隧道常见病害及维修养护

隧道是铁路穿越山岳的主要手段，运营中经常发生对隧道安全运营有重要影响和威胁的病害。 隧道运营阶段应当立即检查、发现病害，分析病害原因，采用合理的维修和维护方法。 这样，就可以保证铁路隧道施工的安全、顺利运营。隧道施工、隧道常见病害和维护养护、学习目的： (1)了解隧道常见病害的种类；(2)掌握隧道常见病害的修理；(3)掌握隧道的养护要点。 一、隧道常见病害种类、隧道病害因原因，主要可分为以下4种： 1、水灾2、衬砌裂损3、衬砌腐蚀4、隧道冻害等隧道冻害中衬砌冻害、线路冻害、排水沟冻结和结冰等衬砌病害可以造成衬砌变形、破裂、侵蚀等1.1隧道水灾、隧道水灾是隧道建设和运营过程中遇到的水的干扰和危害，是最常见的隧道病害。 主要指围岩地下水和地表水以漏出或涌出的形式侵入隧道内造成的危害。 隧道渗漏水对隧道稳定、洞内设施、行驶安全、地面建筑和隧道周边环境造成很多不良影响，降低寿命，威胁运营安全。 轻微会导致孔内空气潮湿，影响施工人员的健康，机械设备生锈，绝缘设备故障，电路短路，漏电受伤的重量会引起人的伤害，破坏孔内的机械设备，形成塌方，淹没工作面，中断工程，造成严重的经济损失。 1.2隧道水灾对策注水闭塞在衬砌后面注入岩石在衬砌内部注入浆液基底注入浆液增设防水层。 内防水层虽然不能阻止水流进入衬砌内，但也能阻止水流进入隧道内。 增设内防水层的方式有三种。 涂抹划伤压喷雾。隧道治理的具体措施是“防、排、阻断、闭塞结合、根据土地条件进行综合管理”，它可以形成系统，相互合作，形成完整的隧道治理系统。 2.1衬砌破损，隧道衬砌是承受地层压力，防止围岩变形倒塌的工程主体建筑物。 地层压力的大小主要取决于工程地质、水文地质条件和围岩的物理力学特性，与施工方法、支护衬砌是否及时和工程质量好坏等因素有关。 由于变形压力作用、松弛压力作用、地层隧道纵向分布和力学状态的不均匀作用、温度和收缩应力作用、围岩膨胀性或冻结膨胀性压力作用、腐蚀性介质作用、施工中的人为因素、运营车辆的循环负荷作用等，使隧道衬砌结构物产生龟裂和变形，统称为隧道衬砌破损病害衬砌裂纹变形的主要危害是降低衬砌结构在同岩上的承载能力减小隧道间隙，侵入建筑界限，影响车辆安全通过拱部内衬块，影响行驶和人身安全裂缝漏水，孔内设施生锈，道床翻倒 (1)衬砌变形衬砌变形分为横向变形和纵向变形两种，其中横向变形为主要变形。 衬砌横向变形是指衬砌受力后拱轴的形状发生变化。 (2)衬砌移动指的是衬砌的整体或其一部分出现旋转(倾斜)、平移和下沉(或抬起)等变化，也有纵向和横向的移动的差异，包括隧道衬砌沿纵向移动的基本形态、隧道衬砌沿横向移动的基本形态、接着上表的(3)衬砌开裂指的是衬砌开裂衬砌开裂有张裂、压碎、错台三种。 由拉伸弯曲拉伸和偏心拉伸引起的龟裂损伤的特征是，龟裂、龟裂面和应力方向正交，狭缝宽度从正面和背面逐渐变窄。 如图右所示。 2 .压溃弯曲或偏心受压引起的衬砌裂纹。龟裂边缘破裂，严重时，受压区表面会发生鳞状碎片(中央厚，周围薄)剥落等现象，如右图所示。3 .错动台的剪切力造成的裂缝，裂缝宽度从表面到深度大致相同，衬砌在裂缝的两侧向剪切方向错动，形成了错动台。、衬砌破损的形式、衬砌纵向剪切、2.2隧道破损的修理、一、坚固的岩体1、治水坚固的岩体地下水的浸渍和活动最弱于各种围岩的稳定性。 干旱围岩含水，采取坚决的治水措施是巩固岩体的基本措施之一。 2 .锚固件对于加固岩体的好岩体(小于v级)，从衬砌内侧向围岩内打入一定数量和深度(35m )的金属锚固件，将不稳定的岩体固定在稳定的岩体上，能够提高破碎围岩的粘接力，3， 通过将水泥浆和其他化学浆(如铬木质素、聚氨酯等)压入可以注入来增强岩体的破碎的松散岩体中，来增强围岩。 4 .对于靠支保加固围岩山，或者沿河的偏压隧道和滑坡地带，除了治水巩固山外，还可以设置支保壁、锚井、锚钻等，预防山体的压曲和滑坡。 这项工程措施只能用于洞外的保养5、回填和填埋.衬砌周围有各种大小的空隙的情况下(例如，挖掘后没有回填的情况下)，请采取回填措施，用灰浆或混凝土填埋围岩的空隙。 隧道底部有厚度薄的不稳定的岩体或不稳定的填充物时，可以改变填充方法。 