裝，若精度滿足要求，可從兩側同時安裝。首先布設基礎角鋼，然后定位波紋鋼板，接著錯縫拼裝波紋鋼板并固定，最后對波紋鋼板接縫進行防水處理。

2.5 ?施打鎖腳錨桿與植筋

施打鎖腳錨桿連接波紋鋼板和基礎角鋼，對腳部進行固定。對波紋鋼板進行植筋作業(yè)，以永久性連接波紋鋼板和既有襯砌，保證波紋鋼板與既有襯砌結構成為整體受力結構。首先在隧道兩側45°向下施打3m長索腳錨桿;接著利用波紋板縱向連接螺栓植筋的方式將波紋板與襯砌進行連接。植筋按照定位、鉆孔、清空、注膠、插筋錨固的流程進行：1）定位。按照設計要求定出需打設植筋處并標出。2）鉆孔。根據定位位置，用電錘鉆設直徑為22mm的植筋孔，鉆孔深度以22cm為宜。3）清孔。鉆孔完畢后，清理干凈孔周圍灰塵，并用氣泵或鋼絲刷對孔內進行清理，保證鉆孔清潔干燥。4）注膠。將植筋膠管置入套筒，旋上混合器，然后將套筒置入打膠槍內，將膠槍上的混合噴頭伸入孔底，扣動扳機，且每次扣動扳機到感覺有明顯壓力后，逐漸抽出噴頭，藥劑填滿2/3倍孔深時，停止扣動扳機。5）插筋錨固。根據置入深度，在處理好的鋼筋除銹端做明顯標記，然后插向孔洞，邊插邊向同一方向緩慢旋轉，直至到達孔底為止，此時應有錨固膠溢出孔洞。

2.6 ?新做混凝土基礎

先支模板對原電纜槽進行C30混凝土澆筑，待混凝土強度達到要求后拆模并鑿毛，然后對改造后電纜槽進行C30混凝土澆筑。待波紋鋼板安裝完成后，檢查波紋板、預埋支撐錨栓及連接角鋼連接質量，接地鋼筋與波紋板焊接質量達標后，澆筑C30混凝土基礎，混凝土頂面高出電纜槽頂面5cm?；炷翍駬v密實、收面平整。

2.7 ?波紋鋼板背后回填灌漿材料

先采用擠塑板和封縫膠封堵波紋板環(huán)向端部，然后采用灌漿機對預留好的波紋板與襯砌混凝土間隙進行填充。

2.8 ?恢復既有線路及設施

恢復設施前必須切斷電源，防止觸電誤傷。套襯施工完畢后，用化學錨栓安裝掛壁電纜托架，及時恢復電力照明，燈具及開關安裝回原位。電線設施需安牢裝直。

2.9 ?檢查與驗收

波紋鋼板安裝完成后，通知現場技術員進行檢查驗收，鋼板之間應拼接牢固順直，不能錯臺。植筋應上緊擰牢，必要時要求焊死，確保牢固。確認無紕漏后方可要求作業(yè)人員順序拆除門架，清理機具、鋼軌及接觸網支柱、網線和拉線等。

3 結束語

通過與傳統(tǒng)施工工藝對比，該技術措施合理有效，能夠有效的解決鐵路病害隧道裂縫加固難題，并保證工程質量和施工安全。

參考文獻

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作者簡介： 郭文雷，性別：男，出生年月：1985年1月3日，職稱：工程師，現工作單位：中鐵十二局集團第三工程有限公司，工作研究方向：工程質量管理。