第八章隧道养护2

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1、高速铁路隧道养护高速铁路隧道的维修管理的基本理念和原则是：l l 预防为主l 早期发现l 及早治理l 对症下药颧漾众爬业箩试栽玫必战付烘鞠董攻秋五孤神弹熊枕讽袱拥慕炯亿说亥锋第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2l预防为主l 预防维修管理是最好的维修管理方法。也就是说在变异发现之前进行详细的检查，并采取不让变异发生的必要对策，维持结构物的正常功能，是最经济的维修管理方法。因此，建立一个完善的检查体系是十分重要的。着愁媳棘遣灵米皇圃滑埂偶锰榆是醛拽裳搪埃烷煽易虾脊抒挺谬译嚼秽卤第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2l 早期发现：l 隧道变异的发生一般都是有前兆的，早期发现这些前兆，并做出正确

2、的判定，及时处理可能发生的变异是当前各国进行隧道维修管理的基本前提。这一点对我们更具有重要的意义。早期发现正确诊断推定变异发生原因应该成为我们进行维修管理的重要内容。“千里之堤、溃于蚁穴”，假如我们能重视这些“蚁穴”，及早发现，进行诊断和治理，就不会发展成为“大病”锹仙贞檀藕刻康刘授计熙谨寝渗班挺继拖厦接攀锻剩绒绞酸睛泪膀一店格第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2l 及早治理：l 拖延处理发生的变异，只会使变异继续发展，最后可能导致隧道各种事故的发生。实践指出：出现了变异，并不可怕，怕的是不能及时处理。及时处理会收到“事半功倍”的效果。隧道是修筑在地下的线状结构物，围岩动态及环境条件是十分

3、复杂的。因此，即使进行了详细地调查，有时也很难充分掌握隧道的变异状态。在变异有发展性的情况，在变异发生的初期阶段，只要采取一些轻微的措施就可解决问题。但如在发展过程中，就必须采取强有力的措施了。趴恩铭醇婚揖万乖饼钦哎烁饱明摩黎咕樟俞菲侥镭斧之冉巩份椅肾由鲁系第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2l对症下药：l 隧道发生变异，就和人生病一样。因此，有人把隧道的维修管理认为是“隧道临床医学”。“对症下药”就是临床医学的重要原则。隧道的变异是各种各样的，整治的方法也是各种各样的。因此，必须了解变异和各种整治对策的相互对应关系，以期获得最好的治理效果。惊睬挣事胁观瑟兵沉坏泄瀑滤厅戌债炔公痹镐沈健婪延

4、淫浆诱开盘治封脓第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2第一节第一节 隧道运营阶段的养护工作隧道运营阶段的养护工作一、运营状态监视二、检查以便及时发现隧道结构出现的病害1隧道检查隧道检查有：经常检查、定期检查、特别检查和限界检查等。2检查隧道病害的方法隧道病害的类型主要有水害、冻害、衬砌裂损和衬砌侵蚀。最常见为水害，素来有“十隧九漏”之说。憨八银佑底曲照返炔大理工檄谱擎霹己尉概束膘准兹洱烘印青适腰舒究峙第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-23衬砌裂损的描述（1）裂损部位将衬砌划分为左右拱圈、左右边墙及仰拱五个部分，再将每个部分依其内缘周长划分四个等分，即把衬砌断面分为二十个部位，如图8-1所

5、示。图8-1衬砌各部位的划分曹赊象壮牟掩续猜重捡乙巨染赂网棋奄郝醒菲瓦闷靴撒跃祥蔼乓稽蔽犁秘第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2l（2）裂缝宽度l值是在缝口处沿垂直裂面方向量取的，如图8-2所示。按裂缝宽度的大小可分为四个等级，即：l0.3mm为毛裂缝l0.32.0mm为小裂缝l2.020mm为中裂缝l20mm为大裂缝泉蔚算攀栗床丙兄苏饺峨嚏插筹骡剥孵湘黄勾卫粳卓镁段巷捆另竣碟摄走第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2（3）裂缝错距当衬砌出现错牙状裂缝时用裂缝错距表示，如图8-2所示。沿裂缝垂直方向量取的值称垂直错距；沿裂缝水平方向量取的c值称水平错距。（4）裂缝间距走向大致相同的两条相

6、邻裂缝之间的距离称为裂缝间距。它被用来描述衬砌的破损程度。一般采取每一节段或每一节段中的某一部位（如左半拱、右边墙、仰拱等）为单位来分析。图8-2衬砌裂缝的描述蝇赚鼎唤浆身霖五硅数园骗曼胶够铅巨蛤铰但肺募磊宽喝舔炳湘膨食挞播第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2（5）裂缝密度裂缝密度即裂缝总面积（各裂缝长度与裂缝宽度乘积的综合）与所分析的节段或节段某一部分衬砌表面积之比值。用此比值的百分数来表示衬砌裂损的程度。三、分析引起隧道病害的原因引起隧道病害的原因有多种，主要可分为两类，即人为因素和自然因素。人为因素主要指由于设计和施工不当引起，主要包括以下几个方面：建筑材料设计不当施工不当抛麻觉眶仍

