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公路隧道病害成因分析与治理措施１．大路隧道病害成因分析1.1大路隧道渗漏水近年来，随着我国大路隧道施工技术的飞速进展，在隧道建设方面取得了优异的成果，但绝大部分隧道仍有不同程度的渗漏，有些隧道的渗漏状况相当严峻。
隧道渗漏水是由于修筑隧道损害了山体原始的水系统均衡，隧道成为所穿越山体四周地下水集聚的通道。
在工程勘测设计中对其工程地质及水文地质状况了解得不够认真，对衬砌四周地下水源、水量、流向及水质勘察不全；有时还缺乏反映防水材料性能的室内试验数据和对结构抗渗、抗腐蚀的详细要求。
1.2衬砌裂损衬砌裂损变形的主要危害有：(1)降低衬砌结构对围岩的承载力量；(2)使隧道净空变小，侵入建筑限界，影响车辆平安通过；(3)拱部衬砌掉块，影响行车和人身平安；(4)裂缝漏水，造成洞内设施锈蚀，寒冷和寒冷地区产生冻害；(5)在运营条件下对裂损衬砌进行大修整治，施工与运输相互干扰，费用增大。
1.3衬砌腐蚀病害复合性侵蚀包含了上述两种侵蚀的特性。
隧道衬砌的物理性腐蚀：包括冻融交替冻胀性裂损干湿交替盐类结晶性胀裂损坏。
受强侵蚀部位，表现为隧道拱部、边墙、侧沟等渗水(干湿交替)硫酸盐结晶腐蚀处所，沿裂缝呈条带状、或分散的渗水点呈蜂窝地窖状，析出芒硝、石膏结晶，结构进一步疏松、溃散、露石、脱落。
2.大路隧道病害治理措施2.1大路隧道防排水技术大路隧道的防排水体系设计具有圈层构造，可用“一堵两排两防”来概括：既一圈围岩注浆堵水。
喷射混凝土与防水层间、防水层与衬砌间两圈排水，防水层与衬砌混凝土两层防水。
2.2围岩注桨堵水围岩注浆堵水既可在隧道开挖前从地表钻孔实施，也可在隧道开挖后通过径向或超前向围岩钻孔注浆来完成。
隧道围岩注浆施工工艺包括四个方面的内容：注浆材料的选择、注浆浆液、注浆参数、注浆施工。
选择注浆材料时，要考虑下列各点：浆液在受压的岩层中具有良好的渗入性。
即在肯定的压力下，能渗到肯定宽度的裂缝或空洞中。
浆液凝聚成结石后，应具有肯定强度和粘结力。
隧道结构的常见病害及整治措施隧道是交通建设中的重要组成部分，它不仅可以缩短路程，还可以避免遇到恶劣天气的影响。
但是由于隧道通风困难、水压大、地质条件复杂等原因，隧道结构存在着各种各样的病害。
本文将介绍隧道结构的常见病害及整治措施。
一、开裂病害隧道在施工过程中由于地质条件复杂，温度变化、潮湿度等因素的影响，易出现开裂病害。
开裂病害的出现会导致构件的变形，从而降低结构的稳定性。
整治措施：（1）表层处理：将表面的裂缝清理干净，打磨平整后进行修补。
（2）加固处理：对于比较严重的裂缝，可以采用钢筋加固的方法，以提高结构的承载力。
（3）增强处理：在隧道建设阶段就应该采取措施，比如采用锚杆加固法、注浆加固法等方法，使结构具有更好的抗裂能力。
二、渗水病害隧道中大量的降雨水和地下水，经常侵入隧道结构内部，从而引起渗水病害。
渗水病害不仅破坏隧道结构本身，而且给隧道内部的设施带来影响，如照明设施、通风设备等。
整治措施：（1）加固处理：对于渗水病害比较严重的隧道，需要采用加固措施，比如注浆加固、灌浆加固、帷幕注浆等方法，以提高隧道结构的抗渗能力。
