鐵路工程常見病害分析及預防整治技術.docx

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1、鐵路工程常見病害分析及預防整治技術中國鐵路始建于1876年，鐵路運輸線是我國國民經濟的大動脈，在我國交通運輸體系中居于主導的骨干地位，它在國家的建設中占有重要地位。隨著我國改革開放的深入，我國在修新線鐵路時采用了國內外先進科技成果，與此同時，對既有鐵路進行補強和改造，并加強了對線路的養(yǎng)護和維修。較大的改善了鐵路的運營狀況，提高了鐵路抵抗自然災害的能力，豐富了預防和整治鐵路線路病害的理論與實踐，對發(fā)展國民經濟，促進工農業(yè)生產，改善人民生活，改變邊遠地區(qū)交通閉塞和文化技術落后面貌，鞏固國防，溝通國際交往，起到了國民經濟大動

2、脈的重要作用。在當今社會經濟高速發(fā)展的情形下，對鐵路運輸的需求量在逐漸增大，鐵路運輸的發(fā)展將偏向高速和重載運輸。這樣就會加重鐵路線路的承載能力，造成鐵路線路損害，嚴重影響鐵路運輸。為了保證鐵路能夠很好的完成運輸任務，全面了解和掌握鐵路線路常見病害分析及預防整治技術非常的重要。1.1隧道病害隧道是埋置于地層中的工程建筑物，是人類利用地下空間的一種形式。廣義上是指：以某種用途、在地面下用任何方法按規(guī)定形狀和尺寸修筑的斷面積大于2m2的洞室。鐵路隧道在運營中會出現滲漏水(水害)、襯砌裂損、隧道凍害、襯砌腐蝕、震害和洞內空氣污

3、染等病害，還有火災威脅。這些病害和危害對隧道的安全、舒適、正常運營有重要影響和威脅。因此、在隧道規(guī)劃和設計階段要預防可能的病害、危害、進行合理設計；在隧道施工階段要采用合理的施工工藝、方法、措施和材料，以保證施工質量。在隧道運營階段要及時檢查、發(fā)現病害，分析病害成因，采用合理的整治設計和施工方法。如此，才能保證鐵路隧道工程的安全、暢通運營。1.1.1隧道水害隧道水害是指在隧道修建和運營過程遇到的水的干擾和危害，是最常見的隧道病害。主要指運營隧道水害(即圍巖的地下水和地表水直接或間接地以滲漏或涌出的形式進入隧道內造成的危

4、害)。隧道滲漏水(水害)對隧道穩(wěn)定、洞內設施、行車安全、地面建筑和隧道周圍水環(huán)境產生諸多不良影響甚至威脅，影響內部結構及附屬設施，降低使用壽命，嚴重時將危害到隧道及地下工程的運營安全。輕則造成洞內空氣潮濕，影響施工人員身體健康，機械設備銹蝕，絕緣設備失效，電路短路，漏電傷人；重則威脅人員安全，沖毀洞內機械設備，造成塌方，淹沒工作面，中斷施工，造成重大經濟損失，危害環(huán)境。1.1.1.1隧道水害的原因隧道水害的成因是，修建隧道，破壞了山體原始的水系統平衡，隧道成為所穿過山體附近地下水集聚的通道。當隧道圍巖與含水地層連通，而

5、襯砌的防水及排水設施、方法不完善時，就必然要發(fā)生隧道水害。也可以將隧道水害歸結為客觀和主觀兩方面的原因。(1)隧道穿過含水的地層。①砂類土和漂卵石類土含水地層。②節(jié)理、裂隙發(fā)育，含裂隙水的巖層。③石灰?guī)r、白云巖等可溶性地層，當有充水的溶槽、溶洞或暗河等與隧道相連通時。④淺埋隧道地段，地表水可沿覆蓋層的裂隙、孔洞滲透到隧道內。(2)隧道襯砌防水及排水設施不完善①原建隧道襯砌防水、排水設施不全。②混凝土襯砌施工質量差，蜂窩、孔隙、裂縫多，自身防水能力差。③防水層施工質量不良或材質耐久性差，經使用數年后失效。④混凝土的工作縫

6、、伸縮縫、沉降縫等未做好防水處理。⑤襯砌變形后，產生的裂縫滲透水。⑥既有排水設施，如襯砌背后的暗溝、盲溝，無襯砌的輔助坑道、排水孔、暗槽等，年久失修阻塞。1.1.1.2常用的整治運營隧道漏水的基本方法(1)適當疏排對地表水豐富的淺埋隧道，當地表溝谷坑洼積水、滲水對隧道有影響時，用疏導積水、填平溝谷、砌溝排水等措施，使洞頂地表形成良好的排水系統，不使洞頂的地表水流入或滲入隧道。洞口仰坡邊緣周圍設截水溝和排水溝，并保持良好狀態(tài)。對地下水豐富、隧道內無排水溝或排水溝深度不足而導致隧底積水的，應采取增設水溝、將單側溝改為雙側溝

7、、加深側溝或采取設置密并暗管加深水溝等措施。(2)注漿堵水①向襯砌背后圍巖或回境層注漿。②向襯砌內部注漿。③向基底注漿。(3)增設內防水層內防水層雖然不能阻止水流進入襯砌內，但可阻止水流進入隧道內。增設內防水層的方式有三種：一是刷涂，二是刮壓，三是噴涂。1.1.2襯砌裂損隧道襯砌是承受地層壓力、防上圍巖變形坍落的工程主體建筑物。地層壓力的大小，主要取決于工程地質和水文地質條件和圍巖的物理力學特性，同時與施工方法、支護襯砌是否及時和工程質量的好壞等因素有關。由于形變壓力、松動壓力作用、地層沿隧道縱向分布及力學性態(tài)的不均勻

8、作用、溫度和收縮應力作用、圍巖膨脹性或凍脹性壓力作用、腐蝕性介質作用、施工中人為因素、運營車輛的循環(huán)荷載作用等，使隧道襯砌結構物產生裂縫和變形，影響隧道的正常使用，統稱為隧道襯砌裂損病害。襯砌裂損是隧道病害的主要形式，隧道襯砌裂損破壞了隧道結構的穩(wěn)定性，降低了襯砌結構的安全可靠性，影響隧道的正常使用，甚至危及行車安全。襯砌裂損變形