隧道工程衬砌的病害处治论文

下面是小编帮大家整理的隧道工程衬砌的病害处治论文，本文共5篇，希望对大家的学习与工作有所帮助。本文原稿由网友“cherry0305”提供。

篇1：隧道工程衬砌的病害处治论文

0引言

近年来，随着我国交通行业的不断发展，不仅仅道路桥梁工程项目的建设数量不断增加，隧道工程作为其中较为关键的组成部分，同样也得到了较好构建，隧道工程项目的施工同样越来越常见，并且也确实在很多方面表现出了较为理想的通行能力，但是其施工复杂性和难度同样也比较高，需要围绕着隧道工程项目的施工流程进行严格把关。隧道工程项目中衬砌施工是比较重要的一点，应该详细把握衬砌施工操作的基本要点环节，对于可能出现的病害问题进行重点防控，提升其整体施工水平。

1隧道工程衬砌施工要点

隧道工程项目施工的难度比较大，其涉及到的水文、地质条件较为复杂，进而也就存在着较多的干扰因素，为了提升其整体施工水平，降低可能出现的各类隐患缺陷，必须要把握好隧道工程衬砌施工技术操作的各个基本环节，对于初期支护以及永久性支护的落实进行详细把关，提升其整体施工质量水平。

1.1隧道工程衬砌初期支护

对于隧道工程项目衬砌施工操作的有效落实，初期支护是比较重要的一点，其直接关系到后续隧道工程项目施工建设的连贯性和可靠性，能够有效规避可能出现的基本障碍缺陷。在这种隧道工程初期衬砌处理中，因为很可能遭遇软弱岩层结构，如此也就必然很可能会造成较为明显的威胁，需要制定较为可行的施工方案，确保初期支护较为可靠。在初期支护处理中，需要首先做好之后处理，然后再进行开挖操作，如此才能够有效规避可能出现的支护不及时问题，保障了后续开挖以及其它操作的可行性效果；在初期支护处理过程中，往往还需要重点加强对于爆破环节的严格把关，确保能够形成理想的标准化效果，实现弱爆破模式，有效降低可能出现的不良威胁，短进尺同样也是比较重要的一个基本要求，应该在支护处理中引起足够重视；对于初期支护操作的有效开展，往往还需要重点加强对于封闭方面的详细实时监管，尽量做好早封闭处理，如此也就能够有效解决可能存在的施工隐患，将隧道支护价值发挥到最大；在整个隧道工程初期支护处理过程中，往往还需要重点加强对于测量工作的高度重视，保障其测量能够较为及时准确，积极跟进隧道工程项目的初期支护，尽量确保施工操作得到较好协调，对于存在的问题进行及时修正。当然，对于这种隧道工程衬砌施工中的初期支护操作，其同样也需要借助于混凝土施工技术手段进行有效落实，这种混凝土施工技术手段的运用也就需要重点做好全过程严格控制，保障混凝土材料的选择和应用能够较为合理，并且能够在较大程度上表现出较为理想的作用效能，避免因为混凝土型号不匹配，或者是混凝土材料的质量存在问题而影响到最终的施工效果；对于后续混凝土材料的喷射处理，同样也需要借助于较为合理的机械设备进行有效处理，保障这些混凝土喷射机械设备的应用能够较为理想，满足于初期支护的基本要求，对于相关联的一些锚杆设备或者是格栅支架设备等，也需要进行详细全面监控，确保其能够形成理想的初期支护效果，对于密实度以及稳定性进行重点把关。

