淺談公路隧道病害處治技術

林永鵬

遼寧省交通規劃設計院有限公司

淺談公路隧道病害處治技術

林永鵬

遼寧省交通規劃設計院有限公司

目前，我國經濟建設的不斷發展和社會的不斷進步，我國的公路建設也在飛速發展。但是公路隧道在長時間的使用過程中，會受到各種因素的影響而出現各種各樣的問題，嚴重影響了公路隧道的正常通行，甚至危及到人們的生命財產安全。

公路隧道；病害；處治技術

一、公路隧道病害

1、襯砌裂損

隧道結構的襯砌裂損是指隧道的襯砌結構表面出現裂縫，按裂縫成因主要分為拉伸斷裂、斷層、破碎3種形式。隧道結構的襯砌裂縫產生主要由襯砌承載力為主的外力原因和襯砌結構內部的應力重分布引起。

2、滲漏水情況

對于隧道灰巖地段而言，環向施工縫范圍內，普遍容易出現漏水痕跡。而對于側墻，滲水問題十分嚴重，較多地段普遍容易產生。隧道容易出現表面較為潮濕現象，特別對于嚴重地段，容易出現滴水問題。對于滲漏水狀況，雨季時節特別嚴重。通過認真分析隧道存在各種現象，排水系統方面，普遍遭到一定程度破壞，防水能力方面，逐漸出現一定程度降低，多處出現滲漏水點，而且普遍十分嚴重。滲漏水嚴重，對于隧道拱部而言，防火涂料剝離現象嚴重，多處產生脫空問題。

3、雪害、凍害及其成因

在我國，凍土地區的分布十分廣泛，常年凍土面積為陸地總面積的20%左右，為陸上工程建設，尤其是公路、隧道建設帶來了極大的不便。在凍土地區修筑的隧道經常會出現凍害問題，而且在北方等寒冷地區還會出現雪害。這些病害一旦發生，不僅會對隧道穩定性等造成顯著影響，還會中斷交通運行，嚴重時還會引發交通事故。

二、公路隧道病害處治技術

1、襯砌裂損處治技術

對襯砌裂損破壞進行治理前應當正確掌握裂紋開裂的原因及其程度、范圍，并考慮施工措施、安全、經濟效果等。通過分析裂紋開展程度，采取有效措施，阻止裂縫區域擴展。目前，國內外隧道襯砌加固方法有很多，主要包括密封加固方法，加強保護板加固、金屬網加固方法，襯砌加固方法和拱加固方法，內表面強化方法和部分重建和改造等方法。

2、滲漏水處治技術

施工期間，施工工具和隧道由于滲漏水的影響，給隧道工程建設帶來巨大損失。例如寒冷地區隧道，由于滲漏導致凍融破壞頻發；山區巖溶洞發育較好的地段修建隧道，地下涌水量大，水害也十分嚴重。滲漏水的處治十分必要。因此針對該隧道再次出現滲漏水情況，采取了將滲漏水處的襯砌混凝土鑿開，埋入直徑為5mm的膠管，再用防水堵漏劑封堵膠管周邊。采用該措施后，治理效果十分明顯。當然，并非采取噴射技術進行封堵便不可行，重要的是材料選擇很重要，例如新型材料成巖砂漿已經得到了較好的應用，該材料具有抗侵蝕、抗滲、抗干縮的特性，同時還可提高抗壓強度與早期強度。將其與防排水措施結合，在隧洞滲漏水治理中達到十分良好的效果。

3、干裂縫問題的解決措施

干裂是公路隧道建設過程中較為常見的問題之一，因此也可以將其算作公路隧道建設環節的一種病害。而結合上述三個要素性原則來看待干裂縫的治理相應的治理思路就顯得較為明晰。具體可通過注漿的工藝性手法來實現，而實際的清潔試劑會選用丙酮溶液或不含水分的酒精來進行對裂縫表面的污漬清除，然后以環氧性樹脂為實際的注漿液，在實際的縫隙處粘貼若干注漿用嘴狀注射器，這些注射器以20-50cm為實際距離而依次排開，然后對這一整體用環氧膠狀物進行密封，在0.3-0.5mpa的而壓力條件下通過壓力性裝置將漿液進行壓入，以便于順利進行跟裂縫的整體性修復。

4、邊墻變形的解決措施

隧道的邊墻往往會受到整個山體的全部壓力，并且因為隧道的修建而使得山體變為中空，因此山體的整體壓力就會由隧道的邊緣承載，而若隧道的建設材料混凝土的選擇與搭配一旦不合理，就會使實際的邊緣承力性下降，進而也就會使隧道的邊墻因承受重力超過自身的承力極限而發生一定的變形現象，久而久之這一變形就會對整條隧道都產生一定的影響，因此這作為一種較為嚴重的病害就需要較為嚴密的對策來解決。對邊墻變形部位采用套襯補強技術。套襯補強是指在原襯砌混凝土表面再灌注一定厚度的混凝土，一方面抑制原混凝土裂縫的發展，另一方面與原襯砌混凝土共同作用成為新的承載結構。其技術要點：套襯混凝土的厚度不低于20cm，應用鋼筋混凝土，要保證隧道凈空斷面要求，套襯混凝土要與原混凝土襯砌結合成一個整體。

5、裂縫處治

(1)表面涂抹。如果裂縫寬度＜0.5mm，且不存在剪切錯動與滲漏水現象，不會對結構使用造成影響，則可在實際情況中運用表面涂抹的方法進行處治。

(2)鑿槽封縫。針對較大的裂縫，其縫寬≥0.5mm，最大縫寬在3mm以內，可運用鑿槽的方法進行處治，鑿槽完成以后進行沖洗和風干，并使用環氧樹脂等材料實施封縫。

6、襯砌腐蝕處治技術

關于襯砌腐蝕不可依賴于發現問題后再進行處理，而應當從預防做起，防止襯砌腐蝕的發生，減少經濟損失。首先應當提高襯砌結構的密實性和整體性。隧道襯砌施工使用防水混凝土，襯砌則可保持較好的穩定性和完整性，侵蝕性水也不容易滲透到混凝土內部，從而提高了襯砌的耐久性，減少侵蝕的影響。一般應當使用分級骨料與防水混凝土、添加劑混合。應當避免因溫度變化而引起的混凝土施工裂縫，不能整體澆筑時應當設置施工縫。其次，采用抗腐蝕硫酸鹽水泥、高抗硫酸鹽水泥、低堿和高抗硫酸鹽水泥、高鋁水泥、石膏礦渣水泥等，從而最大限度地提高耐腐蝕性。最后，防、排、堵、截結合，以排為主，降低襯砌的腐蝕。

結語

伴隨我國隧道建設快速發展，一些營運中的隧道病害頻繁發生，直接威脅到隧道的結構和交通運營的安全。常見的隧道病害主要包括：襯砌結構開裂、隧道水害、襯砌腐蝕、襯砌結構背后空洞和不密實等，在分析每種病害產生原因及致災后果的基礎上，提出了隧道病害的預防措施，以求提高襯砌結構的承載力、圍巖自穩性、底板穩定性。針對每種病害類型，提出了相應的處治措施，預防與治理結合，供以后處理類似隧道工程問題時參考。

[1]何川.公路隧道維修與加固[M].北京：人民交通出版社，2012（10）：45-47.

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