（2）防水处理：对于刚刚建好的隧道，应该对其进行防水处理以避免渗水病害的发生。
可以采用涂刷防水材料、贴防水卷材等方法进行防水处理。
（3）排水处理：对于已经发生渗水病害的隧道，应该采取排水措施，将隧道内的积水及时排除，以保证设施的正常运行。
三、脱落病害隧道结构长期受到各种不同的荷载作用，如车辆荷载、风荷载等，容易导致局部构件脱落，从而引起脱落病害。
整治措施：（1）检测处理：隧道结构脱落病害的主要原因在于结构发生了松动，因此需要对整个结构进行检测处理，及时发现脱落现象。
（2）加固处理：对于已经发生的脱落现象，可以采用加固措施，比如钢筋加固、搭桥加固等方法，以恢复结构的稳定性。
（3）防范处理：在隧道建设过程中，应该采取防范措施，预防脱落现象的发生。
比如加强隧道结构的搭建、加固隧道支撑系统等。
隧道病害形成的原因及整治的措施学号：时间：2013/12/26隧道病害形成的原因及整治的措施隧道是埋置于地层中的工程建筑物，是人类利用地下空间的一种形式。
广义上是指：以某种用途、在地面下用任何方法按规定形状和尺寸修筑的断面积大于2 m2的洞室。
铁路隧道在运营中会出现渗漏水(水害)、衬砌裂损、隧道冻害、衬砌腐蚀、震害和洞内空气污染等病害，还有火灾威胁。
这些病害和危害对隧道的安全、舒适、正常运营有重要影响和威胁。
因此、在隧道规划和设计阶段要预防可能的病害、危害、进行合理设计；在隧道施工阶段要采用合理的施工工艺、方法、措施和材料，以保证施工质量。
在隧道运营阶段要及时检查、发现病害，分析病害成因，采用合理的整治设计和施工方法。
如此，才能保证铁路隧道工程的安全，畅通运营。
水害水害：在施工期间，由于涌水导致施工机具乃至坑道被淹，给施工带来极大的困难。
运营中的隧道，因为漏水、涌水导致衬砌裂破，隧底吊空，铺底或仰拱破碎，道床翻浆冒泥；严寒地区隧道，因漏水冻融以致衬砌损坏，结冰侵限，危机行车安全；岩溶发育地区的隧道，因大量涌水涌泥掩埋路线，中断运输。
而且长大越岭隧道，一般涌水量较大，危害也大。
主要有以下原因：一：设计问题1．洞内渗漏水的不确定性导致防排水的针对性较差。
隧道设计中地质钻孔较少，工程及水文地质资料不足，对隧道通过的断层带、破碎带的位置判断不准，设计中大都套用定型图，缺乏针对性的加强设计。
因此，尽管隧道富水地层只是在部分地段，但处理不当也会对整座隧道带来危害。
2. 联拱隧道中墙顶部低凹成槽，形成汇水区域导致隧道漏水。
3沉降缝沉降，使得防水板的拉裂。
d.无仰拱地段易出现路面渗水。
4.隧道断面变化处，如竖井、斜井以及人行通道等与正洞交叉处防水板的铺设质量难以保证，使得隧道漏水。
二：施工问题1.防水板的固定使防水板的整体性被破坏。
2.二次衬砌浇注时盲管易被压瘪，使水流不畅。
3.喷射混凝土表面刺物易导致防水板穿孔。
隧道质量通病处理方法（通用）一、开挖及初期支护中的质量通病的表现、原因及防治措施1、超欠挖1。