1.2隧道工程衬砌永久性支护

对于隧道工程衬砌施工操作的有效落实，永久性支护操作同样也需要重点把关，其关系到后续隧道工程项目的应用耐久性效果，需要在初期支护完成后，沉降以及收敛都达到稳定状态时进行的有效施工处理。在隧道工程隧道衬砌施工处理中，其需要首先把握好防水卷材的有效运用，确保防水卷材能够应用较为合理，保障混凝土材料具备较为稳定的挂靠基础条件，并且能够形成较为稳定的防水体系，规避可能出现的隐患缺陷；此外，对于隧道工程衬砌永久性施工处理，同样也需要把握好混凝土浇筑的规范性，确保混凝土材料的浇灌能够充分可靠，对于以往比较常见的混凝土质量缺陷，或者是混凝土浇筑不及时问题进行重点把关控制，促使其能够形成稳定施工效果；在混凝土浇筑处理过程中，对于压力的有效控制同样也是比较基本的一个条件，其需要确保混凝土材料在浇筑完成后，持续施压10分钟左右，保障其能够形成稳定结构，避免出现脱空问题；在永久性支护衬砌施工完成后，必须要重点加强对于检测环节的高度重视，应该保障隧道工程衬砌结构的厚度、脱空状况等得到较好分析，了解其是否能够满足于隧道工程项目的基本施工效果，对于可能存在的各类问题进行及时解决修正，保障衬砌结构的稳定性和可靠性。

篇2：隧道工程衬砌的病害处治论文

在隧道工程衬砌施工处理过程中，最为常见的`一类病害问题就是混凝土裂缝缺陷，混凝土施工材料作为当前隧道工程衬砌中最为核心的材料，其如果出现使用方面的故障偏差，必然会严重影响整体应用性能，由此带来的威胁也是比较突出的。隧道工程衬砌裂缝缺陷的出现主要就是表现为温度应力带来的收缩以及膨胀现象，进而也就极有可能会造成隧道工程衬砌结构中出现裂缝，影响其完整性和耐久性效果，最终必然也就能够形成较大安全隐患。结合这种隧道工程衬砌裂缝问题的产生，其需要重点围绕着整个施工流程进行全面规范控制，首先做好混凝土材料的审核把关，确保混凝土材料能够符合衬砌施工需求，各类原材料都能够较为合理可靠，避免应用劣质原材料进行施工处理，尤其是在水泥材料的选择方面，更是需要重点加强型号选择，保障水泥材料的水化热性能指标得到优化，如此也就能够对于后续温度应力形成较为理想的控制效果；此外，还需要重点加强对于混凝土材料配置方面的控制，避免各类原材料在添加数量方面出现偏差，尤其是对于水泥材料的应用量，必须要较为合理可靠，既能够满足于强度方面的基本要求，也能够避免较多水化热的出现，并且加强搅拌处理，充分提升其散热效果；对于混凝土材料的喷射处理，需要在衬砌施工中规范化把关，将衬砌目标进行全方位混凝土喷射，保障衬砌结构较为合理可靠，能够缓解隧道工程项目中存在的混凝土挂靠不稳定问题，提升其整体性效果；当然，在混凝土喷射完成后，也需要重点加强养护管理以及详细检测分析，了解其混凝土衬砌结构状态，对于存在的威胁问题进行及时协调，避免其形成较为明显的隧道隐患威胁。对于隧道工程衬砌中已经出现的裂缝问题，也需要采取同类型的混凝土材料进行增补处理，提升其完整性和强度。

3结束语

综上所述，对于隧道工程衬砌施工操作的有效落实，重点加强对于各个基本流程的关注和控制是必不可少的，尤其是对于初期支护以及永久性支护处理，更是需要进行严格把关，综合提升其混凝土材料应用价值，保障衬砌施工效果。

参考文献

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篇3：隧道管片衬砌裂纹病害整治技术的论文

隧道管片衬砌裂纹病害整治技术的论文

摘要：根据广州地铁三号线某盾构隧道区间管片衬砌裂纹病害整治施工实例，对盾构隧道在运营过程中管片出现裂纹的原因进行了分析，提出了病害整治原则，并进行了管片裂纹处理和管片加固处理方案比选，确定了采用粘贴碳纤维布进行管片加固的方法。

关键词：盾构隧道，管片裂纹，地质，粘贴碳纤维布

1隧道概况及工程条件

开工于6月30日的'广州地铁三号线某盾构隧道区间全长4。77km，区间隧道于6月6日全线贯通，12月31日全线通车运营。采用德国海瑞克6。28土压平衡盾构机掘进，装配式管片衬砌。管片外径为6m，内径为5。4m，管片厚为0。3m，环宽为1。5m，采用5+1块错缝拼装形成管环衬砌。

