公路隧道病害原因分析及处理措施?
1.1公路隧道渗漏
近年来,随着我国公路隧道建设技术的快速发展,隧道建设取得了优异的成绩,但大部分隧道仍存在不同程度的渗漏水,有的隧道还相当严重。隧道渗漏水是因为隧道的修建破坏了山体原有的水系平衡,隧道成为地下水向山体附近聚集的通道。工程勘察设计中,未认真了解工程地质和水文地质,未充分调查衬砌周围的地下水源、水量、流向和水质;有时缺乏反映防水材料性能的室内实验数据和对结构抗渗、耐腐蚀的具体要求。
1.2衬砌裂缝
衬砌裂缝变形的主要危害有:(1)降低衬砌结构对围岩的承载能力;(2)使隧道净空变小,侵占建筑净空,影响车辆安全通行;(3)拱架内衬脱落,影响交通和人身安全的;(4)裂缝漏水,造成洞内设施腐蚀,寒冷寒冷地区冻害;(5)在运行工况下,对开裂的内衬进行检修,施工和运输相互干扰,增加了成本。
1.3衬里腐蚀病害
复合侵蚀包含了上述两种侵蚀的特征。隧道衬砌的物理腐蚀:包括冻融交替引起的冻胀破坏和干湿盐交替引起的结晶膨胀破坏。强烈侵蚀部位表现为隧道拱部、侧墙、侧沟等渗水(干湿交替)的硫酸盐结晶侵蚀处,沿裂缝渗水点呈带状或蜂窝状溶洞,芒硝、石膏结晶析出,结构进一步松散、摇摇欲坠、裸露、脱落。
2.公路隧道病害控制措施
2.1公路隧道防排水技术
公路隧道防排水系统设计为圆形结构,可概括为“一墙两排两防”:一圈围岩注浆堵水。喷射混凝土与防水层之间,防水层与衬砌之间,排水两圈,防水层与衬砌混凝土防水。
2.2围岩注浆堵水
围岩注浆堵水可在隧道开挖前从地表钻孔实施,也可在隧道开挖后向围岩径向或提前钻孔注浆实施。隧道围岩注浆施工技术包括注浆材料的选择、注浆浆液、注浆参数和注浆施工四个方面。选择灌浆材料时,应考虑以下几点:浆液在压缩岩层中具有良好的渗透性。即在一定的压力下,可以渗透到一定宽度的裂缝或空洞中。浆体凝结成石块后,应具有一定的强度和粘结力。注浆孔的数量和布置直接影响注浆效果和成本。布孔时应根据设备容量、地下水情况、浆液有效扩散半径、岩层破裂状态、偏斜率、灌浆孔密度等确定。,通过绘图和计算相结合,并经过反复比较。灌浆孔的长度和长度的合适组合为伞形,其倾斜角度随灌浆段的长度而变化。具体布置应根据涌水方向、渗水情况和地质条件进行调整。裂缝越小,孔应该越多。反之,可以减少。灌浆泵压力低,应适当增加孔数。灌浆方法包括分段灌浆和全断面灌浆。分段灌浆的顺序是向上和向下。施工中,应根据钻孔涌水情况、裂缝发育程度和灌浆设备能力确定灌浆方法。
2.3喷射混凝土土与防水层之间的排水
目前防水卷材的铺设技术有三种:无钉热封铺设、有钉冷粘铺设和无钉多点复合铺设。无钉热封铺设法。塑料垫圈和防水板是同质材料。当固定防水板时,电烙铁从防水板的表面加热防水板和垫圈。加热后,防水板先处于熔融状态,然后垫片因热传导进入熔融状态,最后两者融合。一般垫片的熔点比防水板低,可以防止防水板过热。钉子冷粘铺贴法:固定防水板时,先用钉子固定塑料垫片,塑料垫片外压防水卷材。线圈垫片之间的粘接采用线圈厂家提供的专用胶,可用于冷涂施工。最后用略大于固定塑料垫片的线圈块胶粘后修复钉孔。这种工艺的特点是在铺设防水卷材的表面留下钉痕,在夏季种植时用胶水冷粘。
2.4防水层与二次衬砌之间的排水
防水层和二次衬砌之间的排水也很重要。目前隧道防排水系统大多采用止水带和可排水橡胶止水带。遇水膨胀止水带是以改性橡胶为主要原料制成的新型带状防水材料。改性橡胶不仅保持了原有橡胶防水产品的优异弹性、延展性和密封性,还具有遇水膨胀的特性。可排水止水带是一种复合橡胶制品。与传统止水相比,它具有旁路、排水通道、止浆过滤器和法兰等结构,使其具有堵水和排水两种功能。止水带下部必须与排水管连接牢固、顺畅。只有这样,漏水才能顺利进入纵向排水管的排水孔。施工时避免切断止水带。一个工作缝和一个止水带应尽量避免重叠,以避免接缝处出现安装缺陷。
2.5衬砌裂缝损坏和腐蚀病害处理裂缝修补
小裂缝,不渗水,可用水泥浆填补,或先凿槽后抹1: 1水泥砂浆或环氧砂浆。为防止砂浆固结后收缩,配制砂浆时可加入10% ~ 17%微膨胀剂。开裂破坏严重,拱圈出现多处裂缝,部分失去承载能力。原则上,它们被拆除并重建。一般早强型钢混凝土喷锚网或喷混凝土。当裂缝严重,但拱圈基本形状无较大变形时,可采用素喷混凝土或挂网喷混凝土进行处理。2)衬砌背后空腔灌浆。注浆可以填补拱背(墙背)空隙,抑制衬砌变形,加固稳定衬砌背后松散围岩,填补衬砌裂缝空隙,注浆填补拱背空隙,可以改善衬砌受力状态。隧道灌浆消耗大量水泥。为了节省水泥用量,可选用水泥粉煤灰砂浆、水泥沸石粉砂浆、水泥粘土砂浆等价格低廉的材料,这些材料具有良好的可灌性、抗渗性和抗腐蚀性。3)路基稳定性处理。路基既是传力结构又是受力结构,路基的失稳直接影响仰拱的稳定性。易风化、泥化的泥质岩隧道底部排水不畅,路基易损坏,造成翻浆、漏浆病害。一般采用改建加深边沟或修建深边沟的方法进行处理。加深排水沟,排出地下水,消除路基软化。对于软化的路基。
2.6衬里腐蚀病害处理
隧道衬砌防腐措施应从勘察设计入手,掌握隧道工程地质和水文地质资料,查明环境水中腐蚀性介质的来源和成分,在正确判断其对衬砌混凝土腐蚀程度的基础上,因地制宜地采取预防措施。引起腐蚀的三个因素是:①腐蚀介质的存在;(2)腐蚀性物质的存在;③地下水存在活跃。针对隧道腐蚀的原因和条件,公路隧道腐蚀的防治措施主要包括:①提高混凝土的密实度和衬砌的整体性;(2)外部混合加料法;③选择抗侵蚀水泥;(4)加强衬砌外排水措施;用不能与混凝土发生反应的密实材料在衬砌外表面做隔离防水层;⑤采用不会与腐蚀性环境水发生反应的天然石材建造衬砌;⑥在衬砌背后注入防腐泥浆;⑦使用防腐混凝土。
3.结论
总之,公路隧道病害的防治对整个公路隧道的运营起着至关重要的作用。摘要:本文结合作者的实践经验,总结了公路隧道结构病害的成因,并对防治对策进行了深入全面的研究,希望能为实际工程提供参考。
更多工程/服务/采购招标信息,提高中标率,可点击官网客服底部免费咨询:/#/?source=bdzd