隧道病害及其防治措施分析

牛银富

Summary：隧道灾害对隧道工程和运营有很大影响。隧道施工时的泉水运营期间的浸水、腐蚀性环境的侵蚀，在使用过程中由于各种各样的原因导致台地的开裂、冻害等影响隧道的正常使用和安全运营。为此分析了国内外隧道水灾和侵蚀的研究成果，从灾害形成机制、预防 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 、加强对策等方面总结并总结了隧道灾害。

Key：隧道病害;防治措施分析

1隧道工程病害

隧道工程在提供交通便利的同时，还存在隧道水灾、台座断裂等安全隐患。隧道健康问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 的主要影响因素是隧道底座漏水、隧道底座裂缝、隧道底座变形、隧道底座剥落等病害。通过国内某地区盾构隧道病害分类、原因及处理措施发现，隧道渗漏水和裂缝是隧道病害的两大主要原因是，根据位置的不同，病害的原因和处理方法有很大的不同，有时多个病害的共同作用会使隧道病害的原因更加复杂。目前，我国处于基础建设快速发展时期，在快速建设隧道的同时，如何在隧道 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 、施工和运营期间提高隧道抗病害的能力十分重要。此外，随着隧道建设拓展，如何在海洋环境和寒冷环境等恶劣环境中保障隧道安全使用也是需要迫切解决的问题。为此，国内外学者采用理论分析、现场实际检测调查数据、室内试验和数值模拟等方法对隧道灾害的成因、分布规律及机理进行了大量研究。

2 隧道水灾害

2.1隧道水灾害的原因及影响隧道水灾害主要分为施工时的涌水灾害和运营时的渗漏水灾害，其中以隧道营运过程中渗漏水最为常见。为此，国内外学者对水灾害的原因和影响进行了深入研究。张学富等研究了昆仑山隧道的实测数据，分析隧道在不同时期的渗漏水情况，提出了水灾害链式发展理论并进行了合理设计。此外，根据热力学和流体力学基本理论，建立冻土多物理场耦合的三维模型，推导出数值计算 公式 小学单位换算公式大全免费下载公式下载行测公式大全下载excel公式下载逻辑回归公式下载 ，建立三维有限元多物理场耦合模型进行非线性分析。赖金星等从衬砌施工缝垂直径向漏水、纵向水平裂缝渗水、分析了隧道浸水病害的原因，提出了进一步重建隧道的提案。排水系统的治理 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 ，包括衬砌堵漏防水系统修补、在施工现场的漏水对策、横向的裂缝处理、点状漏水处理等方面，改善了施工工序。提供预防隧道病害的依据。张剑比较了我国东北地区、西北地区和青藏线等典型的隧道水灾分析了隧道漏水的原因，总结了国外寒冷地区隧道的防冻措施。比较了多条排水的防冻形式，提出了具体的改善方案。刘庭金等对某浅埋箱形地铁隧道病害机理进行分析，发现隧道不均匀沉降导致开裂是隧道水灾害的直接原因，同时导致了道床的脱空等一系列附加灾害造成了二次损伤。

2.2隧道水灾处理是法国国内外学者对不同隧道浸水工作情况进行漏水机构分析。此外，还采取预防和管理隧道漏水灾害的措施。现有隧道渗滤液病害机制的研究主要集中在数值研究和现场实测数据分析上。注水时隧道漏水对策的主要措施。毛华荣等利用注浆技术对百合隧道涌水现象进行封堵，总体达到了注浆堵水效果。郑刚等针对注浆处治盾构下渗水沉降的效果分析，同时，研究了注浆区域、注浆量对注浆提升效果。J.H.Shin等通过对耦合非线性有限元结果的分析，考虑了不同隧道后流场条件下预测地基和衬砌长期响应的差异;几何形状采用地下20米制作的4个圆形隧道，根据英国伦敦和韩国首尔特别市的土壤条件我们提出并评估了一种构建有限分支渗透率模型的方法。除阻断措施外水的吸收，排水也对泄漏的处理有效。王玉杰等提出了隧道渗漏水预防性收集系统，详细介绍了该系统的组成、原理及实施流程，以郑州市的一个隧道工程为例，证明了系统的可行性。袁超等通过对沈丹线使用期较早的隧道浸水病害的调查我们分析了寒冷地区隧道的里地劣化机制，结合工程实例，从治理原则和体系、表层管理、排放导向、铺设了冷害治理后腔治理等方面提出了治理意见。隧道渗漏水是多种因素共同作用的结果，与地质环境、设计方案、施工过程和施工技术有关。病害的机制和理论研究很复杂。目前，隧道漏水理论的研究成果还不全面，提出的理论还没有完成得到实际工程的验证，我国隧道渗漏水病害的治理在一定程度上依赖工程经验。与普通的隧道相比，寒区隧道渗漏水的病害机理和治理则更为复杂。