1。1地面环境

该区间左线管片（1662环~1724环）受损隧道段的里程为ZDK27+294~ZDK27+387，隧道上方地面为9层建筑物，建筑物的基础为15m~20m深的锤击贯入桩，地面环境复杂。

1。2地质情况

管片受损隧道段隧道覆土约29m~30m，洞身范围为5H―2花岗岩硬塑状或稍密状残积土，风化剧烈，遇水易软化崩解，洞底围岩为6H花岗岩全风化带。通道上方分布有5H―1，4―1，3―2，2―2等砂质黏土，地层比较软弱。

2管片裂纹病害情况

隧道投入运营快1年后，在11月2日发现了左线1662环~1724环隧道段环号为偶数的管环管片11点位的管片内表面出现了不同程度的纵向裂纹，该受损隧道段施工时间为12月17日~12月28日。具体裂纹情况如表1所示。

3管片裂纹出现原因

1）列车长期振动造成隧道周边土体软化，侧向抗力降低，顶部弯矩增大。

2）隧道埋深较大，达到29m~30m，且地质极为软弱，隧道覆土荷载造成了作用于隧道顶部的荷载较大。

4病害整治方案比选

4。1病害整治原则

1）需要继续长期监测以判断围岩是否已经收敛稳定，病害整治应不影响对隧道收敛的长期监测；

2）目前隧道已投入运营，病害整治措施应尽量减少对行车的不利影响；

3）隧道内设备、管线较多，病害整治措施应考虑设备、管线的影响；

4）病害整治方案应考虑对隧道监测的影响；

5）病害整治方案应能满足管片加固的要求，加固后管片裂纹不扩大、不增加。

篇4：铁路隧道工程中衬砌新工艺的应用论文

铁路隧道工程中衬砌新工艺的应用论文

摘要本文总结了宝兰铁路客运专线隧道二衬施工中采用的新工艺，采用钢端模固定环向中埋式止水带施工工艺和固定工装固定矮边墙纵向中埋式止水带，解决了环向和纵向止水带线型弯曲、定位困难的问题，确保止水带不偏位、不变形;采用轨行式水沟电缆槽台车，起到控制水沟线形歪斜，提高施工工效等效果;采用自行式液压仰拱台车，实现了隧道仰拱快速、高效的施工，确保了隧道工程质量及安全。

关键词隧道施工；液压仰拱台车；水沟电缆槽；止水带固定工装

宝兰铁路客运专线隧道施工针对隧道二衬端头止水带易偏位变形、矮边墙中埋式止水带易跑位、仰拱圆弧面难以控制、水沟线形歪斜等易产生隐患或影响进度等关键环节，进行了隧道施工科技攻关研究，并在实际工程中采用了二衬台车钢端模、止水带固定工装、轨行式液压水沟电缆槽台车及自行式液压仰拱台车等工法和工装设备，取得了较好的效果。

1工程概况

宝鸡至兰州客运专线东起陕西省宝鸡市，自西宝客专宝鸡南站引出，沿渭河峡谷南岸向西，至甘肃省天水市麦积区新建天水南站，出站下穿c河及天水北山滑坡群，沿天f公路向西北方向至秦安县设站，出站沿天f公路西行，经通渭县、定西市至兰州市榆中县，穿越皋兰山、沈家岭后引入终点兰州西站。宝兰铁路客运专线BLZQ－2标，里程起讫范围为:DK655+448～DK683+620，全长28．172km。其中桥梁长1．08km，占线路的4%，隧道长27．055km，占线路的96%，整个标段以隧道为主，共有双线隧道6．5座，分别为5899延km的太宁隧道、7621延km的晁峪隧道、6306延km安平隧道、3731延km的林光村隧道、1706延km的南马棕山隧道及千家沟隧道、1735延km的牛背隧道(半)。隧道二衬采用模筑混凝土台车组织施工，仰拱采用仰拱台车组织施工。隧道防水要求达到一级防水标准，施工采用“防、排、堵、截结合，因地制宜，综合治理”的原则。隧道拱墙每环设置背贴式、中埋式钢边止水带，仰拱与拱墙交接处设置中埋式止水带、止水条。隧道两侧设纵向通长电力、电信、水沟电缆槽。