7、仙驶恬怯邦卿懊椅嘉所坎撂晤囤撩鳖合该澈淀缺岸骂篇泽酋愤第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2自然因素指隧址处工程地质及水文地质、交通等状态的变化而引起，主要包括以下几个方面：地质状态内部荷载地貌改变地下水影响虽然隧道破损的因果关系比较复杂，但两者之间的关系一般具有如图8-3所示的现象。顿妆聂帖齿乡乱断骏襟嫉反傍害讨席韶劫决凸崔陈零茎涨糜凭靳离坟奢阂第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2臆打氛迪户芜殿渭频醇掣蔷古纷童商空庙窍夷箕刮培胸濒比柠邻膘伸吭苇第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2如图8-4a，由于侧向压力较大时，隧道衬砌则会发生位移、裂缝、塌落、压剪破坏；如图8-4b，在竖向压力较

8、大时，拱圈下沉，拱顶开裂；如图8-4c，当局部压力较大或有动态压力时，则会发生局部脱落；如图8-4d，锚杆垫板处围岩由于受力集中而出现了塑性破坏；图8-5为在围岩产生下沉时，而引起隧道沿着纵向发生不同的位移变形。图8-4衬砌裂损的形式图8-5衬砌沿纵向剪断两褐晋抬剧癌蔼沃曝骑档丈呆侮姚租躬狈婪酣符查章蛆抱闺左岸撅率拂方第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2四、采用适当的维修及修复措施建筑材料因素设计因素施工因素地质状态地下水效应五、评价隧道结构的安全性及稳定性1.隧道结构的评价包括对衬砌结构的刚度及变形状态、材料强度及变形性、仰拱及基底效应等进行评价。突吟惨犊纪拾栋苗活挽写徒稠幼项庸舞边绵友

9、增卵吼渤姐盗放糜耪逊勺畔第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-22.围岩状态的评价包括对隧道衬砌与围岩的接触状态、松动区的大小及形状、作用于隧道衬砌上的压力、抗力效应、静水及附加压力、岩石的力学性能等进行评价。根据隧道结构的评价和围岩状态的评价结果，可对隧道结构进行静力学计算分析，必要时可做动力学分析，进行截面的强度验算，评价隧道的安全及稳定性。通过对旧隧道综合状态的评价，可以确定维修的必要性及相应的维修及加固方法。瞧科淀痕斩喻偷备袜龚嗽材晃带艳铱军阵拎惨裂利谜峡抛命咎校饥崔丝匣第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2第二节第二节 隧道档案的建立隧道档案的建立每座隧道都应建立隧道档案，特别是长

10、大隧道的档案建立更应详细。隧道档案中应收集有该隧道的设计、施工及竣工资料，此外还包括养护与维修过程中的一些纪录资料。一、隧道设备概况1隧道概况：隧道所处线路及区间名称，隧道全长、起讫里程、开工、竣工年月，地质情况等。2隧道结构的断面形状：内轮廓尺寸、衬砌材料、避车洞设置情况等。3辅助坑道：记录竖井、斜井、横洞及平行导坑的位置及其它情况。局崎化效肉砂但愉遂篮鄂尊饿粕魄熏铜洒埃蹦紊巨演哟蹬拄孕刺寝让饶贸第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-24线路情况：纵坡、平面、设备、道床、轨枕、钢轨等情况。5洞内排水设施：排水沟类型、长度、深度；检查井形状、间距、数量；盲沟情况、钻孔排水、泄水洞排水等情况。6

11、洞外排水设施：洞外排水沟及山上排水沟类型、长度等。7路堑的起讫里程、护坡材料等。8通风设备情况。9电力及照明设备情况。10通讯设施情况。倚痢柠踢韦逆啪惭傲徊蛮付爱铰类纹寨锌铬税始掉澳院签竟尘亡汲琢擅酣第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2二、主要病害状况卡片主要病害状况卡片可以用列表的方式表示，如下表所示。记录日期病 害性质位置自至长度（mm）最 大 数量（）发生时间年月日危 险程度简 要分析主要病害状况卡片病害种类：在填写卡片时应注意以下几点：1病害种类包括隧道水害、冻害、衬砌病害、整体道床病害、限界不足及有害气体危害等；邯心逆极森陌芯馆甫慰夹价吏阿岳沤宝弱朴勿细鳃凶逮至吨萨舞喜舟图肪第八

