铁路隧道病害诱因分析及整治方案

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1、铁路隧道病害诱因分析及整治方案摘要：高速铁路隧道病害给高铁运营带来极大安全隐患，分析和总结这些病害产生的原因并提出相应的预防措施就显得尤为重耍。关键词：高铁；隧道；病害；预防中图分类号：U45文献标识码：A引言我国幅员辽阔，铁路的范围不断的延伸，为我国东西南北各个城市之间架起了桥梁，山于各地的地质条件不同，在铁路的沿线上山于高山的阻描使铁路线无法向前延伸，因此为了保证列车的通行需要，在许多山区内需要开凿隧道来保证列车的通行，隧道的开凿，是交通运输开发中的重要成果，同时也是人类智慧的极大体现。本文针对隧道在运营过程中所产牛的病害进行了分析

2、，并具体阐述了病害产生的原因及防治措施。一、隧道漏水的危害及原因1、漏水的原因（1）隧道一般所处都是高山地带，此处隧道内含有丰富的地下水，同时在隧道设计时没冇进行详细的地下水勘探工作，导致在设计时排水系统不完善，当隧道投入使用后，则会成为此处地下水的汇集通道，如果此时防排水设施不完善，那么含水层与隧道围岩连通后必然会发生隧道漏水病害。（2）隧道穿过含水的地层。如穿过砂类土和漂卵石类含水地层；断层带节理及裂隙发育，含裂隙水的岩层；石灰岩、白云岩等可溶性岩层，有充水的溶洞或暗河等与隧道相连通时；浅埋隧道地段，地表水沿覆盖层的裂缝渗到隧道内。

3、（3）隧道衬砌综合治水设施不完善或年久失效。隧道衬砌在修建之初其排水设备就不完善，在施工时混凝土施T质量没有控制好，存在着孔隙裂缝，从而使衬砌自身的防水能力较差，对于防水层也没有进行防渗处理。同时，部分隧道的衬砌有完善的排水设备，但在长期的使用过程中，因缺乏必要的维修和保养措施，从而使这些排水设备出现了阻塞情况。2、隧道拱顶二衬脱空我们知道，隧道二衬妊浇筑是通过二衬台车上的预留碇灌注孔（或者叫观察孔）由下到上进行对称浇筑的，开始时磴是在依靠自身重力在附着式振动棒的作用下，自行流动均匀的填满二衬台车内的各个空间的。但是到了拱顶部分浇筑时，

4、所冇的观察窗都已关住，作业人员无法用眼睛观察秘灌注是否填满拱顶模板内空间，只能靠感觉自行掌握，而且，最后浇筑拱顶二衬妊时，拱顶周边全部封死，里面的空气挤压也会造成空洞和妊不密实。另外，殓的流动性也是关系二衬拱顶是否密实的重要因素。如果磴的和易性差，就很容易造成拱顶二衬空洞。再者，拱顶初期支护的局部较大凹凸也会在防水板的背后形成空洞。3、二衬栓钢筋保护层厚度不足造成这种质量问题的原因主要的有两种；首先，施做二衬钢筋时保护层垫块数量不足，间距过大。其次，环向钢筋长度不足，造成台车就位后,拱顶模板到二衬钢筋之间空间距离不足，无法安设钢筋保护层

5、垫块。而造成环向钢筋长度不足的原因有二：一是钢筋下料长度偏短，二是开挖断面预留拱顶沉降量太小，断面高度不足。4、隧道二衬拱顶人工修补产生这种病害的原因是，作业人员和管理人员对高速铁路的设计原理和运行环境要求不理解。对于高速铁路100年的使用寿命要求，对于高速铁路隧道内二衬表面反复受到列车进出形成的空气压力作用下的殓或其他修补材料掉落对高速列车的安全危害认识不足。二、预防隧道质量病害的技术措施1、防排水设计隧道防排水采用“防、截、排、堵相结合，因地制宜，综合治理”的原则，采取切实可靠的设计、施工措施，保证结构物和设备的的正常使用和行车安全

6、。对于隧道穿越持水层、断层破碎带、预测地下水较大、对当地水文环境影响较大时，采用“以堵为主，限量排放”的原则，达到堵水有效、防水可靠、经济合理的目的。隧道防水等级必须达到国家标准《地下工程防水技术规范》(GB50108-2008)规定的一级防水等级标准，衬砌表面不允许渗水。隧道防排水系统包括隧道防水系统和排水系统。2、防水系统隧道内防水以结构自防水为主，以施工缝、变形缝防水为重点，并辅以注浆防水和防水层加强防水。(1)混凝土要求首先，隧道二次衬砌采用防水混凝土，其抗渗等级不低于P10；其次,裂缝控制宽度：裂缝不大于0.2mm,并不得贯通

7、；再次，当为钢筋混凝土时，迎水面主筋保护层厚度不得小于50mm；最后，混凝土的配比、胶凝材料、粗细骨料、掺和料、外加剂应符合现行国家标准的有关规定。（2）施工缝、变形缝防水首先，二次衬砌的施工缝每1加一道（或与衬砌模版台车衬砌段长一致），仰拱采用背贴式止水带+中埋式橡胶止水带；纵向施工缝为中埋式橡胶止水带+遇水膨胀橡胶止水带。暗洞环向施工缝防水采用背贴式止水带+中埋式橡胶止水带，纵向施工缝措施为背贴式止水带+中埋式橡胶止水带。其次，变形缝在地层承载力显著变化、隧道衬砌明暗分界处、断面明显变化处设置，变形缝的宽度为20-30mmo暗洞采用

8、全环设置背贴式止水带+中埋式钢边止水带+聚硫建筑密封膏（B类一等品或优等品）+防水密封材料。变形缝防水选用的嵌缝材料，要求最大拉伸强度不小于0.2MPa,最大伸长率应大于300%,且拉、压循环性能为80°C