2新工艺的运用

2.1二衬台车钢端模

针对隧道二衬端头止水带易偏位变形及端部混凝土不平整的.问题，对二衬台车钢端模进行改造设计，二衬台车钢端模构造如图1所示，主要由二衬台车+固定钢模+活动钢模+内侧木模及顶托、工字钢固定后座等组成。钢端模分块尺寸、重量，及联接情况如下:钢端模由固定钢端模D2及活动钢端模D1组成，每块长度为402mm，重量分别为14．2Kg、11．9Kg;每块钢端模设计为L型结构，高度均为210mm，宽度分别为220mm、150mm(可根据设计止水带的位置进行适当调整)。隧道二衬台车钢端模技术的应用，很好的确保了二衬端部混凝土表面的平整、不变形;固定钢模及活动钢模很好的固定了环向止水带的位置，并保护止水带不受损伤。解决了隧道二衬施工端部不平整及止水带褶皱变形等问题，确保了隧道施工质量，效果显著。

2.2止水带固定工装

一般隧道施工中仰拱和拱墙分开浇筑，为确保仰拱与拱墙之间施工缝的防水性能，需在浇筑仰拱时沿纵向铺设中埋式止水带。传统的施工工艺一般存在纵向止水带定位困难、施工效率低、成型后止水带线型弯曲、止水效果差等问题。为解决这点问题，研究设计了纵向止水带固定工装的方法，其构造如图2所示。主要由定位销、U型定位钢筋、加密U型卡具、纵向角钢等部件组成。按矮边墙施工每工班施工长度，该工装纵向角钢长度设计为10～12m、定位销及U型钢筋每150～200cm设置一道。技术成果的应用，解决了纵向止水带线型弯曲、定位困难的问题。在矮边墙施工过程中，准确、稳固的对纵向止水带进行定位，确保隧道施工质量，取得良好效果。

2.3轨行式液压水沟电缆槽台车

2．3．1轨行式液压水沟电缆槽台车构造为满足电力、通信以及隧道排水等功能要求，需在轨道两侧设置水沟及电缆槽。为提高施工效率同时保证施工质量，采用轨行式液压水沟电缆槽台车，其构造如图3～4所示。主要由桁架支撑系统、行走系统、液压系统、模板系统等组成。台车长度为10～12m，每3m间隔设置4道桁架;行走系统采用轨行式，液压电气驱动;桁架两侧设置支撑梁，采用液压杆件连接模板系统;模板采用整体钢模，长度同台车长度。2．3．2轨行式液压水沟电缆槽台车优点和效果质量控制好:轨行式液压水沟电缆槽台车采用整体钢模设计，模板强度大、稳定性好，避免施工过程中出现“跑模”现象;并在钢模上设置附着式振动器，振动时间采用数控方式，确保了振动效果，避免出现蜂窝麻面、翻砂等现象。施工效率高:隧道水沟电缆槽传统施工方法采用小块模板进行拼装，整体性差，模板安装及加固支撑、模板拆除耗时较长，每循环施工模板采用人工倒运，施工效率低，每循环施工周期约3天。采用轨行式液压水沟电缆槽台车进行施工，台车拼装完成后，每次施工作业只需要安装钢轨，台车就位后，全自动进行操作，进行模板的就位，不需拼装和拆除模板，施工快捷，每循环施工周期1天。水沟电缆槽台车施工的水沟、电缆槽效果详如图5。