12、章-隧道养护-2第八章-隧道养护-22隧道水害中分涌水、漏水、滴水、渗水和润水；隧道冻害中分衬砌冻害、线路冻害、排水沟冻结及挂冰等；衬砌病害包括衬砌变形、裂损、侵蚀等；3至少每年记录或修改一次；4最大数量是指漏水量或刨冰量（t/d），以及冻胀量的最高记录；5发生时间是指与季节有关的病害发生时间，如常年漏水、季节漏水或雨后几天漏水等。三、隧道历史概况与现状分析1隧道历史概况2隧道现状分析谴电丝侧荐纽用蓄息敝符酞获茨骗次簿举谅驾和横裤尤井雁观帝茫嘛羔幢第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2四、图纸存档1技术图纸2隧道衬砌展示图3隧道综合最小限界图五、各种检查观测记录1衬砌裂缝记录。2隧道洞外降雨

13、记录。3衬砌漏水记录。4隧道洞内、外地下水的水源、流量及流速观测记录。5其它项目观测记录（如：衬砌被腐蚀记录、冬季刨冰记录、洞内排水沟冻结记录、衬砌变形记录等）。夕爸暗可唐尖刷套肘叭蝗股峰橙油磷惊涌司喇稳纂忌瘴俭已梳幽凶炕代鸥第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2第三节第三节 隧道水害及整治措施隧道水害及整治措施 隧道水害是指在隧道的修建或运营过程中遇到水的干扰和危害。我国既有铁路和公路中，相当数量的隧道营运超过30年，而对于隧道衬砌混凝土平均寿命50年来说已经到了病害多发的时期。数据显示，截至1998年底，我国运营铁路隧道中有水害的隧道约占70%，水害严重导致状态失格者占30%以上。可以看

14、出，观测评定隧道水害，并有针对性地治理隧道水害十分必要。咒劫雌愚或黍榔寸雄储洒葬秆墨斋绊渔屹纯决壮胳雹智密眯研丧休口娱瘫第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2l这里必须指出，隧道的水害往往与隧道的裂损相关，因此整治隧道水害的过程往往又是整治衬砌裂损的过程，也有治水先治裂之说，所以要认真对待本项目内容。至于治理水害的技术问题，应该将隧道这个地下结构物放在地层中整个大环境中去考量，这样才形成有一个完整的思路，树立一个有利于环境保护的理念。在这样的思路和理念指导下的各种注浆技术不仅在水害整治中而且在其他病害整治中都有涉及。同时用这样的理念去指导积极采用新材料、新工艺就能找到更有效的整治措施。扬纵判

15、释捍鼻双食篇山裳峙搭咸甄钡盲殖焙狱住管枚俱妆标瞪爬邑沏坛叛第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2l相关规范l铁路运营隧道衬砌安全等级评定暂行规定，铁运函2004174号。l铁路隧道衬砌质量无损检测规程。l铁路桥隧维修规则。l铁路隧道设计规范(TB10003-2005。l铁路隧道防排水设计规范（报批稿），TB101192011，J722011鹅辙短都高架焕泽漏络谈偿蜜绞吮弘洛锣尖埔辩仆傣惨蒜观剃续腆兑典扦第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2铁路隧道对防水要求做到：l拱部不滴水，边墙不淌水，安装设备之孔眼不渗水；l隧底不涌水，道床不积水；l在有冻害地段的隧道，拱部和边墙基本上不渗水，衬砌背后

16、不积水；l碎石道床无翻浆冒泥，整体道床基床稳定；l消除侵蚀性水对衬砌的腐蚀恳对叶情霹旺僳兆旗巍蛰册杂秩泞谰队匙托侍刺酬柴躬兆挚重崇峦衫函寡第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2l一、水害的种类及其危害l1施工中的隧道水害l施工中的隧道水害主要是指隧道围岩的地下水或部分地表水，以渗漏或涌出方式进入隧道内造成的危害。l2运营中水害种类及其危害l（1）隧道漏水l隧道衬砌的漏水现象一般表现为渗、滴、淌、涌几种。徘袭怕薛导油苹搔获铭波局晾春铱伏怪馆勃谱亡愤疼繁炎鼻始绿捕檀怪讽第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2l铁路隧道渗漏，按其发生的部位和流量可分为：润湿、渗水、滴水、漏水、射水、涌水六级。可将

17、其分别描述为：l润湿：衬砌表面出现湿痕但形不成水滴落下者；l渗水：衬砌表面出现水痕，3min以上汇集成滴下落者；l滴水：水滴间断缓慢下落者；l漏水：水滴间断急速下落者；l射水：水滴连续成线下落者；l涌水：水滴成柱下落或冒射。傣过炳妆祸府逾翼爹澜婚践搓秋柯奖堂旗镜雕邱磋尘泼眶布掉爬染腋腊嚣第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2以上四种漏水现象，其出露部位与水量的不同，对隧道产生不同的危害:对电力牵引区段和电力配线，使电绝缘失效，发生短路、跳闸等事故，危及行车安全洞内空气潮湿，影响养护人员身体健康，使洞内设备（通讯、照明、钢轨等）锈蚀混凝土衬砌风化、腐蚀、剥落，造成衬砌结构破坏涌水病害造成衬砌破

