豳圆圈 工程质量与管理 高速铁路隧道衬砌裂缝病害及其整治措施研究 周超 中铁十一局集团第五工程有限公司 ４０００３７ 摘要：随着我国经济的快速发展，我国的高速铁路也得到了迅速的发展。然而，高速铁路一直存在着隧道衬砌裂缝病害，这种危 害将会对列车司乘人员和列车运行安全造成非常大的影响。因此，研究高速铁路隧道衬砌裂缝病害及其整治措施具有重大的意义。 本文分析了高速铁路隧道衬砌结构开裂的现状和原因，最后提出了解决高速铁路隧道衬砌结构开裂问题的一些措施。 关键词：高速铁路；隧道衬砌结构开裂；整治措施； 前言 目前，我国的高速铁路已经进入了建设和发展的最关键时期，但是，我国 的高速铁路隧道衬砌结构开裂问题一直比较严重。然而，随着我国大量高速 公路的施工以及投入运营，各方面的缺陷导致的隧道衬砌结构对高速铁路的 隐患。同时，隧道衬砌裂缝是隧道工程中最常见的危害最之一，裂缝的产生还 三、衬砌开裂的整治措施 针对以上不同的原因造成的高速铁路衬砌开裂的问题，应该采取不同的 整治措施。在实际的运营过程中造成高速铁路隧道衬砌裂缝病害问题，一般 整治的原则如下：第一，加强观测，进而掌握裂缝变形的情况和原因，同时了 质量造成了较大的隐患，进而对列车运行和行车人员的安全带来很大的安全 解清楚当地的地质等条件，这样就可以根据不同裂损，进而采用不同的工程 措施。第二，加强对衬砌漏水和腐蚀等病害的重视，主要是为了达到稳定围岩 和加固衬砌的目的，进而确保运营的安全。第三，合理安排施工的进度，在施 会加快隧道衬砌结构的破坏。因此，研究高速铁路隧道衬砌裂缝病害及其整 治措施很有必要。 一工的过程中应该尽量减少对正常运营的干扰。第四，要确保测量的准确，进而 保证整治后的隧道能够满足规定的要求。 ３ １无水裂损病害的整治 、高速铁路隧道衬砌结构开裂的现状分析 我国的高速铁路隧道衬砌裂缝病害的现象比较普遍。然而，隧道衬砌结 由于无水裂损病害受到工程地质和设计施工等因素的影响，进而就会导 致高速铁路隧道衬砌裂缝病害的问题出现。但是，开裂会进一步对行人和行 车构成较大的威胁，如果不进行整治，进一步发展就会危及行车的安全。针对 这种类型的病害，整治的工作主要是在病害情况调查的基础上进行，进一步 分析出高速铁路开裂的主要原因，并根据不同的开裂程度和开裂的原因进行 具体的工程措施。目前，我国常用的整治方法具体有以下几种：第一，砂浆抹 面整治一般浅表性裂缝。第二，凿槽或低压灌注树脂浆液整治未贯穿衬砌厚 度的局部细小裂缝。第三，衬砌背后回填注浆适用于因施工回填不密实等造 成衬砌裂损病害的整治。第四，喷锚支护整治衬砌大面积裂损病害。第五，套 拱或换拱整治衬砌腐蚀裂损严重地段。 ３．２渗漏水裂损病害的整治 构是钢筋混凝土结构，并且钢筋混凝土结构裂缝有两种不同的类型。第一，南 于混凝土自身结构收缩而引起的裂缝，第二，由于结构荷载而引起的裂缝。随 着我国的高速铁路的进一步发展，高速铁路的质量问题也在多方面显现出 来。造成高速铁路质量问题的主要原因是由于混凝土的结构出现的质量问 题，并且水泥的类型和水泥的细度都对衬砌混凝土的收缩性有非常大的影 响。同时，混凝土的抗拉强度和抗压强度比对高速铁路的质量影响也较大。因 此，提高混凝土的拉伸能力，有效的防止高速铁路隧道衬砌裂缝的产生和扩 展。进而解决我国普遍存在的高速铁路隧道衬砌裂缝的现状。 二、造成高速铁路隧道衬砌病害的原因 ２１设计方面的原因 高速铁路的渗漏水裂损病害，主要是指衬砌不仅发生开裂，同时还伴随 着渗漏水和涌水现象的一种病害。在整治这种类型的病害的时候，不仅要考 虑修补恢复裂损衬砌的强度，还应该对病害的原因进行全面的调查，进而在 造成我国高速铁路隧道衬砌裂缝病害首先就是设计方面的原因。主要是 指设计单位在设计前对高速铁路的勘测进行的不够。尤其是对衬砌结构影响 较大的地质构造和地貌判断不准确。进而导致设计方面出现了较大的问题， 还会导致对隧道结构衬砌厚度计算不足而造成衬砌裂损。