1 原因分析①测量放样不精确;②岩石隧道爆破施工未到位或围岩坍落；③挖掘机开挖时直接开挖到设计预留的开挖轮廓边缘；④地质情况较差、土体垂直节理发育、稳定性差、局部出现坍塌；⑤掌子面开挖后架设拱架前不进行初喷，导致粉质黄土失水松散掉块；1.2 防治措施①测量放样时要精确标出开挖轮廓线，在开挖过程中控制好开挖断面，做到测量精确；②岩石隧道爆破开挖时要严格按照爆破施工技术交底进行提前准备，精确控制好炮眼间距，并严格按照技术参数装入药量,不能忽多忽少；③在开挖过程中还需根据实际情况确定预留变形量，应将施工中可能发生的围岩变化情况（掉块或坍落）进行考虑；④在施作超前小导管时要控制好外插角，防止因外插角过大造成超挖；⑤预留开挖轮廓边缘线，在开挖过程中采用人机配合，避免机械开挖造成超、欠挖现象；⑥地质情况较差、局部出现坍塌时根据实际情况尽快施作初期支护进行封闭处理；⑦开挖到设计轮廓线位置后立即进行初喷封闭开挖面，再架设型钢拱架；2、黄土隧道开挖后的坍落2。
1 原因分析黄土隧道开挖后裂缝发育较快，若为富水地段,在自重作用下可随时出现坍落。
2.2 防治措施黄土隧道应在开挖后尽快施作临时支护，及时封闭成环，并加快混凝土衬砌施作，以保证施工安全。
3、富水隧道隧底开挖时拱顶沉降量大3。
1 原因分析①黄土颗粒间潜水量大,地基承载力降低;②隧底泥化严重，清理淤泥耗时太长；③超挖的20cm采用湿喷工艺喷射C25耗时太长，早期强度增长慢，可能会受到踩踏;3.2 防治措施①拱脚加大至80cm，增加力的传递面积，减少沉降;②人工配合机械开挖至设计标高时立即进行隧底清理，然后采用干喷工艺喷射20cm 厚混凝土封闭堵水,再架设钢架。
(此方法较前者可缩短2～3小时，从而实现早封闭、快成环,从而减少沉降量);4、初期支护采用的分层喷射技术,出现混凝土掉层脱落4.1 原因分析①第一次喷射层和钢架表面尘土污染清理不彻底，降低了新旧混凝土的黏结力;②喷射混凝土不密实、空鼓，造成初期支护表面渗漏水，钢架表面锈蚀；③结合以上两个原因在整个初期支护未稳定前,由收敛和沉降引起，造成钢架外露和混凝土表面掉层；4。
隧道危害整治工作总结近年来，随着交通基础设施建设的快速发展，隧道工程在交通运输中的地位日益重要。
然而，由于各种因素的影响，隧道在使用过程中可能会出现一系列危害，如结构损坏、渗漏水、通风不畅等，这些问题不仅影响隧道的正常使用，还可能危及行车安全。
为了保障隧道的安全运行，我们对隧道危害进行了全面整治。
现将整治工作情况总结如下：一、隧道危害的类型及成因在整治工作开展之前，我们对隧道存在的危害进行了详细的调查和分析，主要包括以下几个方面：1、结构病害隧道结构病害主要表现为衬砌开裂、剥落、变形等。
造成这些病害的原因主要有地质条件复杂、施工质量不高、运营期间的车辆荷载作用等。
2、渗漏水渗漏水是隧道常见的危害之一，不仅会影响隧道的结构稳定性，还会造成电气设备损坏、路面湿滑等问题。
其成因主要包括防水层失效、施工缝处理不当、地下水压力过大等。
3、通风不良通风不良会导致隧道内空气质量差，影响驾乘人员的健康和行车安全。
造成通风不良的原因主要有通风设备故障、风道堵塞、设计不合理等。
4、照明不足照明不足会影响驾驶员的视线，增加交通事故的风险。
其原因主要有照明灯具老化、损坏、亮度不足等。
二、整治工作的目标和原则为了有效解决隧道存在的危害，我们确定了以下整治工作目标：1、消除隧道结构病害，确保隧道结构安全稳定。
2、解决渗漏水问题，保证隧道内部干燥。
