隧道維修補(bǔ)強(qiáng)技術(shù)的探討

張慶海

摘 要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們對(duì)日常出行交通提出了更高的要求，我國(guó)高速公路的里程也快速發(fā)展，隧道數(shù)量變多，由此隧道維護(hù)補(bǔ)強(qiáng)技術(shù)就顯得十分重要。該技術(shù)的應(yīng)用以助于加強(qiáng)隧道的耐久性，降低隧道病害問(wèn)題，提高隧道的運(yùn)營(yíng)安全。本文就對(duì)隧道維護(hù)補(bǔ)強(qiáng)技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行分析，為隧道維修補(bǔ)強(qiáng)技術(shù)的有效應(yīng)用提供一定參考。

關(guān)鍵詞：隧道；維修補(bǔ)強(qiáng)技術(shù)；探討

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.18.095

隨著公路里程的逐漸變多，隧道作為公路建設(shè)中的重要內(nèi)容，其實(shí)際營(yíng)運(yùn)中常會(huì)出現(xiàn)裂縫、滲漏水、襯砌局部剝落等異常狀況，對(duì)隧道的正常使用帶來(lái)極大困擾，這就需要有隧道維修補(bǔ)強(qiáng)技術(shù)，來(lái)減少隧道異常狀況出現(xiàn)的可能，確保隧道維修補(bǔ)強(qiáng)技術(shù)的作用發(fā)揮，提高隧道的安全性與耐久性。下文就對(duì)隧道維修補(bǔ)強(qiáng)技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行分析，為隧道維修補(bǔ)強(qiáng)工作的有序開展提供一定指導(dǎo)。

1 公路隧道的異常狀況類型及出現(xiàn)原因

1.1 隧道異常狀況類型

對(duì)于公路隧道來(lái)講，其異常狀況分為兩種，一種是目視可識(shí)別類異常狀況，另一種是目視無(wú)法識(shí)別類異常狀況。其中，目視可識(shí)別類異常狀況大部分發(fā)生在隧道襯砌的表面；而對(duì)于與襯砌完整性，以及襯砌背后的孔洞有著直接關(guān)系的異常狀況，是無(wú)法直接通過(guò)目視識(shí)別的。對(duì)不同襯砌材質(zhì)的隧道來(lái)說(shuō)，如石造、磚造、混凝土以及RC結(jié)構(gòu)，其異常狀況種類和特性存在很大差異。舉例子來(lái)說(shuō)，石造和磚造襯砌隧道中比較常見(jiàn)的異常狀況是勾縫材流失，以及片狀剝離等；混凝土和RC襯砌隧道的常見(jiàn)異常狀況有裂縫、剝落、滲水、蜂窩與鋼筋銹蝕等。還有在不同隧道建設(shè)中，使用相同的隧道襯砌材質(zhì)，若是施工方法不同，則其出現(xiàn)的異常狀況特性也是有很大差別的。

1.2 隧道異常狀況的原因

隧道異常狀況出現(xiàn)的原因大致可以分為內(nèi)在與外在影響，也就是說(shuō)，隧道異常狀況的出現(xiàn)可能是在其自身結(jié)構(gòu)問(wèn)題的影響下，或者是受到外在環(huán)境的變異影響。其中外在影響因素又可以分為外力與環(huán)境變異導(dǎo)致的，內(nèi)因則是分為建設(shè)施工材料的劣化、施工設(shè)計(jì)缺失等。站在力學(xué)角度分析，隧道結(jié)構(gòu)承受的外力逐漸增加，或者是變化超出支撐強(qiáng)度，支撐勁度與強(qiáng)度減弱，都會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)的隧道異常狀況出現(xiàn)。當(dāng)隧道出現(xiàn)異常狀況時(shí)，要考慮直接因素，荷重是否增加，支撐構(gòu)件與周圍地盤的強(qiáng)度、勁度是否降低；還有間接關(guān)聯(lián)因素，是否有滲漏水問(wèn)題出現(xiàn)，建設(shè)材質(zhì)質(zhì)量是否完好等。

2 隧道維修補(bǔ)強(qiáng)技術(shù)的應(yīng)用分析

2.1 隧道的嵌縫補(bǔ)強(qiáng)技術(shù)

當(dāng)隧道襯砌有少量裂縫出現(xiàn)，且裂縫的寬和深度都不大，不會(huì)影響到襯砌結(jié)構(gòu)的完整性，隧道裂縫發(fā)展保持穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，就可以選擇使用高強(qiáng)度砂漿進(jìn)行裂縫補(bǔ)強(qiáng)。沿著裂縫延伸的范圍，鑿成楔形槽，保證至少5厘米寬的槽，槽的深度要接近裂縫深度，且將槽做成外窄內(nèi)寬，使用水沖洗干凈之后，進(jìn)行高強(qiáng)度水泥漿、膨脹性水泥漿、環(huán)氧樹脂砂漿的嵌補(bǔ)。

2.2 隧道的回填注漿補(bǔ)強(qiáng)技術(shù)

