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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。
某高速公路隧道病害检测及成因分析隧道是连接不同地区的重要交通通道，高速公路隧道在运营过程中可能会出现各种病害问题，影响通行安全。
对高速公路隧道的病害进行及时检测和成因分析是非常重要的。
一、常见高速公路隧道病害1. 渗漏问题：隧道地下水位上升、不良排水处理等原因会导致隧道渗漏，引发地表沉降、路面破损等问题。
2. 裂缝：由于地质条件、施工工艺不合理等原因，隧道结构会产生裂缝，严重影响隧道的承载力和抗震能力。
3. 墙皮脱落：由于隧道使用年限较长或墙体材料质量不过关，隧道墙皮会发生脱落现象，严重影响隧道的美观和使用寿命。
4. 隧道煤尘爆炸：隧道内聚集的煤尘可能引发爆炸，造成严重的人员伤亡和财产损失。
5. 照明设施故障：隧道内的照明设施如果发生故障，会影响驾驶员视线，增加事故的风险。
二、病害检测方法针对高速公路隧道的病害检测，可以采用以下几种方法：1. 目测法：通过人眼直接观察隧道内部和外部有无病害问题，如渗漏、裂缝、脱落等。
2. 物理检测法：利用物理仪器设备进行隧道结构的检测，如地震仪、渗漏检测仪、测厚仪等。
3. 声波检测法：利用声波仪器检测隧道结构的声音反射，判断结构是否存在问题。
5. 遥感检测法：利用遥感技术对隧道进行扫描和监测，判断结构是否存在异常问题。
三、病害成因分析高速公路隧道病害的成因分析是解决问题的关键，通过找出问题的原因才能采取有效的措施进行修复和预防。
1. 渗漏问题：隧道渗漏的原因可能有地下水位上升、排水系统堵塞、地基下沉等。
解决方法包括修复排水系统、加固地基等。
2. 裂缝问题：隧道结构裂缝的成因可能有地质因素、施工工艺不合理等。
解决方法包括加固结构、采用合适的施工工艺等。
3. 墙皮脱落问题：隧道墙皮脱落可能与墙体材料质量不过关、隧道使用年限较长等因素有关。
解决方法包括修复墙皮、更换材料等。
4. 煤尘爆炸问题：隧道内的煤尘爆炸可能与通风系统不完善、管理不善等有关。
解决方法包括改善通风系统、严格管理等。
隧道工程常见病害的危害及成因分析隧道工程常见病害的危害及成因分析隧道工程是当前现代交通建设不可或缺的重要组成部分，随着交通工具的不断更新换代和人类对交通运输需求的不断提高，越来越多的隧道工程得到建设和使用。
然而，随之而来的是在隧道工程中存在的一些难以避免的工程问题，即隧道工程常见病害，这些病害对于隧道的使用和维护，必然会带来一定的危害。
因此，本文将对隧道工程常见病害的危害以及成因进行分析。
一、隧道工程常见病害的危害1、危害车辆和行人的安全由于隧道工程的特殊性质，一旦发生病害问题，极有可能对过往车辆和行人的运输安全带来巨大的危害。
例如，隧道内壁、顶部或地面出现爆炸、坍塌、塌方等现象，极易导致交通事故的发生；水涝、漏水等情况可能会使得隧道马路湿滑、道路变形等，从而给车辆和行人的行驶带来一定的风险。
2、对隧道设施的损坏隧道工程常见病害会对设施带来损坏，甚至不可修复，这对隧道工程的后期管理及使用造成很大的难题。
例如，隧道内部墙面出现破损，可能会使得隧道栏杆等设施的固定力不断下降，最终导致设施松动、开裂、破裂等问题。
这些问题既会对隧道的美观带来影响，也会对隧道的使用造成很大的风险。
3、对环境的污染隧道工程常见病害还会造成环境的污染，尤其是在隧道内部空气循环不畅的情况下，可能会通过霉菌、细菌等途径对空气质量造成污染。
这些污染不仅会对隧道使用者的身体带来危害，也会对生态环境造成较为严重的污染。
二、隧道工程常见病害成因分析1、地质条件地质条件是隧道工程所处位置的重要因素，它不仅直接关系到隧道工程建设的可行性和整个隧道工程的运行效率，也是影响隧道工程常见病害成因的关键因素。