2.4自行式液压仰拱台车

2．4．1自行式液压仰拱台车构造根据相关要求，仰拱浇筑与仰拱填充要分开浇筑，且仰拱混凝土要一次性浇筑(即不留施工缝)。因仰拱中部弧度较小，坡度平衡，可不设模板;而两侧混凝土由于坡度较大，且需预留施工缝、安装止水带，需设置模板。浇筑时先采用自然摊铺的方法从中间向两边浇筑，浇至仰拱模板下沿时，改由仰拱两侧的顶部入模。根据上述浇筑方法，为保证浇筑质量，加快施工进度，采用自行式液压仰拱台车，该台车总体构造如图6，主要由纵向主梁、圆弧模板、行走系统及配重平台、液压系统、端头模板及支撑系组成，其中仰拱模板构造。2．4．2自行式液压仰拱台车的优点采用仰拱台车，确保仰拱与填充层分开浇筑，施工规范。施工效率高:传统的施工方法，仰拱每循环施工周期为4天，采用仰拱台车施工，每循环施工周期为2.5天。确保步距红线不超标:采用仰拱台车施工，每月的仰拱进尺可达到120～144m，与围岩开挖进尺相匹配，有力的保证了仰拱距离掌子面的距离不超标。现场施工实体效果图。

3结语

本文总结了在铁路隧道仰拱施工及水沟电缆槽等的施工过程中，系列新技术成果的成功应用，实现了隧道仰拱快速、高效的施工，确保了隧道工程质量及安全，无论在施工进度还是施工质量上均得到了很好的控制，取得了显著的经济效益;同时为隧道施工提供了工程实践参考。

参考文献

［1］肖广智.铁路隧道施工新技术［M］.北京:人民交通出版社，

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［4］李彦乐.特长隧道水沟电缆槽整体移动模架施工技术［J］.山西建筑，2016，43(7):191－193.

篇5：探析隧道衬砌裂损及其防治建筑工程论文

探析隧道衬砌裂损及其防治建筑工程论文

摘 要：作为地下工程的重点项目隧道工程，由于其复杂性，难维修与难管理，质量问题一直困扰着广大工程技术人员和科研工作者。文章先对运营隧道衬砌裂损进行相关分析，主要对隧道衬砌裂损问题阐述了作者的对策。

关键词：衬砌裂损；隧道；防治

随着基础设施建设的逐步加强，中国已经成为世界上隧道工程数量最多、发展最快的国家。作为交通运输的咽喉，运营隧道结构的安全状况影响着客货运输的效益及安全。但是，由于水害、冻害、不良地质及衬砌材料侵蚀等原因，运营隧道的衬砌混凝土出现开裂、变形、疏松、剥落、掉块等现象，降低了衬砌结构的承载能力，缩短了使用寿命，甚至导致衬砌结构失稳、遭到破坏。如何对运营隧道进行健康诊断、病害与灾害的预防和控制就显得极为重要。文章主要针对运营隧道衬砌裂损病害及其防治措施进行分析。

1 衬砌裂损的类型

隧道衬砌裂损的类型主要有衬砌变形、衬砌移动、衬砌开裂3种。

1.1 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。横向变形是指衬砌由于受力原因而引起拱轴形状的改变。

1.2 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、平移和下沉等变化，也有纵向和横向之分。

1.3 衬砌开裂

衬砌开裂是指衬砌表面出现裂纹、裂缝或贯通衬砌全部厚度的裂纹的总称，是衬砌变形的结果。衬砌开裂包括张裂、压溃和错台3种：（1）张裂。张裂是弯曲受拉和偏心受拉引起的裂损。（2）压溃。压溃是弯曲或偏心受压引起的衬砌裂损。（3）错台。错台是由剪切力引起的裂缝，裂缝宽度在表面至深处大致相同。

2 衬砌裂损的防治措施

2.1 衬砌裂损的防治原则

防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，并防止裂损再加大。其次是采用以稳固围岩为主，稳固围岩与加固衬砌相结合的综合治理措施。

地表之所以发生沉降，是因为发生了地层损失，而地层损失主要是由于土的应力状态和土的含水量发生了变化，机理的探讨是必要的，但是人们更关心地层损失造成的后果一地表沉降，更关心地表沉降的规律性，木文讨论了隧道施工过程中地表沉降的规律，将隧道施工方法分为盾构法和矿一山法两种，结合理论分析和实测结果，分别给出了地表沉降曲线和沉降范围的经验公式，其结论对北京地铁隧道的设计与施工具有重要的参考价值。

