《隧道养护与维修》PPT课件

13.4 衬 砌 裂 损 及 整 治 措 施13.3 隧 道 水 害 及 整 治 措 施13.1 隧 道 运 营 阶 段 的 养 护 工 作13.2 隧 道 档 案 的 建 立13.5 衬 砌 侵 蚀 及 整 治 措 施13.6 隧 道 冻 害 及 整 治 措 施 13.1 隧 道 运 营 阶 段 的 养 护 工 作 铁 路 隧 道 : 公 路 隧 道 : 一 是 严 格 按 照 交 通 法 规 进 行 管 理 ， 减 小 在 隧道 内 发 生 灾 害 的 机 会 二 是 附 属 设 施 的 管 理 附 属 设 施 是 硬 件 ， 管 理 法 规 是 软 件 ， 只 有 硬 件 与软 件 都 抓 好 了 ， 才 能 保 证 隧 道 的 畅 通 无 阻 机 械 通 风 管 理 和 火 灾 防 灾 方 面 隧 道 检 查 有 ： 经 常 检 查 、 定 期 检 查 、 特 别 检 查和 限 界 检 查 等 13.1 隧 道 运 营 阶 段 的 养 护 工 作 1.隧 道 检 查 隧 道 病 害 的 类 型 主 要 有 水 害 、 冻 害 、 衬 砌 裂 损和 衬 砌 侵 蚀 最 常 见 为 水 害 ， 素 来 有 “ 十 隧 九 漏 ”之 说 。

13.1 隧 道 运 营 阶 段 的 养 护 工 作2.隧 道 检 查 的 方 法 将 衬 砌 划 分 为 左 右 拱 圈 、左 右 边 墙 及 仰 拱 五 个 部 分 ， 再将 每 个 部 分 依 其 内 缘 周 长 划 分四 个 等 分 ， 即 把 衬 砌 断 面 分 为二 十 个 部 位 13.1 隧 道 运 营 阶 段 的 养 护 工 作3.衬 砌 裂 损 的 描 述（ 1） 裂 损 部 位 13.1 隧 道 运 营 阶 段 的 养 护 工 作 3.衬 砌 裂 损 的 描 述 （ 2） 裂 缝 宽 度 值 是 在 缝 口 处 沿 垂 直 裂 面 方 向 量 取 的 按 裂 缝宽 度 的 大 小 可 分 为 四 个 等 级 ， 即 ： 0.3mm为 毛 裂缝 ； 0.3 2.0mm为 小 裂 缝 ； 2.0 20mm为 中裂 缝 ； 20mm为 大 裂 缝 13.1 隧 道 运 营 阶 段 的 养 护 工 作3.衬 砌 裂 损 的 描 述 当 衬 砌 出 现 错 牙 状 裂 缝时 用 裂 缝 错 距 表 示 沿 裂 缝垂 直 方 向 量 取 的 值 称 垂 直错 距 ； 沿 裂 缝 水 平 方 向 量 取的 c值 称 水 平 错 距 。

3） 裂 缝 错 距 13.1 隧 道 运 营 阶 段 的 养 护 工 作 走 向 大 致 相 同 的 两 条 相 邻 裂 缝 之 间 的 距 离 称为 裂 缝 间 距 它 被 用 来 描 述 衬 砌 的 破 损 程 度 一般 采 取 每 一 节 段 或 每 一 节 段 中 的 某 一 部 位 （ 如 左半 拱 、 右 边 墙 、 仰 拱 等 ） 为 单 位 来 分 析 3.衬 砌 裂 损 的 描 述（ 4） 裂 缝 间 距 13.1 隧 道 运 营 阶 段 的 养 护 工 作 裂 缝 密 度 即 裂 缝 总 面 积 （ 各 裂 缝 长 度 与 裂 缝宽 度 乘 积 的 综 合 ） 与 所 分 析 的 节 段 或 节 段 某 一 部分 衬 砌 表 面 积 之 比 值 用 此 比 值 的 百 分 数 来 表 示衬 砌 裂 损 的 程 度 3.衬 砌 裂 损 的 描 述（ 5） 裂 缝 密 度 13.1 隧 道 运 营 阶 段 的 养 护 工 作 引 起 隧 道 病 害 的 原 因 有 多 种 ， 主 要 可 分 为 两 类 ，即 人 为 因 素 和 自 然 因 素 人 为 因 素 主 要 指 由 于 设 计 和 施 工 不 当 引 起 ，主 要 包 括 以 下 几 个 方 面 ：u 建 筑 材 料 u 设 计 不 当 u 施 工 不 当 13.1 隧 道 运 营 阶 段 的 养 护 工 作 自 然 因 素 指 隧 址 处 工 程 地 质 及 水 文 地 质 、 交 通等 状 态 的 变 化 而 引 起 ， 主 要 包 括 以 下 几 个 方 面 ： 地 质 状 态 内 部 荷 载 地 貌 改 变 地 下 水 影 响 虽 然 隧 道 破 损 的 因 果 关 系 比 较 复 杂 ， 但 两 者 之间 的 关 系 一 般 具 有 如 下 图 所 示 的 现 象 。