3、改善通风条件，提高隧道内空气质量。
4、增强照明效果，保障行车视线良好。
在整治工作中，我们遵循了以下原则：1、安全第一始终将安全放在首位，采取有效的安全措施，确保整治工作过程中的人员和设备安全。
2、质量为本严格按照相关标准和规范进行整治，保证整治工程的质量，确保隧道能够长期安全运行。
3、综合治理针对隧道存在的多种危害，采取综合性的治理措施，从根本上解决问题。
4、经济合理在保证整治效果的前提下，充分考虑工程的经济性，合理选用整治方案和材料，降低整治成本。
三、整治工作的具体措施1、结构病害整治对于衬砌开裂、剥落等病害，我们采取了以下措施：（1）对裂缝进行封闭和灌浆处理，防止裂缝进一步扩展。
隧道施工常见的病害成因分析及防治方法的一种形式。
广义上是指：以某种用途、在地面下用任何方法按规定形状和尺寸修筑的断面积大于2m2的洞室。
隧道在运营中会出现渗漏水(水害)、衬砌裂损、隧道冻害、衬砌腐蚀、震害和洞内空气污染等病害，还有火灾威胁。
这些病害和危害对隧道的安全、舒适、正常运营有重要影响和威胁。
1、隧道水害隧道水害是指在隧道修建和运营过程遇到的水的干扰和危害，是最常见的隧道病害。
主要指运营隧道水害(即围岩的地下水和地表水直接或间接地以渗漏或涌出的形式进入隧道内造成的危害)。
隧道渗漏水(水害)对隧道稳定、洞内设施、行车安全、地面建筑和隧道周围水环境产生诸多不良影响甚至威胁，影响内部结构及附属设施，降低使用寿命，严重时将危害到隧道及地下工程的运营安全。
轻则造成洞内空气潮湿，影响施工人员身体健康，机械设备锈蚀，绝缘设备失效，电路短路，漏电伤人；重则威胁人员安全，冲毁洞内机械设备，造成塌方，淹没工作面，中断施工，造成重大经济损失，危害环境。
1.1隧道水害的原因隧道水害的成因是，修建隧道，破坏了山体原始的水系统平衡，隧道成为所穿过山体附近地下水集聚的通道。
当隧道围岩与含水地层连通，而衬砌的防水及排水设施、方法不完善时，就必然要发生隧道水害。
也可以将隧道水害归结为客观和主观两方面的原因。
（1）隧道穿过含水的地层①砂类土和漂卵石类土含水地层。
②节理、裂隙发育，含裂隙水的岩层。
③石灰岩、白云岩等可溶性地层，当有充水的溶槽、溶洞或暗河等与隧道相连通时。
④浅埋隧道地段，地表水可沿覆盖层的裂隙、孔洞渗透到隧道内。
（2）隧道衬砌防水及排水设施不完善①原建隧道衬砌防水、排水设施不全。
②混凝土衬砌施工质量差，蜂窝、孔隙、裂缝多，自身防水能力差。
③防水层施工质量不良或材质耐久性差，经使用数年后失效。
④混凝土的工作缝、伸缩缝、沉降缝等未做好防水处理。
⑤衬砌变形后，产生的裂缝渗透水。
⑥既有排水设施，如衬砌背后的暗沟、盲沟，无衬砌的辅助坑道、排水孔、暗槽等，年久失修阻塞。
隧道病害成因及防治措施
【摘要】随着高速公路隧道工程的大量增多，特长隧道、大断面隧道、连拱隧道、深埋隧道、软弱围岩隧道等典型隧道不断出现，促使隧道施工技术不断提高和完善。
本文将做一些这方面的尝试性研究。
【关键词】隧道结构设计建议
在地下工程洞室施工中，对围岩的认识是非常重要的工作之一。
只有对围岩性质进行清楚和正确的判定，才能在施工中采取行之有效的手段，顺利地实现施工的目标。