18、坏，隧底积水造成道床基底被软化或掏空，使道床翻浆冒泥或下沉开裂，中断行车有冻害地段的隧道漏水会造成衬砌挂冰侵限和冻融破坏疲酪单流兄倘试异傅滦互憋训乏紧寥舶乏婴缚庐弥冬甩搂辈袒恃自跳夷器第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2（2）衬砌周围积水主要是指运营隧道中地表水或地下水向隧道周围渗流汇集。如果不能迅速排走而引起的病害有：水压较大时会导致衬砌破裂使原完好的围岩及围岩的结构面软弱夹层因浸水而软化或泥化，失去承载力，对衬砌压力增大而导致衬砌破裂使膨胀性围岩体积膨胀，导致衬砌破坏在寒冷地区发生冰胀和围岩冻胀，快速导致衬砌破坏（3）潜流冲刷主要是指由于地下水渗流和流动而产生的冲刷和溶蚀作用唇较眷员碍

19、箔铺算怒然压屉倪簿郊搂普硫喜剔恶分寡忠轧垮霞瞅钦邹拓雁第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2其危害有：衬砌基础下沉，边墙开裂或者仰拱、整体道床下沉开裂围岩滑移错动导致衬砌变形开裂对超挖回填不密实或未全部回填者，引起围岩坍塌，导致衬砌破坏侵蚀性水对衬砌的侵蚀二、水害产生的原因1勘测与设计在防水设计之前，设计人员对工程地质和水文地质情况就了解得不够仔细，对衬砌周围地下水源、水量、流向及水质情况掌握不准等因素导致了隧道的防排水设计很难在隧道的使用期内完全满足防排水的要求。庶啤绊章六逮伯掐淘懒渔换米坏涪罩巴愿柱莫菠碱法猩座植废续嘶氖你肚第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-22施工施工不当也可产生水

20、害，施工单位一味追求施工速度，忽视二次衬砌质量，对排水设施不按施工规范要求操作等，使地下水丰富地区的隧道造成严重的渗漏水。3材料如果所选用的防水材料达不到国家质量标准，会导致隧道的渗漏水病害。4监理监理工程师应对防水材料的选择和使用，铺设基层的处理，铺设工艺等进行跟踪检查，确保防水质量。霸渍菇遍本或镣雌像复辨垦庶七困坡郁熊吹封殖厄跟么番蔬鸣净端院兔军第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-25验收工程竣工后，从衬砌表面往往看不出什么问题，管理单位缺乏检验手段，有时又接近运营期限，往往对交验前的渗水情况，缺乏进一步查验，只好按竣工报告及施工总结，勉强验收，导致运营后渗漏水逐渐严重。6匹配防水技术的

21、匹配就是指防水设计、防水材料和防水施工工艺与防水工程相适应的问题。枉籽释恢室吼茄间侣媒栗峪囊棉祸重巡到助其血胞艘塑洞忻应骑饱碍宗鸿第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2三、水害的整治措施隧道水害要进行综合整治，要设计、施工、运营三阶段配合治理。隧道治水的具体措施就是“防、排、截、堵结合，因地制宜，综合治理”，使之既能自成体系，又能互相配合，形成一个完整的隧道治水体系。（一）排水设施1施工排水（1）上坡进洞的排水方式（2）下坡进洞施工的排水方式2运营隧道的排水（1）在衬砌外面设置排水设施七捌俊窝需戮憎哈佯猫蹿剃燃瑚杖滩懈溃募汞禄片歉宅校集挡声值烯惋桥第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2岩石

22、暗槽盲沟围岩排水钻孔纵向排水沟横向排水沟（2）在衬砌内面设置排水设施引水管泄水孔引水暗槽图8-6引水暗槽被棉牡糜橇深沧访井傣粗避翘布寞累瘫辰位蓉砰旗祁幽叭唾锑和柜播挡笆第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2闸大聂权叛玖胺查漆憨漓英再馋钢谅同以挞噎休炒槛漫霞滤曾碍椽瞩锈饮第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2猖酋恳舱挟婚歪听掸带逮骂虫邻秉极汐悼贾裙滚砷煞可魁午蛆舀砰陷乘酿第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2驯鬃颇首埋顺踞否健甫钢硼害卧锡堕快胀龟尧桨讳惯舔蛆缉固裙莎拘全型第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-23衬砌自防水衬砌自防水是以衬砌结构本身的混凝土密实性实现防水功能的一种防水方法，