图 13-4 衬 砌 裂 损 的 形 式 图 13-5衬 砌 沿 纵 向 剪 断 如 图 13-4a， 由 于 侧 向 压 力 较 大 时 ， 隧 道 衬 砌 则 会发 生 位 移 、 裂 缝 、 塌 落 、 压 剪 破 坏 ； 如 图 13-4b， 在 竖向 压 力 较 大 时 ， 拱 圈 下 沉 ， 拱 顶 开 裂 ； 如 图 13-4c， 当局 部 压 力 较 大 或 有 态 压 力 时 ， 则 会 发 生 局 部 脱 落 ； 如图 13-4d， 锚 杆 垫 板 动 处 围 岩 由 于 受 力 集 中 而 出 现 了 塑性 破 坏 ； 图 13-5为 在 围 岩 产 生 下 沉 时 ， 而 引 起 隧 道 沿着 纵 向 发 生 不 同 的 位 移 变 形 13.1 隧 道 运 营 阶 段 的 养 护 工 作u建 筑 材 料 因 素u设 计 因 素u施 工 因 素u地 质 状 态u地 下 水 效 应 包 括 对 衬 砌 结 构 的 刚 度 及 变 形 状 态 、 材 料 强度 及 变 形 性 、 仰 拱 及 基 底 效 应 等 进 行 评 价 1.隧 道 结 构 的 评 价 2.围 岩 状 态 的 评 价 包 括 对 隧 道 衬 砌 与 围 岩 的 接 触 状 态 、 松 动 区 的 大小 及 形 状 、 作 用 于 隧 道 衬 砌 上 的 压 力 、 抗 力 效 应 、静 水 及 附 加 压 力 、 岩 石 的 力 学 性 能 等 进 行 评 价 。

13.1 隧 道 运 营 阶 段 的 养 护 工 作 13.1 隧 道 运 营 阶 段 的 养 护 工 作 根 据 隧 道 结 构 的 评 价 和 围 岩 状 态 的 评 价 结 果 ，可 对 隧 道 结 构 进 行 静 力 学 计 算 分 析 ， 必 要 时 可 做动 力 学 分 析 ， 进 行 截 面 的 强 度 验 算 ， 评 价 隧 道 的安 全 及 稳 定 性 通 过 对 旧 隧 道 综 合 状 态 的 评 价 ， 可 以 确 定 维修 的 必 要 性 及 相 应 的 维 修 及 加 固 方 法 13.4 衬 砌 裂 损 及 整 治 措 施13.3 隧 道 水 害 及 整 治 措 施13.1 隧 道 运 营 阶 段 的 养 护 工 作13.5 衬 砌 侵 蚀 及 整 治 措 施13.6 隧 道 冻 害 及 整 治 措 施13.2 隧 道 档 案 的 建 立 13.2 隧 道 档 案 的 建 立 每 座 隧 道 都 应 建 立 隧 道 档 案 ， 特 别 是 长 大 隧道 的 档 案 建 立 更 应 详 细 隧 道 档 案 中 应 收 集 有 该隧 道 的 设 计 、 施 工 及 竣 工 资 料 ， 此 外 还 包 括 养 护与 维 修 过 程 中 的 一 些 纪 录 资 料 。

1.隧 道 概 况 ： 隧 道 所 处 线 路 及 区 间 名 称 ， 隧 道全 长 、 起 讫 里 程 、 开 工 、 竣 工 年 月 ， 地 质 情 况 等 2.隧 道 结 构 的 断 面 形 状 ： 内 轮 廓 尺 寸 、 衬 砌 材料 、 避 车 洞 设 置 情 况 等 13.2 隧 道 档 案 的 建 立 3.辅 助 坑 道 ： 记 录 竖 井 、 斜 井 、 横 洞 及 平 行 导坑 的 位 置 及 其 它 情 况 4.线 路 情 况 ： 纵 坡 、 平 面 、 设 备 、 道 床 、 轨 枕 、钢 轨 等 情 况 5.洞 内 排 水 设 施 ： 排 水 沟 类 型 、 长 度 、 深 度 ；检 查 井 形 状 、 间 距 、 数 量 ； 盲 沟 情 况 、 钻 孔 排 水 、泄 水 洞 排 水 等 情 况 13.2 隧 道 档 案 的 建 立 6.洞 外 排 水 设 施 ： 洞 外 排 水 沟 及 山 上 排 水 沟 类型 、 长 度 等 7.路 堑 的 起 讫 里 程 、 护 坡 材 料 等 8.通 风 设 备 情 况 9.电 力 及 照 明 设 备 情 况 。