同时，由于设计者 一调查的基础上进行堵水和排水等设计和施工。目前，常用的针对此类病害的 整治方法具体有以下几种。第一，喷射或涂层整治法。喷射法主要适用于大面 积渗漏水的情况，漏水量虽小但是影响大的情况也可以采用喷射法。然而，涂 层法主要应用于渗漏水范围较小和漏水程度轻微的情况，尤其是对衬砌表面 比较平整时的衬砌裂缝进行修复，都会取得较好的效果。同时，涂层法与砂浆 抹面的区别在于适用范围、渗漏水量和对环境的适应性等。第二，凿槽排水或 嵌缝堵漏整治法。凿槽排水主要适用于漏水量较多的情况，还包括漏水沿施 工缝和衬砌开裂处呈线状分布的情况。嵌缝堵漏的方法主要适用于程度较 轻，漏水沿施工缝和衬砌开裂处呈线状且无不良影响的情况。当然，嵌缝堵漏 般只重视对结构的计算，而忽视了对防排水的专项设计，进而对结构防渗 和防腐蚀等都没有设计出具体的要求，进而也使隧道混凝土的抗渗和抗蚀能 力较差。因此，当高速铁路使用一段时间后，就会出现渗漏水和衬砌腐蚀的病 害现象。这些都严重影响了衬砌质量和隧道使用寿命。 ２．２施工技术方面的原因 造成我国高速铁路隧道衬砌裂缝病害还有施工技术方面的原因。施工方 法的选择主要取决于隧道所处地区的地质构造、围岩情况和施工单位的施工 工艺水平等因素。由于我国在高速铁路的施工工艺和施工设备等方面还存在 不足之处，这就直接了高速铁路施工方法的进一步选择。进而导致修建 的高速铁路容易出现隧道衬砌裂缝等病害。当然，良好的施工工艺是确保实 现设计意图好和质的前提。施工工艺的不成熟就会直接影响高速铁路的质 量。比较常见的现象有毛洞开挖不够平整，并且衬砌背后和围岩的回填不密 实，一旦高速铁路进行运营后，由于列车的频繁振动和水的侵入等因素，进而 使围岩出现严重的软化现象，就会进一步使受力不均匀的衬砌结构遭到破 坏，从而出现衬砌裂损等问题。同时，由于施工单位都只追求施工的进度，进 而忽视了施工的质量，这样也会在一定程度上导致衬砌结构存在较大的质量 法的要求相对于低压灌注法更低，主要是对材料的要求方面，不仅要求与开 裂面有很好的黏结性，还要求材料能够速凝以达到堵水目的。第ｉ，注浆回填 堵漏整治法。这种方法是用压注的方式充填衬砌背后和隧道周边围岩中的空 隙等裂缝，进而封堵和减少地下水流向衬砌的内部通路，从而能够防止漏水 强化衬砌。这种方法主要适用于拱部漏水严重和衬砌背后有空洞的情况。当 然，注浆回填堵漏整治法也用于衬砌背后的空隙形成的通路，并且对于雨水 和地表水等水源直接补给衬砌漏水的情况也经常使用。这种方法不仅可以防 渗堵漏，而且还能使衬砌和围岩密贴，进而改善衬砌的受力情况。与回填注浆 相比，堵漏注浆对注浆材料的要求更高，同时也导致事故的成本也比较高。 ３．３提高围岩稳定性 缺陷。因此，施工技术方面的原因是导致高速铁路隧道衬砌裂缝病害的实际 原因。 ２．３运营方面的原因 对高速铁路隧道衬砌裂缝整治是一项非常复杂的关注，因此，需要设计 施工人员提高自身的素质，进而保证高速铁路施工的质量。因此，加固围岩的 稳定性也在一定程度上能够保证高速铁路隧道的安全性。在实际的施工过程 中，这种方法主要是采用的是锚固注浆和深孔注浆等。但是，在实际的施工过 我国高速铁路隧道衬砌裂缝病害还有运营方面的因素。由于列车运行频 繁的振动和排放的烟气，再加上地下水对衬砌的不断侵蚀，进而就会造成衬 砌的开裂和漏水，从而使高速铁路的支护结构强度大大降低，就会影响高速 铁路衬砌的质量和隧道的使用寿命。 程中，经常会遇到不同级别的的岩体，这样就导致需要对岩体进行钻孔和压 浆等 序，为了进一步到达保证施ｌ丁的质量和弥补裂缝的目（下转第２３７页） ‘２３０‘ 工程质量与管理 以及养护的工作，确保混凝土的材料的质量与安全。 参考文献： ［１】侯锡军．浅谈钢筋混凝土框架结构施工质量控制Ｄ］．价值工程２０１１（ｏ３）：１０６ 口口团四 ［３】周政荣．