软弱围岩是指饱和抗压极限强度在30mpa 以下，完整性系数在0.4 以下的围岩，其工程性质主要表现在围岩自稳性差、节理发育、岩石风化严重。
岩性大部分为泥岩、泥质粉砂岩和松散的碎石土，遇水极易软化。
施工前应对软弱围岩现场做认真调查，认真阅读设计文件，施工方案的编制应严格遵循“重地质、管超前、严注浆、短进尺、强支护、快封闭、勤量测、速反馈”的原则，并严格执行隧道施工的有关规范和标准。
本文结合安徽省某高速公路的隧道工程，详细分析了软弱围岩隧道的施工方法，并研究了软弱围岩隧道病害及防治措施。
1.软弱围岩条件下的隧道施工方法
1.1 环形导坑法
该法一般用于埋深较浅的洞口浅埋段，是在超前长大管棚的保护下沿隧道拱部开挖外轮廓线环状开挖一个2m-2.5m高的导坑，然后及时施作初期支护，开挖时尽量采用风镐或微振松动爆破，每个
循环进尺控制在0.75m 以内，具体施工步骤。
1.2 七步开挖作业法
该法是目前国内众多软弱围岩隧道中总结出的较为成功的一种工法，它灵活的开挖方式与支护手段和相应的技术措施很适应软弱围岩复杂的地质变化，能真正做到“岩变我变”。
其具体施工步骤是:a.拱部上半断面开挖并施作初期支护；b.拱部下半断面左侧开挖并施作初期支护；c.拱部下半断面右侧开挖并施作初期支护；d.边墙左侧开挖并施作初期支护；e.边墙右侧开挖并施作初期支护；
f.仰拱开挖并施作混凝土仰拱形成封闭环；
g.全断面整体式二次衬砌。
2.实例分析
2.1 隧道工程概况
2.1.1 工程特性
该隧道为高速公路一座上、下分离,单向行驶的双车道长大公路隧道，隧道最大埋深242.77m，隧道下行线洞长1480m，上行线洞长1518m，隧道断面为三圆心，圆弧顶拱带曲边墙结构，隧道拟定有效净宽9.75m，有效净高5m的建筑界限，最大净跨10.90m，最大净高7.2m，上、下行之间设置两条行车横道(横道长约50m)，各设置两处紧急停车带。
2.1.2 工程地质、水文条件隧道穿过地层为侏罗系，白垩系地层，岩性板岩、泥岩，石英砂岩为主，局部为白云质灰岩，覆盖第四系残坡积碎石土；受深山断裂带影响，进口端发育北西向断裂带。
隧道岩石结构松散破碎，风化强烈、节理裂隙水极发育，岩体呈薄层状或互层状碎裂(夹) 软弱层结构。
2.2 病害情况及影响
该隧道由于上述极端恶劣的工程地质和水文地质条件，破土开工后病害不断。
主要表现
在以下几方面:
2.2.1 初期支护变形、破坏结构下沉，喷射混凝土开裂掉块剥落。
变形多数出现在起拱线以上的拱圈范围；变形严重地段变形量达几十公分以上，侵占二次衬砌的结构范围，致使二次衬砌结构断面尺寸不够，只好拆除初期支护重做。
2.2.2 二次衬砌破坏
主要表现为:拱顶混凝土纵向劈裂，明显的挤压剪切破坏，表面混凝土剥落，钢筋外露；
拱脚墙接合处变形呈错台等。
2.2.3 坍方频繁
有初期支护完成之前的裸洞坍方，还有最为严重，损失最大的初期支护完成后发生的坍方。
2.3 隧道病害成因及防治措施
2.3.1 病害成因
该隧道病害除受工程地质和水文地质条件影响外，还有形成病害的其他原因，例如，施工处治不当、不及时；支护结构弱等原因。
由于施工方法上存在着缺陷，施工程序不合理，使病害在最后的混
凝土面上表现出沉落、变形、侵限。