10.通 讯 设 施 情 况 13.2 隧 道 档 案 的 建 立 主 要 病 害 状 况 卡 片 可 以 用 列 表 的 方 式 表 示 ， 如下 表 所 示 记 录日 期 病 害 性 质 位 置自 至 长 度（ mm） 最 大数 量 发 生 时 间年 月 日 危 险 程 度 简 要 分 析主 要 病 害 状 况 卡 片 病 害 种 类 ： 13.2 隧 道 档 案 的 建 立 u 病 害 种 类 包 括 隧 道 水 害 、 冻 害 、 衬 砌 病 害 、 整 体 道 床 病 害 、限 界 不 足 及 有 害 气 体 危 害 等 ；u 隧 道 水 害 中 分 涌 水 、 漏 水 、 滴 水 、 渗 水 和 润 水 ； 隧 道 冻 害中 分 衬 砌 冻 害 、 线 路 冻 害 、 排 水 沟 冻 结 及 挂 冰 等 ； 衬 砌 病 害 包括 衬 砌 变 形 、 裂 损 、 侵 蚀 等 ；u 至 少 每 年 记 录 或 修 改 一 次 ；在 填 写 卡 片 时 应 注 意 以 下 几 点 ： 13.2 隧 道 档 案 的 建 立u 最 大 数 量 是 指 漏 水 量 或 刨 冰 量 （ t/d） ， 以 及 冻胀 量 的 最 高 记 录 ；u 发 生 时 间 是 指 与 季 节 有 关 的 病 害 发 生 时 间 ， 如 常年 漏 水 、 季 节 漏 水 或 雨 后 几 天 漏 水 等 。

在 填 写 卡 片 时 应 注 意 以 下 几 点 ： 13.2 隧 道 档 案 的 建 立 1.隧 道 历 史 概 况 2.隧 道 现 状 分 析 13.2 隧 道 档 案 的 建 立 1.技 术 图 纸 2.隧 道 衬 砌 展 示 图 纸 3.隧 道 综 合 最 小 限 界 图 纸 13.2 隧 道 档 案 的 建 立 1.衬 砌 裂 缝 记 录 2.隧 道 洞 外 降 雨 记 录 3.衬 砌 漏 水 记 录 4.隧 道 洞 内 、 外 地 下 水 的 水 源 、 流 量 及 流 速 观测 记 录 5.其 它 项 目 观 测 记 录 （ 如 ： 衬 砌 被 腐 蚀 记 录 、冬 季 刨 冰 记 录 、 洞 内 排 水 沟 冻 结 记 录 、 衬 砌 变 形 记录 等 ） 13.4 衬 砌 裂 损 及 整 治 措 施13.1 隧 道 运 营 阶 段 的 养 护 工 作13.5 衬 砌 侵 蚀 及 整 治 措 施13.6 隧 道 冻 害 及 整 治 措 施13.2 隧 道 档 案 的 建 立13.3 隧 道 水 害 及 整 治 措 施 13.3 隧 道 水 害 及 整 治 措 施 施 工 中 的 隧 道 水 害 主 要 是 指 隧 道 围 岩 的 地 下 水或 部 分 地 表 水 ， 以 渗 漏 或 涌 出 方 式 进 入 隧 道 内 造 成的 危 害 。

隧 道 水 害 是 指 在 隧 道 的 修 建 或 运 营 过 程 中 遇 到水 的 干 扰 和 危 害 1.施 工 中 的 隧 道 水 害 13.3 隧 道 水 害 及 整 治 措 施 隧 道 衬 砌 的 漏 水 现 象 一 般 表 现 为 渗 、 滴 、 淌 、涌 几 种 以 上 四 种 漏 水 现 象 ， 其 出 露 部 位 与 水 量 的 不 同 ，对 隧 道 产 生 不 同 的 危 害 : 2.运 营 中 水 害 种 类 及 其 危 害（ 1） 隧 道 漏 水 u 对 电 力 牵 引 区 段 和 电 力 配 线 ， 使 电 绝 缘 失 效 ， 发生 短 路 、 跳 闸 等 事 故 ， 危 及 行 车 安 全 ;u 洞 内 空 气 潮 湿 ， 影 响 养 护 人 员 身 体 健 康 ， 使 洞 内设 备 （ 通 讯 、 照 明 、 钢 轨 等 ） 锈 蚀 ; u 混 凝 土 衬 砌 风 化 、 腐 蚀 、 剥 落 ， 造 成 衬 砌 结 构 破坏 ；u 涌 水 病 害 造 成 衬 砌 破 坏 ， 隧 底 积 水 造 成 道 床 基 底被 软 化 或 掏 空 ， 使 道 床 翻 浆 冒 泥 或 下 沉 开 裂 ， 中 断行 车 ; u 有 冻 害 地 段 的 隧 道 漏 水 会 造 成 衬 砌 挂 冰 侵 限 和 冻融 破 坏 。