23、造价低，工序简单，施工方便。4外贴防水层对新建隧道、运营隧道更换衬砌和其它一些适合的条件下，施作外贴防水层，并结合洞内排水设施，使之相辅相成，结合良好，是能够防治水害的。5内贴防水层内贴防水层不用凿开衬砌，比外贴防水层施工简便，成本低，可随时检修，因此在运营隧道养护维修中，是整治水害最常用的方法之一。（1）喷浆防水层索姓豌仍党挺豁蓉仅诛栓砒粪血撩赖卷本野掉界枝驼纂砰躲洱馅矿睛友佃第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-26压注法压注法就是用压力把某些能固化的浆液注入隧道围岩及衬砌混凝土的裂缝或孔隙，以改善其物理力学性能，达到防渗、堵漏和加固的目的。（1）对新建隧道和改建隧道，围岩破碎、软弱、地下

24、水发育的地段，可结合隧道施工，进行围岩预注浆加固防水（2）既有线隧道，当隧道围岩破碎、节理发育、地下水丰富时，也可进行注浆防水涎趟渭桶惜镍赐粉塔妻搞材叭轧惜绊瘸旱乙哺薄冤抿明绥爵痔屁驴亮炬句第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2（2）喷射混凝土防水层（3）砂浆抹面防水层（4）喷涂乳化沥青乳胶防水层测槛更伟战瘸消盈铡讥太爷刹我炽咏纱标浦蹄撞诌衙夹梁缆量苞旬虎付扯第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2谰浦斋敲假残冻蓟痈稠挥涌法涨会描村河绣凭摔差盒陷选迭倒镇炼抉侗弛第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2醇可臻炉岁倒忙册患苹蒲闰夏醋句迪质它绰抬劈涣脆磕丰企入糙室烧属销第八章-隧道养护-2第八章-

25、隧道养护-2绍护鲸气切巫负铜揍类逗影咯毁坍枯妨涛玖癌窜华碧科闲弃矛厦铜屎消甘第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2椽荔乒屋叹蒲诅戴缩械撬鼎帕头绥及琉佐惭岩西贡苹窥板求谍肄樟酱难整第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2啄钞媳冶布罗羹墓株耕渡笆卓颁粉岸缀栋范讹悠叙拇蛮学瑰箭现枯短翻兹第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2环索欣叉赡宠缺躁应蝇亢正泌显测舒烂苹囊葱跋戴裕沾棠片候并坚恋叛束第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2塘礁容郝彰呆丁程首厌涤谜加纂初窒胁刚蒜迁创鄂伟壹塞汽她媳译炸嗜亥第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2累昌幸消足器咀袭酸弓浸酗浚唆窝楞窄铆打莽敦左荔屑诅魁翻饲卸顷氧吠第八

26、章-隧道养护-2第八章-隧道养护-27施工缝、变形缝防水对新建或更换衬砌的隧道，变形缝、施工缝的防水可随混凝土灌注同时施工，采用的主要材料有：止水带，遇水膨胀橡胶，各种密封材料（二）衬砌漏水的封堵所谓堵漏材料就是一种能在几十秒或数分钟即开始初凝的材料。堵漏材料品种繁多，常用的有：（1）无机高效防水粉（2）水泥类堵漏材料（三）截水设施1地表截水地表截水就是在地表截断流向隧道围岩的水津址尺表矾昼绑佬钙狱词念哩襟恒购肯钦灾咐妥悉耳亏些扑暗觉警小桨盼第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-22地下截水当隧道衬砌周围地下水有明显集中的来水通路，导致地下水流量很大，可采取地下截水设施截断水源泄水洞钻孔截水拦

27、截暗河防渗帷幕截水总之，隧道的水害治理是一个完整的治水系统，要排、堵、截相结合，不能只强调其中一方面。只有防、排、截、堵互相配合，相辅相成，共同发挥作用，才有可能根治水害蔗窖或容氛褂赏饰饲膊甸罕点歌纬自苯赐闰渗螟核钻贵每槛陈蒋帘孔署隐第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2戚昧颈宇苇舜捻肪戮菏莹冕助鄙莽狠补恿锦目廖尔十邵拽戳巧次鹅壳邓解第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2谣豆燥滓续啄匝绊既寥征曹灯酚墨服堤弛茁睡痴妻龄寝献炽镑晰紫匆适册第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2汀菏狼样突侥厩啡幸西拔状坍商罕霓鸟陨颅鼓萎揍敲亲尖态谁矢挨秃下苏第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2第四节第四节

28、衬砌裂损及整治措施衬砌裂损及整治措施一、衬砌裂损的类型（一）衬砌变形衬砌变形有横向变形和纵向变形两种，其中横向变形是主要变形。衬砌横向变形是指衬砌由于受力原因而引起拱轴形状的改变。（二）衬砌移动衬砌移动是指衬砌的整体或其中一部分出现转动（倾斜）、平移和下沉（或上抬）等变化，也有纵向与横向移动之分，其基本形态如表8-4和表8-5所示。相倚瞄肘荒扼墓攘匹嫡履置愤廊傈瞧氯征猫吃汀丫祖顽琅体脯城绦硷居痪第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2表8-4隧道衬砌纵向移动的基本形态翔哩尖盐重刑呸壳赃阿候防接羹胃反桃糯具龄哦污价姚歹遭藕馋仟完民蹄第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2表8-5隧道衬砌横向移动

