2015年一級建造師公路資料：隧道襯砌裂縫病害的防治

　　掌握隧道襯砌裂縫病害的防治

　　一、隧道襯砌裂損原因

　?。ㄒ唬┰O(shè)計方面的原因

　　隧道設(shè)計時，因圍巖級別劃分不準、襯砌類型選擇不當，造成襯砌結(jié)構(gòu)與圍巖實際荷載不相適應(yīng)引發(fā)裂損病害。例如：對一些具有膨脹性圍巖地段，未采取曲墻加仰拱襯砌；偏壓地段未采用偏壓襯砌；斷層破碎帶、褶皺區(qū)等局部圍巖松散壓力或構(gòu)造應(yīng)力較大地段，襯砌結(jié)構(gòu)未能相應(yīng)采取加強措施。對基底軟弱和易風(fēng)化泥化地段，未設(shè)可靠防排水設(shè)施，混凝土鋪底厚度及強度不足。

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　　施工時，受技術(shù)條件限制、方法不當、管理不善，造成工程質(zhì)量不良。如：先拱后墻法施工時，拱架支撐變形下沉，造成拱部襯砌產(chǎn)生不均勻下沉，拱腰和拱頂發(fā)生施工早期裂縫。對Ⅳ級以下的圍巖，過去通常采用先拱后墻（上下導(dǎo)坑）施工方法，由于工序配合不當、襯砌成環(huán)不及時、落中槽挖馬口時拱部襯砌懸空地段過長、拱架支撐變形下沉等原因，都容易造成拱部襯砌產(chǎn)生不均勻下沉，導(dǎo)致拱腰和拱頂襯砌發(fā)生施工早期裂縫。拱頂與圍巖不密貼，在“馬鞍形”受力作用下，拱腰內(nèi)移張裂，相應(yīng)拱頂上移，內(nèi)緣受擠壓。模筑混凝土襯砌拱背部位常出現(xiàn)拱頂襯砌與圍巖不密貼的空隙，由于不及時壓漿回填密實，就形成拱腰承受圍巖較大荷載，而拱頂一定范圍空載，這種常見的與設(shè)計拱部荷載不相符、對拱部襯砌不利的“馬鞍形”受力狀態(tài)，正是導(dǎo)致拱腰內(nèi)移張裂、相應(yīng)拱頂上移、內(nèi)緣受擠壓等常見病害產(chǎn)生的荷載條件。由于施工測量放線發(fā)生差錯、欠挖、模板拱架支撐變形、坍方等原因，而在施工中又未能妥善處理，造成局部襯砌厚度偏薄。過早拆除模板支撐，使襯砌承受超容許的荷載，易發(fā)生裂損。施工質(zhì)量管理不善，混凝土材料檢驗不力，施工配合比控制不嚴，水灰比過大，混凝土搗實質(zhì)量不佳，拱部澆筑間歇施工形成水平狀工作縫等，造成襯砌質(zhì)量不良，降低承載能力。

　　二、隧道襯砌裂縫病害的防治

　　1．設(shè)計時應(yīng)根據(jù)圍巖級別、性狀、結(jié)構(gòu)等地質(zhì)情況，正確選取襯砌形式及襯砌厚度，確保襯砌具有足夠的承載能力。

　　2．施工過程中發(fā)現(xiàn)圍巖地質(zhì)情況有變化，與原設(shè)計不符時，應(yīng)及時變更設(shè)計，使襯砌符合實際需求；欠挖必須控制在容許范圍內(nèi)。

　　3．鋼筋保護層必須保證不小于3cm，鋼筋使用前應(yīng)作除銹、清污處理。

　　4．混凝土強度必須符合設(shè)計要求，宜采用較大的骨灰比，降低水灰比，合理選用外加劑。

　　確定分段灌筑長度及澆筑速度；混凝土拆模時，內(nèi)外溫差不得大于20℃；加強養(yǎng)護，混凝土溫度的變化速度不宜大于5℃／h。

　　5．襯砌背后如有可能形成水囊，應(yīng)對圍巖進行止水處理，根據(jù)設(shè)計施工作防水隔離層。

　　6．襯砌施工時應(yīng)嚴格按要求正確設(shè)置沉降縫、伸縮縫。

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