u 水 压 较 大 时 会 导 致 衬 砌 破 裂 ；u 使 原 完 好 的 围 岩 及 围 岩 的 结 构 面 软 弱 夹 层 因 浸 水 而 软 化或 泥 化 ， 失 去 承 载 力 ， 对 衬 砌 压 力 增 大 而 导 致 衬 砌 破 裂 ；u 使 膨 胀 性 围 岩 体 积 膨 胀 ， 导 致 衬 砌 破 坏 ；u 在 寒 冷 地 区 发 生 冰 胀 和 围 岩 冻 胀 ， 快 速 导 致 衬 砌 破 坏 主 要 是 指 运 营 隧 道 中 地 表 水 或 地 下 水 向 隧 道 周 围 渗 流 汇 集 如 果 不 能 迅 速 排 走 而 引 起 的 病 害 有 ：（ 2） 衬 砌 周 围 积 水 u 衬 砌 基 础 下 沉 ， 边 墙 开 裂 或 者 仰 拱 、 整 体 道 床 下 沉 开 裂 ；u 围 岩 滑 移 错 动 导 致 衬 砌 变 形 开 裂 ；u 对 超 挖 回 填 不 密 实 或 未 全 部 回 填 者 ， 引 起 围 岩 坍 塌 ， 导 致衬 砌 破 坏 ；u 侵 蚀 性 水 对 衬 砌 的 侵 蚀 主 要 是 指 由 于 地 下 水 渗 流 和 流 动 而 产 生 的 冲 刷和 溶 蚀 作 用 。

其 危 害 有 ： （ 3） 潜 流 冲 刷 13.3 隧 道 水 害 及 整 治 措 施 1.勘 测 与 设 计 在 防 水 设 计 之 前 ， 设 计 人 员 对 工 程 地 质 和 水 文地 质 情 况 就 了 解 得 不 够 仔 细 ， 对 衬 砌 周 围 地 下 水 源 、水 量 、 流 向 及 水 质 情 况 掌 握 不 准 等 因 素 导 致 了 隧 道的 防 排 水 设 计 很 难 在 隧 道 的 使 用 期 内 完 全 满 足 防 排水 的 要 求 2.施 工 施 工 不 当 也 可 产 生 水 害 ， 施 工 单 位 一 味 追 求 施工 速 度 ， 忽 视 二 次 衬 砌 质 量 ， 对 排 水 设 施 不 按 施 工 13.3 隧 道 水 害 及 整 治 措 施 规 范 要 求 操 作 等 ， 使 地 下 水 丰 富 地 区 的 隧 道 造 成 严重 的 渗 漏 水 3.材 料 如 果 所 选 用 的 防 水 材 料 达 不 到 国 家 质 量 标 准 ，会 导 致 隧 道 的 渗 漏 水 病 害 4.监 理 监 理 工 程 师 应 对 防 水 材 料 的 选 择 和 使 用 ， 铺 设基 层 的 处 理 ， 铺 设 工 艺 等 进 行 跟 踪 检 查 ， 确 保 防 水质 量 。

13.3 隧 道 水 害 及 整 治 措 施 5.验 收 工 程 竣 工 后 ， 从 衬 砌 表 面 往 往 看 不 出 什 么 问 题 ，管 理 单 位 缺 乏 检 验 手 段 ， 有 时 又 接 近 运 营 期 限 ， 往往 对 交 验 前 的 渗 水 情 况 ， 缺 乏 进 一 步 查 验 ， 只 好 按竣 工 报 告 及 施 工 总 结 ， 勉 强 验 收 ， 导 致 运 营 后 渗 漏水 逐 渐 严 重 6.匹 配 防 水 技 术 的 匹 配 就 是 指 防 水 设 计 、 防 水 材 料 和 防水 施 工 工 艺 与 防 水 工 程 相 适 应 的 问 题 13.1 隧 道 运 营 阶 段 的 养 护 工 作13.5 衬 砌 侵 蚀 及 整 治 措 施13.6 隧 道 冻 害 及 整 治 措 施13.2 隧 道 档 案 的 建 立13.3 隧 道 水 害 及 整 治 措 施13.4 衬 砌 裂 损 及 整 治 措 施 13.4 衬 砌 裂 损 及 整 治 措 施 衬 砌 变 形 有 横 向 变 形 和 纵 向 变 形 两 种 ， 其 中 横向 变 形 是 主 要 变 形 。

