屈家坡隧道病害整治方法與措施

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1、屈家坡隧道病害整治方法與措施4.隧道病害原因分析結(jié)合現(xiàn)場勘察成果，并根據(jù)理論及經(jīng)驗(yàn)分析，我們認(rèn)為造成這些病害的原因主要有如下幾個方面。4.1襯砌裂縫產(chǎn)牛原因1）襯砌厚度、強(qiáng)度偏低及地質(zhì)原因所致因?yàn)椴捎玫V山法施工，操作難度較大，稍有不慎，便很難達(dá)到設(shè)計要求。實(shí)際施工中，I大I人為因素，未嚴(yán)格按設(shè)計進(jìn)行。襯砌厚度、強(qiáng)度普遍低于設(shè)計值。刖家坡隧道左洞ZK29+440~432、ZK29+660~+845、ZK29+865~+920,右洞YK29+365~+432、YK29+503~+885等段拱部實(shí)際襯砌厚度均低

2、于30cm,而設(shè)計厚度為35cm及60cm；隧道襯砌強(qiáng)度大部分段落未達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度。在襯徹荷載增大或應(yīng)力集中的情況卜?，因強(qiáng)度、厚度偏低，便形成拉裂或壓裂性裂縫,導(dǎo)致隧道襯砌開裂。特別是局部段落的地質(zhì)原因，拱部用巖較為破碎，加之襯砌強(qiáng)度厚度不夠，個別地段甚至嚴(yán)重壓碎，如左洞ZK29+720~+785段。2）拱背空洞所致拱背超挖大，隧道通長除洞口段，基本未回填，以致留下較大空洞，使襯砌受力不均勻,產(chǎn)生橫向拉裂。由于拱背普遍存在空洞，在圍巖較破碎地帶，隨時可能垮塌，對襯砌造成潛在威脅，同時，計算中所考慮的對襯砌

3、冇利的圍巖彈性抗力實(shí)際不存在，使襯砌受力更為不利。3）先拱后墻施匸方法導(dǎo)致拱部開裂釆用先拱后墻法施工，在大斷面隧道中，山于剎肩質(zhì)量難以保證，從而導(dǎo)致拱部襯砌在外載和口身靜載作用下發(fā)牛拱腳位移，導(dǎo)致拱部開裂，這類現(xiàn)彖已在多個工程中驗(yàn)證，也是本隧道拱部開裂的重要原因。4）不均勻沉降導(dǎo)致側(cè)墻開裂隧道邊墻基底部分地段未清理虛渣或基礎(chǔ)較薄弱，在圍巖壓力或白重作用下，導(dǎo)致側(cè)墻襯砌出現(xiàn)不均勻沉降，側(cè)墻出現(xiàn)較密集的豎向裂紋。屈家坡隧道側(cè)墻部裂紋較少，邊墻棊底不均勻下沉不嚴(yán)重。5）襯砌收縮變形所致因溫度或養(yǎng)護(hù)等原因，襯砌產(chǎn)

4、生收縮變形，導(dǎo)致拱部或側(cè)墻出現(xiàn)較多環(huán)向裂紋。施工中襯砌拆模時間過早及養(yǎng)護(hù)時間不夠，襯砌產(chǎn)生較人收縮變形，同時乂因強(qiáng)度不能充分發(fā)揮,承載及抵抗變形能力差，很容易造成混凝土襯砌垂直軸向的收縮性裂縫。4.2隧道滲漏水原因施工中防排水系統(tǒng)未嚴(yán)格按設(shè)計施工，屈家坡隧道部分地段未施作防水層，兩隧道防水板間搭接不符合要求。所設(shè)置的盲溝、排水溝又部分堵塞，造成水路不通暢。因此，在襯砌開裂的裂縫處，出現(xiàn)滲漏水。另外，地下水在側(cè)墻處無法排到排水溝，因此側(cè)墻滲水處較多。4.3隧道內(nèi)空侵限施工采用模板澆筑襯砌，在振搗混凝土?xí)r，模

5、板產(chǎn)生跑?；蜃冃?。4.病害處治方案根據(jù)病害現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢及潛在隱患，針對具體病害成因，立足于徹底整治、不留后患、不得降低隧道結(jié)構(gòu)的安全度、設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和使用功能的前提，擬定以下處治方案。5.1結(jié)構(gòu)病害處治襯砌強(qiáng)度、厚度不足，有荷載裂縫段，根據(jù)病害嚴(yán)重程度確定分類治理原則，采取補(bǔ)強(qiáng)加固措施。其屮，裂縫按其成因及危害性確定處理原則，拱部及側(cè)墻環(huán)、豎向裂縫大多因施工縫處收縮變形所致，對結(jié)構(gòu)安全影響較小，nJ不進(jìn)行針對性加固處理，拱部縱斜向裂縫為荷載裂縫，必須進(jìn)行處理。同時，考慮到屈家坡屬山嶺重丘區(qū)高速公路隧道，根據(jù)

6、其使用功能及內(nèi)凈空富余量，并針對隧道具體病害悄況，因地制宜，各段落采取了不同的補(bǔ)強(qiáng)加固措施。按分類治理原則，病害分類及相應(yīng)處治方案如下。（1）A類病害段分類原則：a.拱部嚴(yán)重壓裂破碎、龜裂、剝落掉塊，裂縫密集或交錯割裂，襯砌處于基本或臨近火穩(wěn)狀態(tài)；b.襯砌混凝土強(qiáng)度不足；c.襯砌厚度偏離設(shè)計值較多，并低于30cm；d.拱背存在空洞。此類地段存在嚴(yán)重隱患，應(yīng)徹底整治。此段共長75m,具休里程樁號略。處治方案：a.在安全臨時支撐及防護(hù)的前提下，拆除原襯砌拱圈混凝土。拆除混凝土?xí)r必須采用微差控制爆破或靜態(tài)爆破。

7、每次拆除長度不得大于lm,并嚴(yán)格控制每段起爆裝藥量，防止對圍巖產(chǎn)生破壞以致抻塊坍方；b.補(bǔ)作錨噴網(wǎng)初期支護(hù)，加固圍巖并增強(qiáng)囤巖整體承載能力。錨桿采用①22全粘約卷錨桿,長3.0m。間KK1.5mX1.5m,梅花形布置，錨桿端部設(shè)置墊板。鋼筋網(wǎng)采用①6.5鋼筋，網(wǎng)格間距25mX25mm,C20噴射混凝±15cm；c.按原設(shè)計補(bǔ)作防排水系統(tǒng)；d.澆注套拱襯砌混凝土（套拱屮設(shè)置鋼筋），厚度25cm；巳拱背冋填：澆筑襯砌的同時，采用襯砌同級混凝土I叫填拱背空洞。A類病害段整治斷面見圖1。（2）B類病害段分類原則：

8、襯砌表面冇縱斜向拉裂性裂縫，不密集，均為荷載裂縫，此類地段因應(yīng)力集中，拱背有空洞。結(jié)構(gòu)安全存在較大隱患。此段共長210m。處治方案：a.壓漿充填拱背空洞：形成護(hù)拱，減輕拱頂、拱腰沖擊荷載，并使拱背受力均勻；b.原二襯表面施作錨桿，使圍巖及襯砌形成整體承載系統(tǒng)：采用①22全粘結(jié)藥卷錨桿（加墊板）,長3.50m,間距1.5mX1.5m,端頭外露10cm,新舊襯砌可結(jié)合良好;c現(xiàn)澆C25混凝土套拱25cm,設(shè)置鋼筋，主筋①22。（3