在地质状况不稳定的区域，隧道工程常见病害的发生率就会有较大的增加。
2、隧道结构隧道结构是隧道工程建设的核心，因此结构本身的质量和稳定性对隧道工程常见病害有着至关重要的影响。
如果隧道结构存在缺陷，例如未能正确补强、加固、防水、排水等，就会导致隧道工程常见病害的出现。
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。
运营隧道常见病害处治及监测技术分析一、运营隧道常见病害及原因分析1.渗水渗水是隧道中常见的病害之一，其主要原因包括隧道施工过程中未能充分保护隧道衬砌，以及地下水位较高等。
渗水对隧道的结构和运行安全造成了严重的影响，因此对渗水问题必须及时处置。
2.裂缝隧道中出现裂缝的原因可能是由于地震震动、地下水位变化或者施工质量问题所致。
裂缝的出现将影响隧道结构的稳定性和安全性，需要及时进行修复。
3.沉降隧道的地表沉降通常是由于隧道施工或者隧道下方地质条件变化所引起的，较大的地表沉降将会影响到地表建筑物和地下管线的安全，需要及时处理。
4.结构破坏隧道结构的破坏可能是由于材料老化、外部环境变化等原因导致的，需要及时进行维护和修复，以保证隧道的安全运行。
二、隧道病害监测技术分析1.渗水监测技术隧道渗水监测技术主要包括地下水位监测、渗流监测等。
地下水位监测可通过埋设水位计等设备对地下水位进行定期监测，及时获取隧道周边地下水位的变化情况，从而预警隧道渗水问题。
渗流监测则可通过埋设压力传感器等设备对隧道内的水压进行监测，及时发现隧道渗水问题。
3.沉降监测技术隧道沉降监测技术主要包括地面沉降监测、建筑物沉降监测等。
地面沉降监测可通过安装测量点等设备对地表沉降情况进行实时监测，及时发现隧道地表沉降问题。
建筑物沉降监测则可通过安装测量仪器等设备对建筑物的沉降情况进行监测，及时预警地下隧道对地表建筑物的影响。
1.渗水处治技术隧道渗水问题通常采用注浆、灌浆、封堵等技术进行处治。
注浆技术是通过注入水泥浆或者树脂浆等材料封堵隧道内的渗水裂缝，达到隔水的目的。
灌浆技术是将灌浆泵输送灌浆材料到渗水部位，以填充破损部位，达到隔水的目的。
封堵技术则是通过封堵材料封堵渗水部位，达到隔水的目的。
3.沉降处治技术隧道沉降问题通常采用地基处理、加固补偿等技术进行处治。
地基处理技术是通过地基加固、改良等手段提高隧道地基的承载能力，以抵抗隧道地基沉降。
加固补偿技术则是通过加固建筑物、进行补偿等方式抵御隧道地基沉降带来的影响。
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。
隧道工程病害处理措施分析研究-隧道工程论文-工程论文——文章均为WORD文档，下载后可直接编辑使用亦可打印——1.隧道项目常见的病害问题探析1.1隧道基底病害成因探析地下水渗流、底部结构设计不达标、车流的长期反复振动以及排水设施安装施工缺乏合理性等原因均会导致隧道项目出现基底病害问题，其中地下水渗流问题是导致隧道项目出现基底病害问题的主要原因。
1.1.1地下水渗流问题如果隧道建设施工区域的地下水位水平较高，则该隧道容易出现基底翻浆冒泥问题。
这是由于在隧道施工建设尚未开始之前，施工区域的地下水系统会处于平衡状态，但由于隧道施工涉及到地基开挖，会导致地下水的平衡被打破，所以施工现场周围的地下水会逐渐渗流汇聚到施工现场，所以需要衬砌修筑施工。
但是衬砌修筑施工技术只能够在一段时间内防止地下水的流入到隧道基底中，但是随着时间的延长，衬砌四周、附近的地下水量会越来越多，进而形成高水压，只要隧道基底发生开裂问题，地下水会顺着裂缝涌入隧道基底之中，导致裂缝恶化程度不断增大。
随着隧道行车时间逐渐增长，行车所带来的振动会导致基底围岩出现液化问题，或者是基底翻浆冒泥问题。