衬 砌 横 向 变 形 是 指 衬 砌 由 于 受力 原 因 而 引 起 拱 轴 形 状 的 改 变 1.衬 砌 变 形 衬 砌 移 动 是 指 衬 砌 整 体 或 其 中 一 部 分 出 现 转 动(倾 斜 )、 平 移 和 下 沉 (或 上 抬 )等 变 化 ， 也 有 纵 向 与 横向 移 动 之 分 ， 其 基 本 形 态 如 表 13-4和 表 13-5所 示 2.衬 砌 移 动 表 13-4隧 道 衬 砌 纵 向 移 动 的 基 本 形 态 表 13-5 隧 道 衬 砌 横 向 移 动 的 基 本 形 态 续 上 表 3.衬 砌 开 裂 衬 砌 开 裂 是 指 衬 砌 表 面 出 现 裂 纹 （ 或 龟 裂 ） 和 裂缝 （ 宽 度 较 大 ） 或 贯 通 衬 砌 全 部 厚 度 的 裂 纹 的 总 称 ，是 衬 砌 变 形 的 结 果 衬 砌 开 裂 包 括 有 张 裂 、 压 溃 和 错台 三 种 1.张 裂 弯 曲 受 拉 和 偏 心 受 拉 引 起的 裂 损 ， 其 特 征 是 裂 纹 、 裂 面与 应 力 方 向 正 交 ， 缝 宽 由 表 及里 逐 渐 变 窄 。

如 图 13-6所 示 2.压 溃 弯 曲 或 偏 心 受 压 引 起 的 衬砌 裂 损 裂 纹 边 缘 呈 压 碎 状 ，严 重 时 受 压 区 表 面 产 生 鱼 鳞 状碎 片 （ 中 间 厚 ， 四 周 薄 ） 剥 落掉 块 等 现 象 ， 如 图 13-7所 示 图 13-6 图 13-7 3.错 台 由 剪 切 力 引 起 的 裂 缝 ， 裂缝 宽 度 在 表 面 至 深 处 大 致 相 同 ，衬 砌 在 裂 缝 两 侧 沿 剪 切 方 向 有错 动 ， 即 形 成 错 台 ， 如 图 13-8所 示 图 13-8 1.裂 损 的 自 然 发 展 过 程 衬 砌 结 构 受 力 （ 轻 微 变 形 、 移 动 ） 局 部 出 现 少量 裂 纹 （ 变 形 范 围 ， 变 形 量 增 大 ； 移 动 部 位 ， 移 动 量增 大 ） 裂 纹 宽 度 、 密 度 增 大 ， 隧 道 净 空 变 小 （ 严 重 变 形 ， 移 动 显 著 增 大 ） 隧 道 净 空 严 重 缩 小 、 衬 砌破 碎 、 失 去 承 载 能 力 局 部 掉 块 、 失 稳 、 甚 至 拱 坍墙 倒 。

2.裂 损 发 展 的 主 要 规 律 衬 砌 的 裂 损 发 展 一 般 有 缓 慢 变 化 ， 急 剧 变 化 ，相 对 稳 定 等 三 个 不 同 的 阶 段 ， 往 往 是 交 替 呈 周 期 性地 出 现 3.裂 损 的 分 布 特 点 了 解 和 掌 握 衬 砌 裂 损 的 分 布 特 点 ， 就 能 及 早 发 现病 害 ， 及 时 采 取 对 策 衬 砌 裂 损 的 分 布 一 般 有 以 下特 点 u 洞 口 与 洞 口 段 ， 特 别 是 斜 交 洞 门 有 偏 压 或 边 、 仰 坡不 稳 固 的 洞 口 段 u 设 有 大 型 洞 室 的 节 段 或 各 种 洞 室 的 接 头 处 u 洞 身 穿 过 断 层 、 构 造 破 碎 带 、 接 触 变 质 带 、 滑 坡 带等 山 体 压 力 大 且 岩 体 不 稳 定 的 节 段 u 洞 身 穿 过 软 弱 围 岩 的 节 段 u 偏 压 隧 道 没 有 采 用 加 强 衬 砌 或 偏 压 衬 砌 的 节 段 u 寒 冷 地 区 围 岩 有 冻 胀 现 象 的 节 段 u 衬 砌 实 际 厚 度 不 足 或 圬 工 强 度 过 低 的 节 段 。

1） 按 纵 向 节 段 分 布 ： u 洞 口 附 近 及 傍 山 隧 道 靠 山 侧 裂 损 多 ， 靠 河 侧 少 靠 山 侧 以 拱 腰 、 墙 腰 内 缘 张 裂 多 ， 靠 河 侧 墙 顶 压 劈 或墙 脚 张 裂 较 多 u 衬 砌 断 面 对 称 ， 实 际 荷 载 分 布 不 对 称 的 变 形 、 移动 和 裂 损 的 部 位 也 不 对 称 u 衬 砌 的 变 形 、 移 动 和 裂 损 多 沿 施 工 期 间 出 现 过 的裂 缝 和 施 工 缝 发 展 u 施 工 中 超 挖 过 大 没 有 回 填 或 回 填 不 密 实 及 施 工 中 发生 大 塌 方 的 节 段 u 施 工 中 已 经 发 生 裂 损 的 节 段 2） 按 横 断 面 分 布 ： u 衬 砌 背 后 存 在 没 有 回 填 或 回 填 不 密 实 处 则 该 部 位 易 出现 较 大 的 移 动 和 外 鼓 u 衬 砌 背 后 临 时 支 撑 未 能 全 部 拆 除 的 ， 在 支 撑 部 位 会 出现 较 大 的 集 中 荷 载 ， 此 处 衬 砌 内 缘 易 出 现 张 裂 和 错 台 。