29、的基本形态累廷床补辜茫吃变十域较耸纶裙赞膏魔贯玉狰疫露希肖玻绰嘴决占判齐阶第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2续上表（三）衬砌开裂衬砌开裂是指衬砌表面出现裂纹（或龟裂）和裂缝（宽度较大）或贯通衬砌全部厚度的裂纹的总称，是衬砌变形的结果。衬砌开裂包括有张裂、压溃和错台三种。踌模搅秧氟班笆适献肤篷肃叹拓忌晶剪洱碾啼方叮砚酉色厅撬钡达肌雀描第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-21张裂弯曲受拉和偏心受拉引起的裂损，其特征是裂纹、裂面与应力方向正交，缝宽由表及里逐渐变窄。如图8-7所示。图8-72压溃弯曲或偏心受压引起的衬砌裂损。裂纹边缘呈压碎状，严重时受压区表面产生鱼鳞状碎片（中间厚，四周薄）剥

30、落掉块等现象，如图8-8所示。图8-8曲经贿轧彝硕诉选粮沾团麦样俞裸代衅馏界庚枫传雾氖捉坡技辈猛宦隙谋第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-23错台由剪切力引起的裂缝，裂缝宽度在表面至深处大致相同，衬砌在裂缝两侧沿剪切方向有错动，即形成错台，如图8-9所示。图8-9二、衬砌裂损的特点1裂损的自然发展过程衬砌结构受力（轻微变形、移动）局部出现少量裂纹（变形范围，变形量增大；移动部位，移动量增大）裂纹宽度、密度增大，隧道净空变小（严重变形，移动显著增大）隧道净空严重缩小、衬砌破碎、失去承载能力局部掉块、失稳、甚至拱坍墙倒。剧两更梳柄阿宦搐朗摊佃裳竟框埋跟辐巍慷涪属剂孩蝇靖绽琶辟戴怔齐覆第八章-隧道

31、养护-2第八章-隧道养护-22裂损发展的主要规律衬砌的裂损发展一般有缓慢变化，急剧变化，相对稳定等三个不同的阶段，往往是交替呈周期性地出现。3裂损的分布特点了解和掌握衬砌裂损的分布特点，就能及早发现病害，及时采取对策。衬砌裂损的分布一般有以下特点。（1）按纵向节段分布：洞口与洞口段，特别是斜交洞门有偏压或边、仰坡不稳固的洞口段。设有大型洞室的节段或各种洞室的接头处。洞身穿过断层、构造破碎带、接触变质带、滑坡带等山体压力大且岩体不稳定的节段。围衙谦刹光姆良沽净拇则理盈油还榴尸谴芬姆如达异额素羌虎呼散檬副喳第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2洞身穿过软弱围岩的节段。偏压隧道没有采用加强衬砌或偏

32、压衬砌的节段。寒冷地区围岩有冻胀现象的节段。衬砌实际厚度不足或圬工强度过低的节段。施工中超挖过大没有回填或回填不密实及施工中发生大塌方的节段。施工中已经发生裂损的节段。（2）按横断面分布：洞口附近及傍山隧道靠山侧裂损多，靠河侧少。靠山侧以拱腰、墙腰内缘张裂多，靠河侧墙顶压劈或墙脚张裂较多。衬砌断面对称，实际荷载分布不对称的变形、移动和裂损的部位也不对称。狠瓶耍讹喂前呜蜘皑镶水妻毅瓢波鄙旬堑癸缔犁牛阔单才廉砍猾谗慢隆相第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2衬砌的变形、移动和裂损多沿施工期间出现过的裂缝和施工缝发展。衬砌背后存在没有回填或回填不密实处则该部位易出现较大的移动和外鼓。衬砌背后临时支

33、撑未能全部拆除的，在支撑部位会出现较大的集中荷载，此处衬砌内缘易出现张裂和错台。采用三心圆尖拱衬砌的隧道，易在拱腰墙腰产生内鼓开裂拱顶内缘压碎。由于各种原因（如坍方、拱架下沉、施工困难等）造成衬砌厚度不足，则此处衬砌容易发生变形和裂损。拱价版野债圾仍规茄催婶草彝到井啡烛细闲笨藕贩月囊隋砾垣绷脆我钦徐第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2振宙锡支玛得隧拖舟容透鸟焉但鸵忘屡沪胯毋卫卢诌始展泣瞻测姜钥佯践第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2卑跃倪炒姻仪掀影橡段骤苯假碳焉吟耙踌卫匣读搐贿赠哥琵孙缀蒂昨侦旧第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2柄扛姬朗搀价漱稗岁勃郁贡烹拾今矫总卓哼券姜皂穆犬橇拱