在隧道襯砌背后有空洞，或者是圍巖破碎松動(dòng)的情況，會(huì)導(dǎo)致襯砌開裂問(wèn)題出現(xiàn)，在這一地段中可以選擇使用回填注漿的方法，襯砌背后圍巖的加固。隧道回填注漿補(bǔ)強(qiáng)會(huì)讓隧道的圍巖與襯砌實(shí)現(xiàn)密貼。注漿作業(yè)本身就可以實(shí)現(xiàn)圍巖的加固，疏散地下水對(duì)圍巖的浸泡問(wèn)題，避免有地下水浸入，使得襯砌背后形成有一定厚度的人工固結(jié)圈，有效地穩(wěn)固巖體。在注漿中，要結(jié)合隧道實(shí)際情況，對(duì)注漿選擇，像選擇使用水泥漿、化學(xué)漿、水泥-水玻璃雙液漿。

2.3 隧道的錨噴加固技術(shù)分析

對(duì)于裂縫比較多的隧道，若是隧道的裂縫深度比較淺，裂縫的發(fā)展比較緩慢出現(xiàn)局部破損，可以采取噴射混凝土的方式進(jìn)行裂縫的補(bǔ)強(qiáng)作業(yè)。噴射混凝土可以對(duì)已經(jīng)出現(xiàn)裂損的塊體進(jìn)行緊密結(jié)合，有效避免這些塊體出現(xiàn)松動(dòng)問(wèn)題。與此同時(shí)，在隧道噴射壓力作用中，下嵌入裂縫內(nèi)的深度還是比較大的，使得裂縫出現(xiàn)粘結(jié)閉合，加強(qiáng)原有基礎(chǔ)上出現(xiàn)裂損襯砌，大幅度提升裂損襯砌的承載力度，以此來(lái)達(dá)到裂縫補(bǔ)強(qiáng)的目的。

2.4 隧道內(nèi)表面補(bǔ)強(qiáng)技術(shù)分析

若是隧道二襯因材料劣化出現(xiàn)嚴(yán)重的問(wèn)題，經(jīng)過(guò)比較狹窄范圍中內(nèi)襯砌出現(xiàn)掉塊的問(wèn)題，但未出現(xiàn)漏水問(wèn)題，對(duì)凈空富裕比較小的場(chǎng)合，可以使用碳纖維、玻璃纖維以及鋼板等板材，粘貼到襯砌內(nèi)表面，將其當(dāng)作是抗拉材料，進(jìn)行開裂開口與襯砌變形問(wèn)題的有效控制，避免襯砌出現(xiàn)掉塊、剝落以及剝離的問(wèn)題。在隧道纖維板補(bǔ)強(qiáng)中，因其重量小，在實(shí)際中便于施工，且不生銹，但是這種材料的受壓能力和混凝土劣化比較嚴(yán)重，得不到很好地的維護(hù)補(bǔ)強(qiáng)效果。

2.5 隧道裂縫的止水和導(dǎo)水修補(bǔ)技術(shù)

隧道一旦出現(xiàn)裂縫，就極有可能出現(xiàn)嚴(yán)重的滲水現(xiàn)象，且滲出來(lái)的水是源源不斷的。對(duì)于隧道裂縫的止水作業(yè)，需要先進(jìn)行有效制約或者是改變水流的方向，確保裂縫的修復(fù)效果。大部分情況下，向隧道裂縫滲水位置注射遇水膨脹型化學(xué)藥劑，這樣一來(lái)混凝土結(jié)構(gòu)物外側(cè)就會(huì)產(chǎn)生一層固體泡沫狀化學(xué)物質(zhì)，實(shí)現(xiàn)封阻并有效改變地下水的流動(dòng)方向，使得隧道的混凝土結(jié)構(gòu)物表面變得干燥，便于裂縫修補(bǔ)作業(yè)開展。在隧道裂縫修補(bǔ)中，也不了解灌注進(jìn)入地下土體的情況出現(xiàn)，這種情況選擇使用裂縫止水方法還是有著很大難度的，需要充分了解相關(guān)材料的耐久性、混合穩(wěn)定性、膨脹性、硬化速率、耐火性等內(nèi)容，經(jīng)過(guò)科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)，一旦遇到裂隙寬度、環(huán)境以及溫度變化情況，就可以用合理的化學(xué)灌注材料，保證裂縫良好的止水效果。

3 總結(jié)

隨著我國(guó)公路隧道建設(shè)工程的逐漸開展，隧道建設(shè)中出現(xiàn)的各種問(wèn)題都是值得分析與探究的，找出問(wèn)題出現(xiàn)的原因，在接下來(lái)工作中進(jìn)行有效規(guī)避，對(duì)已經(jīng)存在的問(wèn)題，可以采取隧道維修補(bǔ)強(qiáng)技術(shù)進(jìn)行有效應(yīng)對(duì)，確保隧道的使用功能，提高隧道的安全性和耐久性，確保隧道安全、穩(wěn)定運(yùn)營(yíng)。

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