u 采 用 三 心 圆 尖 拱 衬 砌 的 隧 道 ， 易 在 拱 腰 墙 腰 产 生 内 鼓开 裂 拱 顶 内 缘 压 碎 u 由 于 各 种 原 因 （ 如 坍 方 、 拱 架 下 沉 、 施 工 困 难 等 ） 造成 衬 砌 厚 度 不 足 ， 则 此 处 衬 砌 容 易 发 生 变 形 和 裂 损 2） 按 横 断 面 分 布 ： 13.4 衬 砌 裂 损 及 整 治 措 施 整 治 衬 砌 裂 损 病 害 首 先 要 消 灭 已 有 的 衬 砌 裂 损带 来 的 对 结 构 及 运 营 的 一 切 危 害 ， 并 防 止 再 加 大 裂损 其 次 是 采 取 以 稳 固 围 岩 为 主 ， 稳 固 围 岩 与 加 固衬 砌 相 结 合 的 综 合 治 理 措 施 1.衬 砌 裂 损 的 整 治 原 则 2.稳 固 岩 体 的 工 程 措 施 (1).治 水 稳 固 岩 体 地 下 水 的 浸 泡 与 活 动 对 各 种 围 岩 的 稳 定 性 消 弱最 大 通 过 疏 干 围 岩 含 水 ， 坚 决 地 采 取 治 水 措 施 是稳 固 岩 体 的 根 本 措 施 之 一 。

（ 2） 锚 杆 加 固 岩 体 对 较 好 的 岩 体 （ 小 于 级 ） ， 自 衬 砌 内 侧 向 围岩 内 打 入 一 定 数 量 和 深 度 （ 3 5m） 的 金 属 锚 杆 、 砂浆 锚 杆 ， 可 以 把 不 稳 定 的 岩 块 固 定 在 稳 定 的 岩 体 上 ，提 高 破 碎 围 岩 的 黏 结 力 （ 3） 注 浆 加 固 岩 体 通 过 向 破 碎 松 动 的 岩 体 压 入 水 泥 浆 液 和 其 它 化学 浆 液 （ 如 铬 木 素 、 聚 氨 酯 等 ） ， 加 固 围 岩 （ 4） 支 挡 加 固 岩 体 对 靠 山 、 沿 河 偏 压 隧 道 或 滑 坡 地 带 ， 除 治 水 稳固 山 体 外 ， 尚 可 采 用 支 挡 措 施 ， 包 括 设 支 挡 墙 、 锚固 沉 井 、 锚 固 钻 （ 挖 ） 孔 桩 等 来 预 防 山 体 失 稳 与 滑坡 ， 这 种 工 程 措 施 只 能 用 于 洞 外 整 治 （ 5） 回 填 与 换 填 如 果 衬 砌 外 周 围 存 在 着 各 种 大 小 空 隙 （ 如 超 挖而 没 有 回 填 等 ） ， 要 采 取 回 填 措 施 ， 用 砂 浆 或 混 凝土 将 围 岩 空 隙 回 填 密 实 。

如 果 隧 底 存 在 厚 度 不 大 的软 弱 不 稳 定 的 岩 体 或 有 不 稳 定 的 充 填 物 ， 可 以 采 取换 填 办 法 处 理 3.衬 砌 更 换 与 加 固 （ 1） 压 浆 加 固 圬 工 体 内 压 浆 加 固 ： 衬 砌 裂 损 发 展 非 常 缓 慢 或 者 已 呈 稳 定 ， 可 以 进 行 圬 工 体内 压 浆 ， 一 般 以 压 环 氧 树 脂 浆 为 主 ， 并 选 择 无 水 季 节 施 工 衬 砌 背 后 压 浆 加 固 ： 主 要 是 针 对 衬 砌 的 外 鼓 和 整 体 侧 移 在 拱 后 压 浆 增 加 拱的 约 束 可 以 起 到 提 高 衬 砌 刚 度 和 稳 定 性 的 作 用 ， 所 以 一 般 可以 局 部 应 用 ， 主 要 在 发 生 外 鼓 变 形 的 部 位 （ 2） 嵌 补 加 固 对 已 呈 稳 定 暂 不 发 展 的 裂 缝 ， 如 果 不 能 采 取 压 浆 加 固 者则 采 用 嵌 补 加 固 （ 3） 喷 锚 加 固 裂 损 衬 砌 的 所 有 内 鼓 变 形 和 向 内 移 动 的 裂 损 部 位 ， 采 用（ 预 应 力 ） 锚 杆 加 固 岩 体 （ 如 图 13-10所 示 ） ， 可 将 衬 砌 与 岩 体 嵌 固 在 一 起 ， 形 成 一 个 均 匀 压 缩 带 ， 以 增 强 围 岩 的 稳 定 性 。