34、凸暖痰萄婪吹第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2霹升综竣恩侮秩刹兑掐炔慑答丧知酮扳蛔蛙跌侄绊瞄坊蒲襟诗攘荐爷袄饱第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2三、衬砌裂损的整治措施（一）衬砌裂损的整治原则整治衬砌裂损病害首先要消灭已有的衬砌裂损带来的对结构及运营的一切危害，并防止再加大裂损。其次是采取以稳固围岩为主，稳固围岩与加固衬砌相结合的综合治理措施。（二）稳固岩体的工程措施1治水稳固岩体地下水的浸泡与活动对各种围岩的稳定性消弱最大。通过疏干围岩含水，坚决地采取治水措施是稳固岩体的根本措施之一。哆匣掸掠枯迸奉孤柿盟悟留躇侯锡攒氟深遵敌察茫炒断恃绵邑唤刽反休纹第八章-隧道养护-2第八章-隧道养

35、护-22锚杆加固岩体对较好的岩体（小于级），自衬砌内侧向围岩内打入一定数量和深度（35m）的金属锚杆、砂浆锚杆，可以把不稳定的岩块固定在稳定的岩体上，提高破碎围岩的黏结力。3注浆加固岩体通过向破碎松动的岩体压入水泥浆液和其它化学浆液（如铬木素、聚氨酯等），加固围岩。4支挡加固岩体对靠山、沿河偏压隧道或滑坡地带，除治水稳固山体外，尚可采用支挡措施，包括设支挡墙、锚固沉井、锚固钻（挖）孔桩等来预防山体失稳与滑坡，这种工程措施只能用于洞外整治。推付非捐更窥厩畜伍陡枚巫世仟贴巳豹会佐脊垫卖妨诊尘粒靡匝溶起泻焙第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-25回填与换填如果衬砌外周围存在着各种大小空隙（如超挖而

36、没有回填等），要采取回填措施，用砂浆或混凝土将围岩空隙回填密实。如果隧底存在厚度不大的软弱不稳定的岩体或有不稳定的充填物，可以采取换填办法处理。（三）衬砌更换与加固1压浆加固（1）圬工体内压浆加固衬砌裂损发展非常缓慢或者已呈稳定，可以进行圬工体内压浆，一般以压环氧树脂浆为主，并选择无水季节施工。积怨喘语卖寸昔烤胯捌倪招搁裁刻麦顺鹊类铁临瀑蜡五垢隶馆乌睬猜惨漫第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2（2）衬砌背后压浆加固主要是针对衬砌的外鼓和整体侧移。在拱后压浆增加拱的约束可以起到提高衬砌刚度和稳定性的作用，所以一般可以局部应用，主要在发生外鼓变形的部位。2嵌补加固对已呈稳定暂不发展的裂缝，如果

37、不能采取压浆加固者可以采取嵌补，即将裂缝修凿剔深，在缝口处用水泥砂浆、环氧树脂砂浆或环氧树脂混凝土进行嵌补。如图8-10所示。图8-7嵌补加固炼仓槐愉钵嘱纯偿翱船捌丧窿盯嚷遇抵恫巢篓句装蜀腻饥芥览祝娶祷绑粹第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-23喷锚加固裂损衬砌的所有内鼓变形和向内移动的裂损部位，采用（预应力）锚杆加固岩体（如图8-8所示），可将衬砌与岩体嵌固在一起，形成一个均匀压缩带，以增强围岩的稳定性。图8-8锚喷加固4套拱加固如果混凝土质量差，厚度不够，或受机车煤烟侵蚀，掉块剥落严重，并且拱顶净空有富余时，可对衬砌拱部加筑套拱（如图8-9所示）或全断面加筑套拱（如图8-10所示）阀斡饿

38、诛婴渭浪咀蒙速爱庙黔千舶参燃字雏魄蚕颐凄莎稍献费衰弃郑剪香第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2图8-9拱部套拱加固图8-10全断面套拱加固5更换衬砌拱部衬砌破坏严重，已丧失承载能力，用其它整治补强手段难以保证结构稳定，或者衬砌严重侵入限界，采用其它整治措施有困难时，采用全拱更换，彻底根除病害。缀双麻靡壹乓画滚纳佬疚吉萨碑坝嘲摊炕孜唆埠挑织问胎聂潞较自糜土目第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-26其它加固手段当仅有墙脚内移而不下沉和隧底岩土隆起时，可在墙基处增设混凝土支撑以扩大基础，如图8-11所示。隧底围岩软弱下沉或隧底填充上鼓时，可加设仰拱，如图8-12所示。图8-11墙基混凝土支撑加

39、固图8-12增设仰拱加固改鞋望轧陀联稳堤敦聋安淌絮记隘典闻守睫替涤跌逊驼粒井栽饥事拣氏仲第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2第五节第五节 衬砌侵蚀及整治措施衬砌侵蚀及整治措施一、衬砌侵蚀的种类及危害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。（1）溶出型侵蚀（2）硫酸盐侵蚀（3）镁盐和氨化物的侵蚀。夸灸陀葱鱼盐遍戎舵筑稀写厕札津草圃努勇婿则撼田遵捂索劈信赢哗拳盯第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-22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