四角田隧道地质构造破碎软弱，开挖后要尽快形成一个高强度的封闭结构环，来抑制围岩的过量变形、松弛，这就是初支应达到的功效及最终目的。
2.3.2 开挖方法
在开挖方法上不宜过多地划分开挖区域，这样会不利于初支的尽快形成，难以保证结构的整体性。
上部开挖完成后，利用下部高度，实施顶拱初支，如遇围岩极为破碎软弱时，可采取保留上部核心土，顺开挖轮廓线用风镐凿槽，形成上部初支，保留中部核心土，既避免了过多暴露开挖掌子面，又可起到抵抗体及施工平台的双重功效。
下部开挖采取的措施: a防止上部初期支护沉落、变形，如上部钢支脚加设深孔锁脚锚杆长(l≥5m) ；b.设置临时纵向托梁与临时支撑等序是极为不可取的，弊端表现为:（1）上部悬空会造成构造物变形、下沉；（2）在一个完整的断面未全部进行完初支的情况下，插入混凝土施工，工序相互干扰大，不符合新奥法施工原理的高效、及时性；（3）造成结构配筋，施工缝难以处理。
就四角田隧道恶劣的地质状况而言，实施底部仰拱超前浇筑，可建立底部约束件，形成一封闭环，底部混凝土的超前，还可达到几个功效:a.封闭地基，防止地基被水浸泡软化。
b.使已完成的墙、拱初支建立起底部约束条件，以墙、拱初支结构共同形成一封闭环。
c.底部仰拱超前，使作用在二衬混凝土上的荷载，在基底面上按刚度比进行传递分布，从而改善提高地基承载力。
3.结语
文中结合四川省某高速公路的隧道工程，详细分析了软弱围岩隧道的施工方法及病害防
治措施，得到以下结论:
3.1 由于软弱围岩地质较为复杂，变化频繁，要成功地渡过软弱围岩的前提就是地质工作，只有做好地质工作，掌握准确的围岩情况，才能正确选择好施工方案
3.2 软弱围岩隧道的设计应充分考虑仰拱的作用，仰拱的设计宜采用与边墙曲线圆顺连接的马蹄形，并与边墙和拱部同厚
3.3 施工过程中被扰动破坏的岩体作用于支护上的压力实际是部分软弱松弛的地层重力作用，其稳定性不取决于岩体本身的强度，而由岩体结构和完整状态控制，发生松弛、滑动，坍落可能局限在顶部，也可能是侧面，因此施工或指导施工的设计应该是动态的，即“岩变我变”的施工、设计原则。
3.4 围岩压力是发展的
其压力变化表现为时间函数，设计应充分考虑围岩的稳定状态，并适当考虑支护参数和
在支护形式设置上的灵活简便，施工则应着重于施工的时间效率。
3.5 施工时严格按照“重地质、管超前、严注浆、短进尺、强支护、快封闭、勤量测、速反馈”的二十四字方针组织施工，它是软弱围岩施工成败的关键。
3.6 无论采用哪种施工方法，软弱围岩应严格控制好施工步距，
一般掌子面离二次衬砌的距离不宜超过1.5倍洞径。
3.7 软弱围岩的仰拱施工必须先行，并紧跟掌子面，二次衬砌应采用整体式一次模筑。
参考文献
【1】马景才,姚继涛. 混凝土结构耐久性及各国最小保护层厚度对比分析[j]. 四川建筑科学研究, 2008,(04) .
【2】孙富学,梁本亮. 隧道衬砌结构耐久性寿命影响因素敏感性分析[j]. 地下空间与工程学报, 2006,(02) .
【3】李刚. 九都隧道施工及防塌技术[j]. 长沙铁道学院学报(社会科学版), 2008,(02) .
【4】康军. 黄土公路隧道设计与施工技术研究[d]. 长安大学, 2006 .。
