高速铁路隧道质量缺陷整治方法探讨--中国期刊网

字体：大中小

首页> 原创作品> 正文

高速铁路隧道质量缺陷整治方法探讨

发表时间：2020/1/8 来源：《科技新时代》2019年11期作者：张晓龙

[导读] 高速铁路的隧道工程在施工及运营时，受外界影响会形成很多质量缺陷。

张晓龙
        中铁十二局集团第一工程有限公司陕西省西安市 710038


        摘要：高速铁路的隧道工程在施工及运营时，受外界影响会形成很多质量缺陷。本文依据实际工程中存在的一些隧道质量问题，通过收集资料，总结了一些隧道质量缺陷的特征及可能造成的危害，比如混凝土干缩裂纹、二次衬砌的拱墙背后出现脱空、拱墙表面存在砂化和面渗现象、隧道底部有虚渣、槽道安置错误等问题，对隧道的质量缺陷整治的方法也进行了一定的探讨，比如衬砌的空洞的注浆法施工处理、素混凝土的衬砌拆换处理、钢筋混凝土的衬砌拆换处理等缺陷处理手段。为保证隧道项目的正常运营，给人民生活带来方便，一定要重视高速铁路隧道的质量缺陷整治问题。
        关键词：高速铁路隧道质量缺陷整治方法

        1引言
        高速铁路的隧道工程质量受设计、材料、施工、养护等多方面因素的影响，某些环节和部位往往存在质量缺陷。这些质量缺陷有大有小，有些微小的缺陷可能数十年不会变化，对隧道的安全不会造成影响，也有些微小的缺陷可能会随环境的变化不断发育，不及时处理会造成重大事故，所以进行质量缺陷的整治，要先进行科学的辨别，如衬砌中空、厚度不足、配筋率低、防水层受损等，都可能导致高速铁路的隧道在实际运营时出现不同程度的缺陷，威胁人民的生命及财产安全，这些问题就要进行方案的探讨，并组织专业维修人员进行施工操作。缺陷整治工作完成后还要进行质量的验收，只有验收合格的隧道工程才能投入运行。
        2高速铁路隧道质量缺陷调研方法
        对隧道的质量缺陷问题，建设单位和施工单位都要加强重视。邀请有资质的第三方检测机构进场检查，利用他们的地质雷达、检测仪等专业设备进行全面、详细的探测。根据检测的结果，将缺陷分类，制定具体的修复方案，责任到人，对设计及施工人员详细盘查，了解施工过程中的细节。针对检测出的缺陷问题，加强治理，完工后再次邀请有资质的三方检测机构进行检测。详细勘察隧道周围的地质和围岩情况，对地下水的发育程度做好监测，仔细整理并确认隧道内的防水、衬砌、仰拱、拱墙等的施工资料[1]。
        3高速铁路隧道缺陷调查结果及其危害
        （1）混凝土干缩裂纹。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