(4) 套 拱 加 固 如 果 混 凝 土 质 量 差 ， 厚 度不 够 ， 或 受 机 车 煤 烟 侵 蚀 ， 掉块 剥 落 严 重 ， 并 且 拱 顶 净 空 有富 余 时 ， 可 对 衬 砌 拱 部 加 筑 套拱 （ 如 图 13-11所 示 ） 或 全 断面 加 筑 套 拱 （ 如 图 13-12所 示 ）图 13-10 锚 喷 加 固 图 13-11拱 部 套 拱 加 固 图 13-12全 断 面 套 拱 加 固 (5) 更 换 衬 砌 拱 部 衬 砌 破 坏 严 重 ， 已 丧 失 承 载 能 力 ， 用 其 它 整 治 补 强手 段 难 以 保 证 结 构 稳 定 ， 或 者 衬 砌 严 重 侵 入 限 界 ， 采 用 其 它整 治 措 施 有 困 难 时 ， 采 用 全 拱 更 换 ， 彻 底 根 除 病 害 (6) 其 它 加 固 手 段 当 仅 有 墙 脚 内 移 而 不 下 沉 和 隧 底 岩 土 隆 起 时 ， 可 在 墙 基处 增 设 混 凝 土 支 撑 以 扩 大 基 础 ， 如 图 13-13所 示 隧 底 围 岩软 弱 下 沉 或 隧 底 填 充 上 鼓 时 ， 可 加 设 仰 拱 ， 如 图 13-14所 示 。

图 13-13 墙 基 混 凝 土 支 撑 加 固 图 13-14 增 设 仰 拱 加 固 13.1 隧 道 运 营 阶 段 的 养 护 工 作13.6 隧 道 冻 害 及 整 治 措 施13.2 隧 道 档 案 的 建 立13.3 隧 道 水 害 及 整 治 措 施13.4 衬 砌 裂 损 及 整 治 措 施13.5 衬 砌 侵 蚀 及 整 治 措 施 13.5 衬 砌 侵 蚀 及 整 治 措 施 1.水 蚀 主 要 指 衬 砌 受 到 地 下 水 的 作 用 而 产 生 的 腐 蚀 一 般 发 生 在 隧 道 的 拱 部 、 边 墙 、 仰 拱 、 排 水 沟 和 电缆 槽 等 各 部 位 （ 1） 溶 出 型 侵 蚀 （ 2） 硫 酸 盐 侵 蚀 （ 3） 镁 盐 和 氨 化 物 的 侵 蚀 2.烟 蚀 主 要 是 指 在 蒸 汽 机 车 牵 引 的 区 段 ， 其 产 生 的“ 烟 雾 ” 对 衬 砌 混 凝 土 产 生 的 侵 蚀 ， 分 为 化 学 性 侵蚀 和 机 械 性 侵 蚀 3.冻 蚀 冻 蚀 是 指 在 严 寒 地 区 的 隧 道 ， 混 凝 土 衬 砌 由 于 冻融 交 替 产 生 的 侵 蚀 。

4.骨 料 溶 胀 骨 料 溶 胀 指 衬 砌 混 凝 土 中 的 粗 、 细 骨 料 中 含 有遇 水 溶 解 和 膨 胀 的 材 料 而 造 成 的 对 衬 砌 的 侵 蚀 13.5 衬 砌 侵 蚀 及 整 治 措 施 在 各 类 侵 蚀 病 害 中 ， 除 了 烟 的 机 械 侵 蚀 外 ， 水是 主 要 的 致 害 媒 介 ， 因 此 ， 防 蚀 必 先 治 水 环 境 水对 混 凝 土 和 水 泥 砂 浆 的 侵 蚀 作 用 主 要 可 归 纳 为 三 种 ：溶 出 性 侵 蚀 （ 即 非 结 晶 性 侵 蚀 ） 、 结 晶 性 侵 蚀 和 复合 性 侵 蚀 （ 溶 出 性 和 结 晶 性 两 种 侵 蚀 同 时 作 用 或 交替 作 用 ） 1.防 侵 蚀 原 则 13.5 衬 砌 侵 蚀 及 整 治 措 施 (1) 采 用 抗 侵 蚀 混 凝 土 1） 抗 侵 蚀 水 泥 材 料 的 选 择 2） 采 用 外 加 剂 (2)采 用 防 蚀 层 1） 防 蚀 层 铺 设 面 的 确 定 2） 制 作 防 蚀 层 3） 伸 缩 缝 、 变 形 缝 防 蚀 4） 已 腐 蚀 衬 砌 的 加 固 与 翻 修 2.防 侵 蚀 的 方 法 13.1 隧 道 运 营 阶 段 的 养 护 工 作13.2 隧 道 档 案 的 建 立13.3 隧 道 水 害 及 整 治 措 施13.4 衬 砌 裂 损 及 整 治 措 施13.5 衬 砌 侵 蚀 及 整 治 措 施13.6 隧 道 冻 害 及 整 治 措 施 13.6 隧 道 冻 害 及 整 治 措 施 1.冰 柱 、 冰 溜 子 渗 漏 的 地 下 水 通 过 混 凝 土 裂 缝 逐 渐 渗 出 ， 在 渗出 点 出 口 处 受 低 温 影 响 积 成 冰 柱 ， 尤 其 在 施 工 接 缝处 渗 水 点 多 ， 结 晶 明 显 ， 累 积 十 至 几 十 厘 米 厚 的 冰溜 子 （ 又 称 为 挂 冰 ） 。