2.2 稳固岩体的.工程措施

2.2.1 治水稳固岩体。地下水的浸泡与活动对各种围岩的稳定性削弱最大。通过疏干围岩含水，并采取相应治水措施是稳固岩体的根本措施之一。

2.2.2 锚杆加固岩体。对较好的岩体，自衬砌内侧向围岩内打入一定数量和深度（3m～5m）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，提高破损围岩的黏结力，形成一定厚度的承载拱；在水平层状的岩石中把数层岩层串联成一个组合梁，与衬砌共同承受外荷载。对松散破损的岩体采用锚杆加固不仅可以有效地控制岩体的变形和提高其稳定性，而且可以使岩体对衬砌的压力大小和分布图形产生有利的转化。

2.2.3 注浆加固岩体。通过向破损松动的岩体压入水泥浆液和其他化学浆液（如铬木素、聚氨酯等）加固围岩，疏散地下水对围岩的浸泡与渗入衬砌，使衬砌背后形成一个1m～4m厚的人工固结圈，就能有效地稳固岩体，防止地下水的渗入，甚至使作用在衬砌上的地层压力大小和分布图形产生有利的转化，有利于衬砌结构的受力和防水。

2.2.4 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，尚可采取支挡措施，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防治。

2.2.5 回填与换填。如果衬砌外周围存在着各种大小的空隙（如超挖而没有回填等），不仅使地层压力分布图形产生不利影响，而且使得衬砌结构失去周边的有利支撑条件，不能使衬砌的承载能力得到更大的发挥。此时应采取回填措施，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。

2.3 衬砌更换与加固

已裂损的衬砌一般均有相当大的支护潜力，可以充分利用，仅在没有加固条件或经济上不合理的情况下，或者根据长远技术改造规划的要求才采用更换衬砌的办法。加固工程的主要方法如下。

2.3.1 压浆加固。以压环氧树脂浆为主，并选择在无水季节施工。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提高衬砌刚度和稳定性。一般可以局部应用，主要在发生外鼓变形的部位使用。如果衬砌同时存在外鼓与内鼓部位，首先采取临时措施控制内鼓继续变形，然后在外鼓变形的部位压浆加固之后再对内鼓采取加固措施，最好再对全断面进行整体加固。

2.3.2 嵌补加固。对已呈稳定、暂不发展的裂隙，如果不能采取压浆加固者可以采取嵌补，即将裂缝修凿剔深，在缝口处用水泥浆、环氧树脂砂浆或环氧树脂混凝土进行嵌补。对发展较快的裂损，为确保安全，可以采取钢拱架临时加固，只加固拱部时用上部拱架加固，拱架脚可以嵌入墙顶或支撑于埋在墙顶的牛腿上，并加纵向连接。如果要全断面加固则可用长腿钢拱架。

2.3.3 喷锚加固。裂损衬砌的所有内鼓变形和内向移动的裂损部位，采用（预应力）锚杆加固岩体是有效的，此时锚杆既可沿内缘张裂纹的走向两边布置，做局部加固，也可做全断面加固，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，提高支护结构的承载能力。

2.3.4 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或全断面加筑套拱。如果隧道内净空条件不足，可以采用落道套拱的办法。

2.3.5 更换衬砌。拱部衬砌破坏严重，已丧失承载能力，用其他防治补强手段难以保证结构稳定，或者衬砌严重侵入限界，采用其他防治措施有困难时，可采用全拱更换，彻底根除病害。

3 结语

隧道病害的防治对隧道的使用及行车运营安全必将产生影响。文章重点分析了运营隧道裂损衬砌病害的防治措施，旨在加深读者对隧道病害的认识，不仅对既有隧道病害的整治具有指导作用，而且对正在施工的隧道也能起到很好的预防效果。

参考文献

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[3] 赵国旗.铁路隧道衬砌开裂病害整治方法初探[J].岩石力学与工程学报，1996，15（04）.

[4] 马庆裕.隧道衬砌裂损整治技术措施浅析[J].山西建筑，2008，34（20）.

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