1.1.2行车振动问题车辆运行会带来一定的振动，在振动作用到隧道基底时，会导致基底出现不同程度的主拉应力作用，也就是准静载效应，随着隧道的使用时间延长，其所受到的主拉应力作用会逐渐增多，若基底混凝土发生开裂问题时，该问题会随着行车的频繁振动逐渐恶化，进而造成隧道基底出现下陷、开裂或者是破损等问题。
1.2隧道衬砌病害问题探析随着使用时间的延长，隧道砌可能会出现坍落、开裂以及片块剥离的问题，导致衬砌结构受到不同程度的破损。
隧道衬砌病害问题出现的主要原因是地质因素、人为因素以及施工技术因素、设计因素等等。
但总体来说山体滑移错动以及地基不均匀沉陷等地质问题是导致衬砌结构破损问题出现的主要原因。
2.解决隧道病害问题的有效手段2.1有效解决基底病害问题的手段2.1.1有效疏排地下水隧道基底出现病害问题的一大因是地下水的长时间侵蚀，所以为了提升隧道基底的使用年限、质量，需采用有效手段促使地下水水位下降，并疏排地下水，使基底基岩保持干燥，也就是采用多种手段防止隧道基底受到地下水的侵蚀。
隧道工程常见病害的危害及成因分析摘要:隧道内各种病害一般不是单独存在的,而是互相影响、互相作用的。
根据国内外维修、养护的经验,分别介绍了隧道水害、冻害、衬砌裂损、衬砌侵蚀等病害的现象及其对衬砌结构及运输安全的影响,并从勘察、设计、施工、监理、材料等诸方面详细地分析了各种病害的成因,确保从各个方面对隧道工程病害进行有针对性的分析和治理。
关键词: 隧道病害成因衬到目前为止,我国已建成约5 000 座铁路隧道,总延长近30000 km ,长度居世界领先地位,但隧道病害发生较多。
据隧道病害调查的资料表明,我国铁路隧道大部分存在着不同程度的病害。
隧道病害的类型主要有水害、冻害、衬砌裂损和衬砌侵蚀。
隧道病害发生较多的地段,从地质情况看,一般是断层破碎带,风化变质岩地带、裂隙发育的岩体、岩溶地层、软弱围岩地层等从地形情况看,多发生在斜坡、滑坡构造地带、岩堆崩坍地带。
隧道内各种病害一般不是单独存在的,而是互相影响、互相作用的。
其中最常见的病害形式是水害,调查中发现在隧道养护人员中流传着“十隧九漏”这种说法,这正反映了水害发生的频繁。
隧道水害不仅增加隧道内湿度,造成电路短路等事故,危及运输安全,而且还引发其他病害。
隧道由于渗漏水、积水,将会造成衬砌开裂或使原有裂缝发展变大,加重衬砌裂损当地下水有侵蚀性时,会使衬砌混凝土产生侵蚀,并随着渗漏水的不断发展,使混凝土侵蚀日益严重。
在寒冷地区,水是影响隧道围岩冻胀的重要因素,衬砌水害严重,必然导致冻害严重。
衬砌裂损病害主要表现为衬砌的变形、开裂和错台,而衬砌一旦开裂,将会给地下水打开一条外渗的通道,引发隧道严重水害,进而就会产生衬砌混凝土的侵蚀,在寒冷地区产生冻害等。
寒冷地区的铁路隧道如果围岩含地下水,就会产生隧道冻害。
冻害的循环发生,使衬砌混凝土再产生开裂、变形,导致衬砌承载力降低,同时在春、夏季,冻害部位开始解冻,此时被冻结的冰融化成水,水就会“寻找”通路,致使衬砌产生渗漏水。
在含有侵蚀性地下水的围岩中,地下水的侵蚀将造成衬砌混凝土的疏松、剥落,产生衬砌裂损承载力降低,总之,隧道内各种病害并不是单独作用的,而是几种情况共同作用,对衬砌结构产生连环破坏,致使衬砌混凝土开裂、变形,产生剥落、掉块等,使衬砌的有效厚度减薄,承载力降低,安全可靠性减小,随着病害的持续发展,最终导致衬砌结构失稳破坏。
铁路隧道病害严重影响着运输的安全,制约了铁路运输的快速发展。
为了整治各类病害,铁路部门每年都要耗费大量的人力、物力、财力,但是对于病害的整治分析我国还处于相对落后的地位。
例如对于已发生病害的隧道,其承载力如何、是否需要加固,尚没有统一标准,广大的养护、维修人员总是从经验推断病害隧道的可靠性,从而进行维修加固。
针对以上问题,本文根据国内外维修、养护的经验,分别介绍隧道水害、冻害、衬砌裂损、衬砌侵蚀等病害的现象及其对衬砌结构及运输安全的影响,并比较详细地分析和讨论了各种病害的成因。