二、衬砌更换和加固1、冲压强化(1)Wei工体内冲压强化衬砌破损的发展非常慢或稳定，能进行Wei工体内的冲压，一般以环氧树脂膏为主，选择无水季节的施工。 (2)衬砌的后推加强主要是针对衬砌的外鼓和整体侧方移动的。 拱后冲压增加拱的约束具有提高衬砌刚性和稳定性的作用，所以一般可以局部应用，主要是外鼓发生变形的部位。 2、对于埋置加固已不稳定发展的裂缝，无法采用冲压加固者可以采用埋置，深挖裂缝，在接缝处用水泥砂浆、环氧树脂砂浆、环氧树脂混凝土进行埋置。 如图所示。 加强、加强、加强、加强、加强、加强、加强、加强可以在混凝土质量差、厚度不足或被机车煤烟侵蚀、剥离严重、圆顶间隔富馀的情况下，在衬砌拱形部上或全断面上施加衬砌拱形。加固拱形部衬砌拱形，加固全剖面衬砌拱形，5 .更换衬砌拱形部衬砌破坏严重，装载能力丧失，其他加固手段结构不稳定，或衬砌侵入界限，难以采用其他对策的情况下，采用全拱形更换，贯彻病害其他加固手段，如只有墙脚内侧移动，下沉或隧道底部岩土不隆起，可以在墙基础上增设混凝土支撑，扩大基础。 隧道底围岩较弱下沉，隧道底被鼓填充时，可以增设背拱，加强墙基础混凝土，也可以增设背拱加固。 3.1衬砌腐蚀、衬砌腐蚀的种类和危害1 .水蚀主要指衬砌受到地下水作用而产生的腐蚀。 一般发生在隧道的拱部、侧壁、背拱、排水沟、电缆槽等上。 (1)溶出型侵蚀(2)硫酸盐侵蚀(3)镁盐和氨化物的侵蚀。 2 .烟食主要是在蒸汽机车牵引的区域发生的“烟”在衬砌混凝土发生的侵蚀，分为化学侵蚀和机械侵蚀。 3 .冻结腐蚀是指在寒冷地区的隧道中，混凝土衬砌因冻融而发生的侵蚀。4 .骨料膨胀骨料膨胀是指衬砌混凝土中的粗、细骨料中含有水溶解和膨胀的材料引起的衬砌侵蚀。.3.2衬砌的腐蚀修理，(1)制造防腐层(2)伸缩缝，变形缝防腐(3)腐蚀衬砌的加固和修理，4.1隧道冻害，一、冻害的种类1 .从冰柱、冰积子漏出的地下水通过混凝土的裂缝逐渐渗出，在渗出点出口处降温的影响不打扫的话，冰积越大，就会侵入限制，威胁到车的安全。 拱形部的漏出逐渐形成冰柱，一般的地域只会影响到界限。 隧道排水沟设施，保温不良引起的冻结称为冰栓。 沟的地下排水困难，因冻结而堵塞，沟(管和沟)结冰时破损，地下水难以排出，衬砌周围因水结冰时结冰，隧道内各种冻害相继发生。2 .衬砌是冰楔隧道建在围岩的良好地方，如果衬砌壁后面有空隙，岩层的地下水就会渗透，排水不通畅时，衬砌和壁后面的衬砌岩之间会积存水，冻结后会产生冻结压力，传递到衬砌。 3、围岩冻结膨胀破坏(1)隧道拱部衬砌的变形和开裂(2)隧道内的线路冻结灾害(4)衬砌的冻结融解破坏(5)隧道底冻结膨胀和融解、4.2隧道冻结灾害的整备(1)综合治理(2)土壤(3)保温防止冻结(1)隧道内保温层(2)。 (3)提高衬砌混凝土标签，或采用钢筋混凝土。 (4)在隧道底增设混凝土支撑。隧道的养护要点、一、运营状态监测二、检查为了发现隧道结构中出现的病害经常进行检查、定期检查、特殊检查、边际检查等。 1、土建结构的养护(1)开口：应当及时清除开口斜面上的危险石、浮土，冬季清除雪和冰，保持开口侧沟和沟清洁、顺畅，修复开口挡土壁、斜面、排水设施等结构物的轻微破损。 (2)洞身：隧道出现衬砌层或剥离时，必须立即除去或加强衬砌的渗漏水，在能够将水流导入侧沟排除的冬天，必须立即在孔顶上结冰等。 (3)路面：请立即清除隧道内外路面的崩落物，修复、更换损伤的设施，在路面上积水和冻结冬天立即清除开口处的雪。 (4)排水设施：要维持隧道内外的排水设施的健全性，发现破损后立即修复(5)人行道或检修道：人行道或检修道的健全顺畅，道板破损或缺损时，应立即修复补充2，机电设施养护(1)配电设施：配电设施的对高低压配电板及配电室内相关设备的外观及一般运行状态进行，通过观察外观异常、声音、发热、气味等现象，立即发现设备故障。 (2)照明设施：1)照明设施包括灯具、支架、标识以及信号和照明线路等，为隧道运营提供照明服务的设施。 2 )照明设施的日常检查主要是对设施的使用和破损状况进行巡逻登记、交换和修理。 (3)通风设施：1)通风设施有流风机、离心风机、喷气风机及其相关设施等。 2 )通