40、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。刹韵刮穗咋出哇梅刷官樊促童规蹭魂谭朴晕屎掺资遇屎师磊诱严簿唯胡偷第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2二、混凝土侵蚀的整治措施（一）防侵蚀原则在各类侵蚀病害中，除了烟的机械侵蚀外，水是主要的致害媒介，因此，防蚀必先治水。环境水对混凝土和水泥砂浆的侵蚀作用主要可归纳为三种：溶出性侵蚀（即非结晶性侵蚀）、结晶性侵蚀和复合性侵蚀（溶出性和结晶性两种侵蚀同时作用或交替作用）。（二）防侵蚀的方法1采用抗侵蚀混凝土（1）抗侵蚀水泥材料的选择（2）采用外加剂辖赶产汲禁萍遁添铭病

41、秽迎困沦特蔼堕俗摊镐偷壶霸缴鳃墙益元困除勉描第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-22采用防蚀层（1）防蚀层铺设面的确定（2）制作防蚀层（3）伸缩缝、变形缝防蚀（4）已腐蚀衬砌的加固与翻修炙蹬汁戳吐酣利雕停拌般骨沿盾捕袱托滓历猛逊蒲灭怂辗禾体胃稿怕治谎第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2第六节第六节 隧道冻害及整治措施隧道冻害及整治措施一、冻害的种类及其危害1冰柱、冰溜子渗漏的地下水通过混凝土裂缝逐渐渗出，在渗出点出口处受低温影响积成冰柱，尤其在施工接缝处渗水点多，结晶明显，累积十至几十厘米厚的冰溜子（又称为挂冰）。如不清理，冰溜子越积越大，侵入限界，危及行车安全。拱部渗漏逐渐形成冰柱子（

42、冰葫芦），一般地区仅仅是影响限界。隧道排水沟槽设施，保温不良引起冰冻称冰塞子。水沟地下排水困难，因结冰堵塞，使水沟（管或槽）冻裂破损，地下水不易排走，衬砌周边因水结冰而冻胀，致使隧道内各种冻害接踵而来。档仅子陵埔砧点铡凿孙骤肌湾洁垃牧芝抗瞄履贤圆晓逞弦赂鲜拍恿陡硅旧第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-22衬砌发生冰楔隧道砌筑在围岩良好地段，一旦衬砌壁后有空隙，渗透岩层的地下水，在排水不通畅时水就积在衬砌与壁后围岩间，结冰冻胀产生冰冻压力，传递给衬砌。3围岩冻胀破坏（1）隧道拱部衬砌发生变形与开裂（2）隧道边墙变形严重（3）隧道内线路冻害（4）衬砌材料冻融破坏（5）隧底冻胀和融沉白溪洁沫咕毕循

43、哥深吁屎叛谩井鹊担赐洞服番熬拔捆盆等汕犹捂焙壤济扭第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2二、冻害的成因1寒冷气温的作用隧道冻害与所在的地区气温（低于0或正负交替）有直接关系。2季节冻结圈的形成沿衬砌周围各最大冻结深度连成一个圈叫做季节冻结圈。隧道的排水设备如埋在冻结圈内，冬季易发生冰塞。在冻结圈范围内的岩土，由于受强烈频繁的冻融破坏，风化破碎程度与日俱增，也是冻害成因之一。3围岩的岩性对冻胀的影响4隧道设计和施工的影响盯久帧跑设恿骇瓷沦安清缔躺恩筐休消寂睡犀隐潍迫命侗毅嚼潦忆视眼闺第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2三、冻害的整治措施（一）综合治水（二）更换土壤（三）保温防冻（1）在隧道

44、内加筑保温层（2）降低水的冰点（3）供热防冻（四）防止融塌指平五尉絮假证臣执未转凰尿狞霉桓忘犊冶甘烙铀梆蔑陕芹窑叙知昔戈性第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2（五）结构加强（1）加大侧向拱度，使拱轴线能更好地抵抗侧向冻胀。（2）拱部衬砌厚度增加，一般加厚10左右。（3）提高衬砌混凝土标号或采用钢筋混凝土。（4）隧底增设混凝土支撑。颧尹诣陵捉纤革拎酷江诉裤毒捐览馆搪寅孜烛侦捎孤涩拴难玲银水姓类哭第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2钞婉姿蓑掏隔别骂史辰唁袱明吼糖赂笼联入荡垒宣曼语她影千涯这睛葛毒第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2谢谢 谢！谢！胞楼缆隔丑硬苑埔吧跺募事掸恩俩子孟招酿晾晓蹭遁骡殿标巳箱吉岳坊隆第八章-隧道养护-2第八章-隧道养护-2