水害的种类、危害及成因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。
水害是隧道中常见的一种病害,调查资料表明,大部分的隧道存在不同程度的水害。
水害不仅本身对隧道结构产生危害,降低衬砌结构的可靠性,导致衬砌失稳破坏,而且还会引发其它病害,对隧道整体结构的稳定影响很大。
1. 1 水害的种类及其危害1) 施工中的隧道水害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。
施工中隧道渗、漏水,造成洞内空气潮湿不仅影响施工人员的身体健康,而且使施工机械、设备产生锈蚀、腐烂,使绝缘设施失效,造成电路短路、跳闸甚至漏电事故,危及人身、设备安全。
当变为突水或涌水时,就危及到施工人员的人身安全,损坏施工机械,造成塌方,斜、竖井被淹没,中断施工,造成重大的经济损失。
如大瑶山隧道就因突水致使班古坳竖井被淹没,使其基本上未能发挥竖井作用。
2) 运营中水害种类及其危害①隧道漏水和涌水。
在运营隧道中围岩的地下水和地表水直接和间接地以渗漏方式或涌出的形式进入隧道内造成的危害。
它受漏水、涌水规模以及隧道结构、牵引类型、地质条件等的影响,其产生的危害主要有:a. 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b. 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c. 混凝土衬砌风化、腐蚀、剥落,造成衬砌结构破坏d. 涌水病害造成衬砌破坏,道床翻浆冒泥,中断行车。
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:a. 水压较大时会导致衬砌破裂b. 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:c. 使膨胀性围岩体积膨胀,导致衬砌破坏d. 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。
其危害有:①衬砌基础下沉,边墙开裂或者仰拱、整体道床下沉开裂②围岩滑移错动导致衬砌变形开裂③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(4) 侵蚀性水对衬砌的侵蚀。
1. 2 水害产生的原因水害产生的原因很多,归纳起来可分为以下几种:1) 勘测与设计设计人员在设计时往往只重视建筑和结构上的要求,而忽视了防排水的设计要求在防水设计之前,对其工程地质及水文地质情况了解得不够仔细,对衬砌周围地下水源、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,对结构抗渗、抗腐蚀未作具体要求。
2) 施工施工中的许多隧道和地下工程由于其光面爆破效果不佳,喷射混凝土面难以吻合加上防水板接缝采用电烙铁,焊缝不均匀、不牢固,使防水板很容易产生空鼓开裂局部超挖过量,回填不好不实,这样使塑料防水板的防水效能无法发挥。
有的施工单位一味追求施工速度,忽视二次衬砌质量,造成混凝土内部空隙、衬砌表面粗糙不光滑。
另外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) 材料目前国内许多生产防水材料的厂家由于其设备陈旧,原材料选择不严,工艺落后,而致使产品质量较差,达不到国家质量标准,如果选用这样的防水材料也是导致隧道渗漏水的原因之一。
4) 监理隧道及地下工程的施工监理是近几年来才开始的,目前缺乏防水施工工艺等方面的监理规程。
以前只是施工单位把关,由于防水概预算定额较低,对防水材料的选择和使用过问较少,所以,要做到确保速度及地下工程的防水质量,施工监理不可忽视。