3 衬砌腐蚀

隧道除了遭受水灾害之外，还遭受各种腐蚀物质的侵蚀。多数工程实际调查显示，腐蚀侵蚀对衬砌混凝土产生极大破坏，造成混凝土开裂、疏松多孔甚至成层脱落，影响隧道的实用性和安全性，缩短隧道寿命并造成极大的经济损失。

3.1衬砌腐蚀分类隧道易被水中侵蚀性离子腐蚀，如氯离子、硫酸基离子和碳酸基离子导致基板材料的剥离和裂缝的发展。衬砌混凝土腐蚀劣化形式为盐害、碳化、碱骨材反应及生物侵蚀中，盐害是混凝土凝固腐蚀的最常见的形式。腐蚀劣化的原因化学过程劣化现象盐害C1_、SO24、H2O的渗透扩散—保护膜破坏—超过腐蚀发生的界限浓度—钢筋腐蚀钢筋膨胀、锈蚀，混凝土剥落，钢筋碳化CO2的渗透-保护膜的破坏-发生钢筋腐蚀混凝土表面破裂，碱骨料反应骨料中碱性材料和金属离子剥离。

3.2对衬里腐蚀的机理及影响，国内外学者通过人工模拟来腐蚀环境。、现场实测数据调查、数值模拟等手段展开了大量的研究。试验方面，多数学者采用加速劣化的室内实验对隧道侵蚀环境下的劣化机理进行分析。由于石膏岩中含有大量硫酸盐成分，会造成混凝土膨胀开裂，因此对于石膏岩环境下的隧道需特别注意。陈钒等分析石膏围栏隧道的二次瓷砖结构破坏模式（膨胀破坏、腐蚀破坏、综合破坏）基于塑性区域体积比解，建立了石膏围岩隧道间隔结构不同破坏模式的时间模型，Ma等研究了西南部长达40年以上被含硫磺的地下水曝晒的铁路隧道的混凝土台地，结果是：根据隧道混凝土的台地结构和环境条件，硫酸盐溶液渗透到混凝土的台地，储存在混凝土台地堆积的风上表面。导致硫酸盐离子含量增加并从随着风向水面扩散，混凝土的上风面严重受损，保存在混凝土的另一面，许多学者使用数值模拟研究了有害盐和环境相互作用的隧道退化机制和负载下降行为，Argyroudis等提出了考虑到土壤-结构-相互作用（SSI）和钢筋腐蚀时效效果的浅埋地铁隧道的地震脆性曲线的数值计算方法。

4結论

隧道在施工和运营过程中会发生水灾害和台座腐蚀等病害。过几年隧道的浸出水和台座裂缝是影响隧道运行的最普遍的，也是最大的病害。另外，和其他病害有共同作用。因此，对于漏水及台座裂纹计划和设计阶段采取合理的预防和处理措施，施工阶段重视提高施工质量采用合理的方法和耐久性材料，在隧道运行阶段及时检查，防患于未然，对已有的隧道病害，要分析病害的成因和机制，采用适当的加固措施，降低病害的影响。只有在各个阶段预防和控制病害的发生，才能降低隧道施工和运营成本，延长隧道的使用寿命。

Reference：

[1] 何川，封坤，孙齐，等.盾构隧道结构耐久性问题思考[J].隧道建设（中英文），2017（11）：1351–1363.

[2] 孙吉堂.青藏铁路关角隧道病害的综合整治[J].现代隧道技术，2001（5）：45–49.

[3] 陈建勋，昝勇杰.寒冷地区公路隧道防冻隔温层效果现场测试与分析[J].中国公路学报，2001

（作者单位：中铁四局集团有限公司第七工程分公司）

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