如 不 清 理 ， 冰 溜 子 越 积 越 大 ，侵 入 限 界 ， 危 及 行 车 安 全 拱 部 渗 漏 逐 渐 形 成 冰 柱 子 （ 冰 葫 芦 ） ， 一 般 地区 仅 仅 是 影 响 限 界 隧 道 排 水 沟 槽 设 施 ， 保 温 不 良 引 起 冰 冻 称 冰 塞子 水 沟 地 下 排 水 困 难 ， 因 结 冰 堵 塞 ， 使 水 沟 （ 管或 槽 ） 冻 裂 破 损 ， 地 下 水 不 易 排 走 ， 衬 砌 周 边 因 水结 冰 而 冻 胀 ， 致 使 隧 道 内 各 种 冻 害 接 踵 而 来 2.衬 砌 发 生 冰 楔 隧 道 砌 筑 在 围 岩 良 好 地 段 ， 一 旦 衬 砌 壁 后 有 空隙 ， 渗 透 岩 层 的 地 下 水 ， 在 排 水 不 通 畅 时 水 就 积 在衬 砌 与 壁 后 围 岩 间 ， 结 冰 冻 胀 产 生 冰 冻 压 力 ， 传 递给 衬 砌 （ 1） 隧 道 拱 部 衬 砌 发 生 变 形 与 开 裂 （ 2） 隧 道 边 墙 变 形 严 重 （ 3） 隧 道 内 线 路 冻 害 （ 4） 衬 砌 材 料 冻 融 破 坏 （ 5） 隧 底 冻 胀 和 融 沉3.围 岩 冻 胀 破 坏 13.6 隧 道 冻 害 及 整 治 措 施 1.寒 冷 气 温 的 作 用 隧 道 冻 害 与 所 在 的 地 区 气 温 （ 低 于 0 或 正 负 交替 ） 有 直 接 关 系 。

2.季 节 冻 结 圈 的 形 成 沿 衬 砌 周 围 各 最 大 冻 结 深 度 连 成 一 个 圈 叫 做 季节 冻 结 圈 隧 道 的 排 水 设 备 如 埋 在 冻 结 圈 内 ， 冬 季易 发 生 冰 塞 在 冻 结 圈 范 围 内 的 岩 土 ， 由 于 受 强 烈 频 繁 的 冻 融 破 坏 ， 风 化 破 碎 程 度 与 日 俱 增 ， 也 是 冻害 成 因 之 一 3.围 岩 的 岩 性 对 冻 胀 的 影 响 4.隧 道 设 计 和 施 工 的 影 响 13.6 隧 道 冻 害 及 整 治 措 施 1.综 合 治 水 2.更 换 土 壤 3.保 温 防 冻 （ 1） 在 隧 道 内 加 筑 保 温 层 （ 2） 降 低 水 的 冰 点 （ 3） 供 热 防 冻 13.6 隧 道 冻 害 及 整 治 措 施 4.防 止 融 塌 5.结 构 加 强 （ 1） 加 大 侧 向 拱 度 ， 使 拱 轴 线 能 更 好 地 抵 抗 侧 向冻 胀 （ 2） 拱 部 衬 砌 厚 度 增 加 ， 一 般 加 厚 10 左 右 （ 3） 提 高 衬 砌 混 凝 土 标 号 或 采 用 钢 筋 混 凝 土 。

（ 4） 隧 底 增 设 混 凝 土 支 撑 思 考 题 ： 1. 如 何 评 价 隧 道 结 构 的 安 全 性 及 稳 定 性 ？2. 为 什 么 需 要 对 隧 道 建 立 档 案 ？ 你 认 为 那 些 资 料 需 要 进行 存 档 ？ 为 什 么 ？3. 隧 道 工 程 运 营 阶 段 经 常 发 生 那 些 病 害 ？ 发 生 这 些 病 害的 原 因 及 其 整 治 措 施 有 那 些 ？ 。