隧道常见衬砌裂缝成因及防治.pdf

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1、交通建设建材与装饰2016年7月隧道常见衬砌裂缝成因及防治徐俊（宁海县交通勘察设计院浙江省宁海县315600）摘要：隧道的开挖建设是一个复杂的系统工程，本文主要从设计、施工的角度对隧道常见衬砌裂缝的成因进行综合分析、对如何预防和控制衬砌裂缝的产生提出了一些建议。关键词：隧道；衬砌裂缝；成因；防治；修复中图分类号：U457.2文献标识码：A文章编号：1673-0038（2016）27-0256-02我们在隧道施工中，要完全清除裂缝绝非易事，尤其在隧道中的振捣质量。围岩或喷射混凝土之上直接施做衬砌混凝土，更无法避免裂缝极有可能产生衬砌裂缝的第三个地方是在软硬地层交界处，产生。由于混凝土的硬化热和

2、干燥收缩引起的应变，收到喷射混这里往往是衬砌结构类型、衬砌厚度变化处，因围岩的压力，地凝土的制约，是产生裂缝的主要原因，裂缝的产生不仅降低了混基承载力，地基压缩变形性能与衬砌结构刚度及变形性能均有凝土的使用要求，而且是绝大部分隧道衬砌渗漏的元凶，不但影明显不同。必须设置沉降缝和伸缩缝，才能避免衬砌有不同规则响了行车安全和设备的正常使用，还大大缩短了隧道的使用年环向裂缝和开裂或上下、左右错台，设置的原则是在软硬地层交限。界处，Ⅰ-Ⅱ类围岩距洞口50m范围内，衬砌结构及断面厚度变为防止和尽可能避免裂缝的产生，宁海县白峤岭隧道设计、化处，衬砌时必须设置沉降缝和伸缩缝，围岩裂隙发育，较破碎施工、监理

3、三方通过仔细的考虑分析采取了以下措施：而整体性差地段，每隔10m设置一道，缝宽为2cm，并尽可能与（1）在设计上对新奥法的施工理念做了详细的阐述，在洞身模筑混凝土施工缝两者结合，两缝平均8m一道。在具体施工中开挖与初期支护上遵循“弱爆破、强支撑、快封闭、勤观测”的原应严格控制接头的施工质量，使两端的混凝土平顺光滑，并采用则，根据围岩状况采取小导坑掘进。台阶分布或全断面开挖跟进橡胶止水带密封防排水（PCI），止水带的搭接宽度可取1cm，焊接初期支护形式，初期支护才采用超前锚杆、格栅拱架或工字钢拱缝不小于5cm。架、砂浆锚杆防护网、喷射混凝土的联合方式。隧道开挖面及时另外在混凝土衬砌施工中由于客

4、观条件限制，超欠挖的情况完成，既形成永久性承载结构的一部分，也允许围岩在塑性区有较为普遍，衬砌与围岩支护间总要留下或多或少的空隙，这是无适度的变形以及利用围岩的自承载力并通过现场测量获得围岩法避免的，与围岩不密合的衬砌，在弯矩和偏土压力作用下，较力学动态和支护工作状态的信息用以检验施工是否正确、监视小的荷载也会产生裂缝，再则，附近围岩因风化和老化的影响丧围岩和支护是否安全稳定，以调整围岩支护方式和掌握确定二失强度，会使荷载不断增加，导致裂缝逐渐增大，在这种情况下，次衬砌时机，控制净空水平收敛和拱顶下沉量，从而实现减小二为使主动土压力均匀分布，促使被动土压力有效作用，应对空隙次衬砌混凝土所受的

5、应力，这是防止衬砌混凝土产生裂缝的首予以压浆填充，在衬砌背后充填砂浆。一般在拱顶和洞口附近，要工作。但在围岩条件差覆盖土少，有偏土压和水压作用，以及估计衬砌（2）在初期支护和二次衬砌之间，两侧虽然同是混凝土，但由上有不必要的应力产生的地方也应进行充填作业。充其量为3~于施工方法的不同，一侧是喷射混凝土，另一侧则是模筑混凝6m3/m，砂浆强度指标为1.5MPa，压浆的压力为4~6kg/cm2灰砂比土，喷射混凝土表面十分粗糙，局部还会呈现葡萄状和泼粥状，1：1.5~1：2，水灰比为0.4~0.6，砂采用细砂，水泥为山狮牌的525模筑混凝土则相当光滑，由于隧道围岩的沉变而使围岩内的应号普通硅酸盐水

6、泥，压浆机为温州建筑机械厂产的UBJ-18G型力与位移逐渐调整，初期支护变性较大，二次衬砌为人工结构，挤压式灰浆机，额定压力2.45MPa，垂直输送高度30m，水平输送整体性较好并相对来说变性较小，由于喷射混凝土与二次衬砌距离100m。填充管用准50mm的钢管，在衬砌混凝土浇筑前置间的变形不协调，在局部喷射混凝土会对二次衬砌施加较大的入，配置间距为5~6m。压浆顺序应按路线的坡度由低向高进行，压力致使二次衬砌混凝土产生裂缝。为解除二次混凝土的应变每个断面由两侧向中心拱顶对称施工，钢管插入底部，变压变免受初期支护喷射混凝土的影响在衬砌和喷射混凝土之间加设退，直到压不进浆为止。由于压浆是流水作业

7、，故在压浆前对预隔离材料和提高衬砌混凝土的质量隔离结构为防排水夹层，防先埋置的孔进行测量，防止临空压浆流入本孔造成瞎孔。水材料采用塑料防水板和无纺土工布复合层，排水是在喷射混隧道衬砌裂缝产生还有一个重大原因是隧道开挖过程中遇凝土和防水夹层之间设置环向准5第三代软式透水管，使水能沿到围岩破碎、偏压、软弱带、断层等不利地质情况，易造成坍塌冒环向管排到衬砌混凝土墙角处，在墙角处铺设纵向准10第三代顶事故。如不积极采