如何控制混凝土工程的施工质量 内蒙古煤炭经济．２００９（０２）： ８８－９０ 作者简介： ［２】郭志．工民建中混凝土实施的质量控制 （１０）：７７ 现代物业（上旬刊）２０１１９ 苗锐利（１９７９—７）女，山西晋城，大学本科，山西晋煤集团古书院矿，国家注册 造价工程师，一级建造师，监理工程师。 （上接第１３９页） 表１污水处理设备出水监测数据 力，在生活小区建设污水处理，能够有效去除污水中的被污染的有机质和其 它生化成分，将病毒、致病菌进行灭活，实现排放标准，减轻水质污染；并将处 理的水接人市政管道，用于城市灌溉、绿化、道路洒水和洗车等，实现了水质 的回收再利用；生活小区污水处理设备结构简单，操作方便，噪音较低，改变 了传统污水处理的噪音污染难题；设备采用自动化监测与控制，实现了污水 处理的自动化控制；设备设计时考虑到小区的建筑特点，可用于地上、半地上 和地下安装，外观颜色可与小区的颜色一致，安装后不影响小区的整体美观。 参考文献： ［１】徐祖信，李怀正．城市化地区生活污水处理模式探讨［Ｉ１．上海环境科学， 五、总结语 生活小区污水处理相对来说较容易，为了减轻污水处理总厂的负担与压 （上接第２２２页） 在现实中，高速公路车道功能的分类，会人为地造成高速 ２００５，２４（０１）：２—６． ［２】林真国，张素云，付祥钊等．污水热泵在城市生活小区的应用【Ｊｌｌ中国给水排 水。２０１０．２６（０５）：８８—９２． 装问题越来越受到关注。沥青混凝土桥面铺装问题，事关城市交通能否正常 运转，事关人民群众的生命财产安全。我们必须高度重视沥青混凝土桥面铺 装病害问题，找寻发生病害的原因，只有这样，才能对症下药予以解决。 参考文献： 公路各车道铺装层所受到的荷载作用有所不同，尤其是主车道其铺装层往往 会过于疲劳。另外，私营业主往往为了个人利益会对重型车进行改装，增加其 负重，这会使车道铺装层更为疲劳，对于铺装层造成更大的伤害，由此，铺装 层病害自然层出不穷。要想解决这一问题，在对桥面铺装的设计中就必须要 根据桥面的实际荷载分布来进行受力计算。 ［１】龚明华，巫艳沥青混凝土桥面铺装早期病害成因探讨卟中国科技成果， ２００９（２２） 结语： 近年来，随着交通量的增大以及重型车数量的增加，沥青混凝土桥面铺 （上楼第２２４页）还是一个新的研究课题，仍在不断运用，并在运用中不断研 究完善，其中监理人和承包人对博弈论的认识便是其中一大难点。要想实现 对水利丁程施工的有效监理，不仅需要监理人明白工程监理的重要性，还要 求承包人明确合同义务，努力完善施工质量保证体系。只有双方共同合作，通 （上接第２２６页）安全。虽然现在乡镇河道的治理还缺少有效的制约机制，不 能完全实现大规模的治理，但是并不代表要放弃或放缓对乡镇河道的治理， 实现经济、社会、环境的和谐统一，建立社会主义和谐社会。 参考文献： ［２】于霞，姚爱斌．沥青混凝土桥面铺装病害成Ｉｇ１分析Ｕ］中国水运，２００８（０２） ［３】袁海东．沥青混凝土桥面铺装病害成因及防治措施Ｕ１科技创新导报，２００９ （０７） 过博弈论的运用，提高水利工程的施工质量水平，实现参与各方得共赢。 参考文献： ［１】高彦婷．水利工程施工阶段的监理质量控制们技术与市场，２０１２（７） ［２】魏唯．水利工程施工阶段的监理与质量控制初探【Ｉ１科技与企业，２０１２（２０） 学院学报，２０１１（３） 【２］张先起，李亚敏，李恩宽，樊文玲．基于生态的城镇河道整治与环境修复方案 【３］苏中坚．关于平阳县中小河流整治必要性探讨Ｕ］山西水利科技，２０１３（２） 【４］刘汝亮，刘守杰，薛西成．中小城镇内河治理模式探讨 河南水利，２００３（５） 【５］宋剑萍．对乡镇河道综合治理工程中截污设计的探索【ｌ１．上海水务，２００８（２） 参考文献： 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