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        公路隧道襯砌裂縫處治對(duì)策

        2018-10-24 12:32:44程亞民
        居業(yè) 2018年10期
        關(guān)鍵詞:混凝土結(jié)構(gòu)施工

        程亞民

        (寧夏公路管理局固原分局,寧夏 固原 756000)

        我國地緣遼闊,各地地形復(fù)雜多樣,特別是對(duì)于一些高山林立的地區(qū),在修建公路時(shí)需要建設(shè)隧道。目前在隧道建設(shè)中大多依靠經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行隧道設(shè)計(jì),同時(shí)受到隧道施工水平和隧道施工技術(shù)的限制,隧道的襯砌特別容易產(chǎn)生裂縫等工程災(zāi)害,對(duì)于隧道結(jié)構(gòu)整體的穩(wěn)定性和安全性具有十分嚴(yán)重的危害作用。

        1 公路隧道襯砌裂縫隨機(jī)統(tǒng)計(jì)

        從近些年隧道工程災(zāi)害統(tǒng)計(jì)來看,襯砌開裂是最主要的工程災(zāi)害,特別是襯砌的橫向、縱向、斜向和交叉裂縫,出現(xiàn)在隧道的各個(gè)位置,本文對(duì)某路段隧道工程進(jìn)行裂隙分析,對(duì)裂隙的分布位置和數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)如表1所示。

        表1 裂縫分布統(tǒng)計(jì)

        2 公路隧道襯砌裂縫產(chǎn)生的原因

        公路隧道的裂縫產(chǎn)生在任何的施工階段和運(yùn)營階段,其成因來自各方各面,包括隧道工程的材料、設(shè)計(jì)、施工等方面都有可能造成裂縫產(chǎn)生。

        (1)設(shè)計(jì)原因 隧道的設(shè)計(jì)包括隧道的全過程設(shè)計(jì),隧道的整體線位布置,隧道的進(jìn)出口、隧道的結(jié)構(gòu)、隧道的開挖方式等,都有可能造成隧道襯砌裂縫的產(chǎn)生。隧道區(qū)的地質(zhì)情況非常不穩(wěn)定,圍巖的破碎性差,穩(wěn)定性差,容易開裂,因此在設(shè)計(jì)時(shí)需要進(jìn)行合理的考慮。連拱結(jié)構(gòu),隧道的施工工序復(fù)雜,結(jié)構(gòu)受力情況較為復(fù)雜多變,因此設(shè)計(jì)時(shí)較難達(dá)到理想的狀態(tài)。

        (2)材料原因 隧道的二次襯砌主要是鋼筋混凝土組成,混凝土的等級(jí)選擇需要根據(jù)隧道結(jié)構(gòu)的整體性等綜合條件進(jìn)行確定,混凝土材料是隧道二次襯砌結(jié)構(gòu)能否滿足設(shè)計(jì)安全的重要因素。混凝土材料引起襯砌開裂的主要原因包括一下幾個(gè)方面,混凝土生產(chǎn)時(shí)各種材料的配合比誤差較大,同時(shí)混凝土中摻雜了不合格的外加劑,導(dǎo)致混凝土的材料不合格,混凝土養(yǎng)護(hù)時(shí)間和質(zhì)量對(duì)混凝土的二次襯砌的質(zhì)量具有重要的影響。

        (3)施工工藝原因 施工工藝不當(dāng)也會(huì)造成隧道襯砌的結(jié)構(gòu)發(fā)生開裂等現(xiàn)象,主要原因是,隧道開挖時(shí),混凝土襯砌厚度未達(dá)到設(shè)計(jì)要求,混凝土制作過程的施工工藝造成的混凝土質(zhì)量問題也會(huì)導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫等問題,拆模時(shí)間和混凝土的養(yǎng)護(hù)時(shí)間的不足也會(huì)造成混凝土的強(qiáng)度不足,在高應(yīng)力的作用下也會(huì)出現(xiàn)襯砌裂縫等問題。

        (4)技術(shù)原因 隧道產(chǎn)生裂縫的技術(shù)原因有眾多方面的原因,前期地質(zhì)調(diào)研的不詳細(xì),施工技術(shù)人員的施工水平和職業(yè)道德,也會(huì)在一定程度上造成混凝土襯砌裂縫的產(chǎn)生。

        3 裂縫的處理方式

        3.1 結(jié)構(gòu)抽換技術(shù)

        結(jié)構(gòu)抽換技術(shù)就是通過將產(chǎn)生裂縫的混凝土進(jìn)行拆除,隨后將新混凝土進(jìn)行澆筑,對(duì)隧道重新產(chǎn)生支護(hù)作用,此項(xiàng)施工技術(shù)適用于已經(jīng)失去支護(hù)作用的混凝土,因此在進(jìn)行混凝土更換時(shí)需要進(jìn)行合理的支護(hù),門型鋼架是一種經(jīng)常采用的支撐結(jié)構(gòu),可以保證施工技術(shù)人員的安全,原混凝土的拆除可以通過微震爆破方式進(jìn)行,通過微震爆破方式可以最大程度的減少非壞區(qū)的混凝土破壞。

        3.2 襯砌補(bǔ)強(qiáng)技術(shù)

        襯砌補(bǔ)強(qiáng)技術(shù)通過在原混凝土襯砌表面灌注混凝土,通過該方式可以在一定程度上抑制開裂混凝土的繼續(xù)開裂,還可以形成新的承載結(jié)構(gòu),該項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用在原襯砌完全消失之后,首先對(duì)原襯砌的基礎(chǔ)上進(jìn)行鑿毛,隨后進(jìn)行混凝土表面進(jìn)行清洗,保證混凝土能夠達(dá)到施工的要求。

        3.3 裂縫修補(bǔ)技術(shù)

        裂縫修補(bǔ)技術(shù)是通過將修補(bǔ)材料嵌入到混凝土裂縫中,通過該方式加強(qiáng)對(duì)混凝土襯砌的補(bǔ)強(qiáng)作用,在進(jìn)行施工時(shí)需要對(duì)混凝土進(jìn)行分區(qū)施工,對(duì)于混凝土裂縫較密的地區(qū),加強(qiáng)裂隙填充物的數(shù)量,對(duì)于裂縫區(qū)較少的區(qū)域采用較少的填充物,在實(shí)際施工過程一般采用樹脂砂漿材料進(jìn)行填充,樹脂砂漿材料具有強(qiáng)度高、防水性能好的特點(diǎn)。

        4 結(jié) 論

        隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,地緣之間的差距越來越小,特別是西部大開發(fā)戰(zhàn)略和一帶一路戰(zhàn)略廣泛的推進(jìn)之后,越來越多的公路需要進(jìn)行建設(shè),因此,對(duì)隧道的襯砌特別容易產(chǎn)生裂縫的工程災(zāi)害,采取有效治理措施十分有必要,只有這樣才能確保隧道的整體施工質(zhì)量。

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