2015年一级建造师公路资料：隧道衬砌裂缝病害的防治

　　掌握隧道衬砌裂缝病害的防治

　　一、隧道衬砌裂损原因

　　（一）设计方面的原因

　　隧道设计时，因围岩级别划分不准、衬砌类型选择不当，造成衬砌结构与围岩实际荷载不相适应引发裂损病害。例如：对一些具有膨胀性围岩地段，未采取曲墙加仰拱衬砌；偏压地段未采用偏压衬砌；断层破碎带、褶皱区等局部围岩松散压力或构造应力较大地段，衬砌结构未能相应采取加强措施。对基底软弱和易风化泥化地段，未设可靠防排水设施，混凝土铺底厚度及强度不足。

　　（二）施工方面的原因

　　施工时，受技术条件限制、方法不当、管理不善，造成工程质量不良。如：先拱后墙法施工时，拱架支撑变形下沉，造成拱部衬砌产生不均匀下沉，拱腰和拱顶发生施工早期裂缝。对Ⅳ级以下的围岩，过去通常采用先拱后墙（上下导坑）施工方法，由于工序配合不当、衬砌成环不及时、落中槽挖马口时拱部衬砌悬空地段过长、拱架支撑变形下沉等原因，都容易造成拱部衬砌产生不均匀下沉，导致拱腰和拱顶衬砌发生施工早期裂缝。拱顶与围岩不密贴，在“马鞍形”受力作用下，拱腰内移张裂，相应拱顶上移，内缘受挤压。模筑混凝土衬砌拱背部位常出现拱顶衬砌与围岩不密贴的空隙，由于不及时压浆回填密实，就形成拱腰承受围岩较大荷载，而拱顶一定范围空载，这种常见的与设计拱部荷载不相符、对拱部衬砌不利的“马鞍形”受力状态，正是导致拱腰内移张裂、相应拱顶上移、内缘受挤压等常见病害产生的荷载条件。由于施工测量放线发生差错、欠挖、模板拱架支撑变形、坍方等原因，而在施工中又未能妥善处理，造成局部衬砌厚度偏薄。过早拆除模板支撑，使衬砌承受超容许的荷载，易发生裂损。施工质量管理不善，混凝土材料检验不力，施工配合比控制不严，水灰比过大，混凝土捣实质量不佳，拱部浇筑间歇施工形成水平状工作缝等，造成衬砌质量不良，降低承载能力。

　　二、隧道衬砌裂缝病害的防治

　　1．设计时应根据围岩级别、性状、结构等地质情况，正确选取衬砌形式及衬砌厚度，确保衬砌具有足够的承载能力。

　　2．施工过程中发现围岩地质情况有变化，与原设计不符时，应及时变更设计，使衬砌符合实际需求；欠挖必须控制在容许范围内。

　　3．钢筋保护层必须保证不小于3cm，钢筋使用前应作除锈、清污处理。

　　4．混凝土强度必须符合设计要求，宜采用较大的骨灰比，降低水灰比，合理选用外加剂。

　　确定分段灌筑长度及浇筑速度；混凝土拆模时，内外温差不得大于20℃；加强养护，混凝土温度的变化速度不宜大于5℃／h。

　　5．衬砌背后如有可能形成水囊，应对围岩进行止水处理，根据设计施工作防水隔离层。

　　6．衬砌施工时应严格按要求正确设置沉降缝、伸缩缝。

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