衬砌拱墙有细微的不规则裂缝，施工缝处0.2mm的收缩性月牙形裂缝，大部分的裂缝在允许宽度以内，没有贯通的情况，综合来看，裂缝只要宽度和深度较小，对结构受力影响很弱。如果裂缝的宽度大于0.2mm就要进行缺陷的处理，否则将会影响隧道的结构强度。
        （2）二次衬砌的拱墙背后出现脱空。防水板的外侧与二次衬砌之间以及防水板内侧与初期支护之间脱空。由脱空造成的空隙会极大地削弱支护的强度，因为衬砌不能与防水板紧密结合，一旦围岩发生变形，衬砌不能及时受力从而主动限制变形，当围岩造成的变形很大时才能得到衬砌的支撑，这个期间的变形有可能给隧道造成一定伤害[2]。
        （3）二次衬砌的拱墙表面存在砂化、面渗等不光面的情况，钢筋混凝土表面出现钢筋头，钢筋的保护层厚度小等，这些问题不仅会造成二次衬砌的外型不美观，严重的会影响整体的结构强度。
        （4）隧道底部有虚渣，二次衬砌的背后存在回填压浆孔、墙角泄水孔等拱部及墙面处理不到位造成的多余空隙，加上结构的混凝土也不够密实，而高速铁路速度很快，行车所造成的震动及风力有可能会造成衬砌、砂石等的掉落，给隧道内的行车安全带来极大隐患。隧道底部的虚渣也有可能影响高速行车的安全，必须进行清理，保证隧道底部的清洁。
        （5）隧道运营时，混凝土结构与外界接触，各种因素都会造成混凝土的老化，其中局部的渗漏水有可能会导致电网漏电，给高速铁路的运行造成一定影响，严重的还可能威胁人民生命安全。
        （6）接触网的槽道如果安置错误，不论是型号规格错误还是安装位置错误，都会给后续的电力作业带来影响。
        4隧道质量缺陷整治方法
        （1）衬砌裂缝的整治。首先是沿裂缝凿孔，安装注浆管，进行压水试验，确定好压浆系数，然后由裂缝的两端缓慢向中心注浆，注浆工作完成以后，注浆管外露部分要及时绑扎牢固，最后浆液终凝完成后，割除外露管，对补缝部位涂抹环氧树脂。
        （2）衬砌的空洞处理。对于隧道衬砌的空洞的病害处理一般采取注浆法补救施工，注浆的浆液一般是微膨胀的水泥砂浆,对于拱顶处的空洞，注浆前要搭设平台，并做好施工的准备工作，设备进行检查并安装到位。在标记好的钻孔部位按设计方案钻眼，避免超钻损坏防水板。将孔口管插入钻眼，做好管路的检查，做好压浆试验后进行注浆。注浆过程要仔细，防止串浆。注浆的过程可能发生很多不利的变化，施工前必须做好充分的预案准备，一旦发生问题立即处理，保证压浆的效果。浆满后检查注浆质量，合格后要及时封堵。
        （3）素混凝土的衬砌拆换处理。对于混凝土缺陷的部位要进行充分检测分析，对旧料进行必要的清除，由于素混凝土本身的特性，在拆除时，要将拱部140度辐射内的旧料全部拆除。并做好砌筑前的清理准备工作，在新旧混凝土之间增设钎钉及锚杆，固定新混凝土。使新置换的混凝土与原有素混凝土强度相同。
        （4）钢筋混凝土的衬砌拆换处理。首先是搭建临时的拱架，方便施工，然后准备拆除原有的衬砌，拆除工作严禁采用爆破方式，必须对拆除部位周围2m的地方做好支护，防止拆除对其稳定性产生影响。拆除时要严密观测隧道表面的变形情况，用电镐进行拆除，每次长度不能大于1m，将缺陷部位全部拆除，并及时对废料进行清理，拆除过程一旦出现异常情况，应立即停止施工，并做好支护工作。拆除工作完成后，要对拆除面进行彻底的清理，凿毛并冲洗，对钢筋除锈，保证新旧结合面的粘结良好。新的钢筋混凝配置与原有设计等级相同。防水板也要重新布置，并按设计要求与原有的防水板做好搭接，保证防水效果。
        5结语
        高速铁路由于行车速度高、行车过程平稳安全，逐渐受到更多人的青睐，所以高速铁路在修建时一定要保证工程的质量。高速铁路工程中的隧道工程作为施工重点，应严格做好设计、施工、检查等的各项工作。对工程存在的质量缺陷要重点整治，各个部位都要按照规范施工，并严格按照标准组织专业人员进行验收，验收不合格严禁投入使用。在隧道工程的运营中也要做好科学的监测工作，防止岩体等的变化对隧道安全造成影响。
        参考文献：
        [1] 杜胜：地质雷达应用于铁路隧道仰拱检测的可靠性研究[J]，铁道建筑，2017（5）。
        [2] 王立川：铁路隧道复合衬砌脱空的危害分析与防治[J]，中国铁道科学，2011（05）。