5) 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,往往对交验前渗水情况,缺少进一步查验,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。
从工程实例来看,不少工程渗漏水是由于防水材料与基面粘结不良或不适应造成的,因而搞好防水技术的匹配近年来引起了人们的广泛关注。
防水施工方法不外乎喷射、涂刷、抹压、注浆、粘贴等等,防水材料可分为沥青、橡胶、塑料、水泥及聚合物等,不论采用何种施工工艺和何种材料,都有与建筑物基面的接触问题。
所以从这一角度考虑,防水效果的关键是防水层与基面的粘结和适应问题。
2 衬砌侵蚀的种类及危害隧道内金属构件的锈蚀、混凝土衬砌的侵蚀破坏,都属于腐蚀病害。
一般混凝土具有较好的耐久性、耐腐蚀性和较高的强度。
但是,一旦由于地下水的侵入,衬砌受到侵蚀介质经常作用,就会出现起毛、酥松、蜂窝麻面、起鼓剥落、孔洞露石、骨料分离等材质破坏,导致材料强度降低,衬砌厚度变薄,渗、漏水严重,降低其使用寿命。
隧道内混凝土衬砌的腐蚀按其种类不同,可分为水蚀、烟蚀、冻蚀及骨料溶胀等。
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。
主要是指水泥石中的生成物被水分解溶失造成的侵蚀,表现为外观尚完善,常有白色沉淀物,内呈多孔状,强度降低。
②硫酸盐侵蚀。
主要是指环境水中含有硫酸根离子对混凝土的侵蚀。
③镁盐和氨化物的侵蚀。
2) 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。
3 冻害的种类及其成因隧道冻害会导致衬砌冻胀开裂,以至疏松剥落,造成隧道衬砌结构的失稳破坏,降低衬砌结构的安全可靠性,严重影响铁路运输的安全和正常运行。
同时由于我国幅员辽阔,冻土地区分布广泛(其中多年冻土占整个陆地面积的1/ 5) ,在现有的6 万多公里铁路5 000 多座铁路隧道中,有相当一部分处于冻土分布地区。
随着铁路自身发展的要求,在寒冷地区(西北地区) 修建铁路隧道已是不可避免,隧道冻害问题会随之增多。
3. 1 冻害的种类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,结冰明显,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(冰葫芦) ,一般地区仅仅是影响限界。
在电气化牵引区段,冰柱子下垂,挂在接触网高压电线上造成短路、坠断电线造成放电、跳闸,严重时危及人身安全。
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。
2)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。
经缓慢发展,常年积累冰冻压力像楔子似的,使衬砌发生破碎、断裂、掉块等现象。
3) 围岩冻胀破坏隧道修筑在不良地质地段的围岩( I、Ⅱ类及破碎花岗岩、砂岩) 地段,如果围岩层面及结构内含水多时,冬季就易发生冻胀破坏,主要有:①隧道拱部衬砌发生变形与开裂。
拱部受冻害影响时,拱顶下沉内层开裂,衬砌开裂严重时尚有错牙发生,拱脚变形移动。
冻融时又有回复(留有残余裂缝) ,多次循环危及结构安全。
②隧道边墙变形严重。
边墙壁后排水不畅,积水成冰,产生冻胀压力,造成拱脚不动,墙顶内移,有的是墙顶不动墙中发生内鼓现象,也有墙顶内移致使断裂多段。
③隧道内线路冻害。
线路结构下部无排水设施,在地下水丰富地区,水在冬季就冻结,道床隆起。
在水沟之处因保温不好,与线路一样有冻结,这样水沟全长也会高低不平。
由于冻融使线路和道床翻浆冒泥、水沟断裂破坏。
