隧道衬砌病害的产生原因与处治方案

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1、4结论泵送混凝土在我国虽有较大发展，但在泵送掩工过程中仍存在一些问题，通过对泵送混凝土集料的优选，并选择适宜的坍落度、砂率，使泵送混凝土具有良好的可泵性，混凝土施工得以顺利进行，取得了良好的技术经济效果。图1混凝土配合比设计工艺流程隧道衬砌病害的产生原因与处治方案李发国马艳芳中铁十九局集团工程有限公司提要：本文着重介绍株六复线新二道岩1‘隧道衬砌病害状况、产生的原因，井针对不同病害状况提出相应处治措施同时就重要工序的施工工艺厦方案选择方面作一陈述，为类似工程提供参考依据。关键词：隧道村砌病害分析原因处

2、治方案4‘3791前言株六复线新二道岩l。隧道位于贵州省六盘水市潘龙3----道岩村。穿越乌蒙山脉，隧道全长1086m，进口桩号为D1IKl95+159，出口桩号为DIIKl96+245，隧道净宽4．9—5．5m，净高6．65。6．77m。为单线铁路隧道。隧道呈洞中洞形式即穿越1959年老铁道兵未打通的旧隧道，山体呈单斜形式，坡度为1：0．75～1：1，倾向于既有线，地表5—20m土质为黄黏土，以下为劣质煤。地表表层黄土多为山体高处表土长期雨水冲刷堆积而成，隧道洞内围岩以煤干石为主。有瓦斯，大量涌水，

3、地表覆盖较薄，最厚处78m，最薄处22m。隧道原设计为“新奥法”施工，在施工过程中，由于煤干石遇水见光立即风化呈松软状及1959年施工时多次坍塌对原地层扰动，使新施工时塌方频繁，加之2002年6～7月份普降暴雨，山体蠕动，地表变形、裂缝开展，护墙、排水沟开裂错动，既有铁路被挤走26cm，使新二道岩14隧道衬砌产生内挤破碎、裂缝等不同程度的破坏。2病害产生原因及相应措施2．1山体滑坡段病害洞外处理(i)DUKl96+209一+245段①该段右侧衬砌发生向内挤压，最大位移18cm，二衬砼有纵、横向裂缝，缝

4、隙砼呈破碎状，有起壳错台。②原设计该段衬砌为Ⅱ类偏压衬砌，衬砌厚度为80em，由于初期施工时山体就发生蠕动，我方即向设计院索要设计方案，初设方案为于衬砌顶部蠕动山体内打设注浆钢花管，进行地表加固，钢花管为面,108×6采用潜孔钻钻孔，钻孔深度为稳定岩层下8m，注水泥浆，水灰比为1：0．8。③山体产生再次滑坡原因有三：第一，历史堆积物分层明显，山体表面滑动层较厚，最厚处为30m，滑体体积大。第二，原设计为中108×6钢花管注浆，由于岩层为黄黏土及煤干石，虽然稳定性差但裂隙较少，注浆时浆液扩散效果不佳。第

5、三，6—7月份，天连降暴雨，地表未完全封闭，雨水顺地表渗入，积于土界层，造成界层积水过多形成滑动面。④处理方案：于新隧道右侧即滑体侧，距隧道中心8m打设一排7根抗滑桩。桩中心间距为6m，桩顶标高为相应里程隧道拱顶顶标高加5m，桩底标高为相应里程隧底标高减8m，如图1所示。1_悟“洞身加固立面图h洞身加固侧面图图1洞身加固图(2)DI／K195+218～+278段①形态。二衬严重破碎，为1～2m2块状不等。右侧边墙衬砌砼最大内挤量为60em，拱顶呈不规则裂缝。裂缝展示图如图2。走垃墒＼厂厂／、二＼排邰I

6、o爿刚b右遗着Lr——孓图2D1IKl95+218一十278段裂缝展示图②原设计为Ⅱ类偏压，设计厚度为80era，拱部衬砌内设双层钢筋网。钢筋网格间距为25em×25cm，622螺纹钢，模注砼50em，由于山体滑动偏压使该段左拱脚最大内挤量为26em，最小内挤量为14era，右拱脚最大内挤量为50cm，最小为8cm不等。右边墙内挤量普遍大于左侧，施工后一个月，印发生此类病害状况，当时采取加固措施为边墙墙腰及拱脚设西30圆木卡口梁，拱部设人字支架支顶，设计院亦多次到现场调查，原因为山体滑坡，隧道发生划船

7、扭裂现象。具体支护加固及产生病害受力示意图见图3和图4。图3洞身病害受力示意图图4洞身支护加固图③处理方案：针对此种情况，设计院采用异于出El端的处理方案，于山体右侧利用隧道弃碴进行填土反压，±高于隧道顶20m，底宽60m，坡面比为1：1．2，填土分层碾压、夯实。坡脚砌筑2m厚拦碴墙，如图5所示。38l国i!!磐雠些。j—1————、‘。。。——。——。_。’’’。。。。——一：]⋯精实≮彝照挡，，一、、l回填土井夯实≮彝照挡fF潮『、夏＼＼／．L—J——j≯、一——～～～_j2．2洞内破碎砼处理DI

8、IKl95+174一+245段该段由于二衬砼呈破碎状并有碎块掉落，处理方案为拆除原衬砌砼，并新浇50em厚砼。并于其中内设钢花拱架，间距为50eml榀，32字钢型号为118，钢格栅架主筋为妒5、币18，箍筋为由10，钢花拱架分为四单元(图6)。LI剖翮内嵌捷架示意图图6内嵌拱架示意图主要施工工艺原则“强支撑、弱爆破、短拆除、紧衬砌、勤监测”。把一环衬砌划分为三部分，即左边墙、右边墙及拱部。拆除前先将破碎带用118工字钢架进行支撑，间距为1m，钢架间用毗2