隧道二襯混凝土裂縫分析論證及處理

陳龍飛

摘要：下文分為三個部分，對隧道項目進行修筑過程中二襯混凝土出現的裂縫問題展開了分析還有處理。文章首先對開展這項研究工作的目的和意義進行了介紹，其次是對其形成原因和種類展開了分析，最后對其處理以及預防對策進行了論述。

關鍵詞：隧道二襯；混凝土裂縫；分析論證

在對地鐵當中的隧道項目進行修筑期間，二襯混凝土很容易發生裂縫問題。為了在實際開展施工過程中存在的裂縫現象得到有效的解決，就一定要對其形成原因進行深入的探討分析。注意，在施工過程中全新的材料以及技術，能夠更好的讓裂縫現象得到解決。

一、目的以及意義

因為地鐵隧道項目屬于一類人工在地下區域開展施工的結構物，因此施工設計和地質等這些領域當中，全部會發生病害問題[1]。二襯施工與一襯施工存在明顯的差異，二襯施工屬于對混凝土進行襯砌施工，還有因為圍巖部分產生的作用力復雜，最終造成襯砌施工出現開裂問題。

盡管目前大部分地鐵當中的隧道項目在進行建設時都使用了新辦法，可是，仍舊不能阻止二襯裂縫的發生。因此，對地鐵當中的隧道項目經常出現的裂縫進行控制以及預防極為重要。

二、形成原因以及種類

（一）襯砌施工外部環境出現的作用力

襯砌施工外部環境出現的作用力屬于導致裂縫現象發生的一個主要原因，其是由于隧道周邊區域的巖體以及環境出現的轉變而造成的。這類作用力主要的表現形式是壓力出現松弛現象、出現偏壓問題、由于膨脹導致的土壓和水引起的作用力還有溫度產生的應力等。由于上述提到的這些作用力，導致隧道周邊區域以及內部區域的混凝土發生裂縫問題。隧道上方位置以及內部區域因為著力點存在的差異造成裂縫問題發生。

（二）襯砌施工使用的材料具備的穩定性出現惡化情況

因為地鐵當中的隧道項目建成使用的時間不斷推移，就會造成混凝土發生碳化，最終造成其自身具備的密實性減小，引發裂縫問題的出現[2]。另外，襯砌施工使用的材料自身具備的穩定性不止會由于時間的推移出現改變，地下水以及凍害問題同樣會引發其穩定性出現惡化情況。

（三）施工建設的水平

施工過程中，對于施工縫以及變形縫的處理不合理，同樣會引發二襯裂縫。這是由于開展施工建設的水平不高、開展測量放線工作時出現偏差現象、對混凝土襯砌施工的拱背區域進行筑模操作、圍巖區域的貼合以及密實程度不佳等原因導致的，這些原因會加大地鐵隧道施工期間發生二襯裂縫問題的概率。

（四）結構設計

在對地鐵當中的隧道項目進行修筑期間，中隔墻屬于其中極易發生裂縫現象的區域。這是由于在地鐵隧道當中的結構開展施工時，長時間遵守的施工準則為：先易后難，此情況就造成對地鐵當中的隧道項目進行修筑時，其內部的中隔墻會承擔大量的擾動。

對隧道的結構進行設計時，若是對圍巖區域的等級劃分不明顯，或是襯砌施工的類型不明顯，同樣會導致襯砌施工的結構和圍巖區域承擔的負荷二者不相符，進而引發裂縫情況的出現。

三、處理以及預防對策

（一）預防對策

1.項目設計

在地鐵當中的隧道項目開始施工以前，一定要對地質探查這項工作高效完成，最大限度的對項目所在區域的地質以及地貌情況展開了解。對隧道周邊區域的圍巖實施分類操作，以實現對襯砌施工結構當中的斷面科學的實施選擇，預防發生較大的偏壓問題[3]。若是施工期間出現了該問題，就一定要合理的對抗拉鋼絲實施拱形分布設計。

2.施工

在開展施工時，要在第一時間開展跟進檢查工作。在二襯混凝土對隧道里面實施磨平操作期間，必須要在第一時間對圍巖的相關信息進行反饋。預防發生和開鑿施工設計不一致的現象，方便對施工期間使用的方案進行準確的選擇。

3.混凝土使用的施工材料

二襯混凝土出現的失水收縮問題以及溫差現象，全部屬于造成隧道出現二襯裂縫的因素。對此情況而言，在對混凝土實時配置工作期間，一定要做到比例合理。另外，要科學加入膨脹劑和鋼纖維，以此讓混凝土自身具備的化學屬性得到改變，讓使用混凝土開展施工期間提出的要求得到滿足，預防發生由于使用的施工材料存在問題，導致發生二襯裂縫現象。

4.引進領先的施工設備

在開展施工過程中，要最大限度地降低對巖體自身造成的損壞，預防造成圍巖出現擾動問題，最終導致整個項目的康潔結構發生形變。遇到此情況，就需要使用領先的施工設備，對項目的主體部分開展施工。以此方式讓使用混凝土開展施工過程中，對于襯砌以及粘合性能兩方面提出的要求得到滿足[4]。

（二）解決對策

對隧道開展二次襯砌施工過程中出現的裂縫現象進行解決的整個流程：對現存裂縫的具體情況在第一時間展開調查以及測驗；對導致裂縫現象出現的原因進行分析討論；對裂縫有無出現發育現象、有無存在結構方面的破損問題展開判斷；對裂縫現象進行解決的對策實施制定。

在對二次襯砌施工過程中出現的裂縫現象進行解決期間，主要使用的方法有兩種。具體是：第一種為直接對水泥基滲透結晶類型的施工材料進行涂抹操作，第二種是直接對環氧樹脂類型的混凝土施工材料進行涂抹操作。

若是發生了顯著的剪切以及滑移情況，不止要使用掩埋灌漿的方式，同時要開展鑿槽嵌補的操作。上述提到的兩類解決對策，主要是在對裂縫進行粘合的同時，對裂縫實施錨固注漿操作。其原理是在開展加固操作期間，同時開展修補處理。

除了上述提到的解決對策以外，還需要借助全新的施工材料以及技術，對二次襯砌施工期間出現的裂縫問題實施修補操作。在開展修補工作期間，使用的新材料主要包括碳纖維和鋼纖維這兩類。

四、結束語

在地鐵隧道項目開展建設工作過程中，導致二襯混凝土出現裂縫現象的原因眾多。而由于導致裂縫現象出現的原因存在的差異，進行修補使用的方法同樣存在差異。因此，在實際施工過程中，一定要將原因查找清楚，以便更好地對出現的裂縫現象進行處理。

參考文獻：

[1]袁曉軍，韓學義.隧道二襯混凝土開裂病害成因分析與處治措施[J].遼寧省交通高等?？茖W校學報，2014（1）：33-35.

[2]毛勇.淺埋偏壓隧道的二襯開裂機理及治理措施研究[J].工程技術：引文版，2016（4）：00296-00296.

[3]高偉強.淺談隧道二襯混凝土裂縫的成因分析和修補及預防[J].工程技術：全文版，2016（2）：00005-00005.

[4]毛洺.隧道二襯混凝土裂縫的成因分析和修補及預防[J].工程技術：全文版，2016（8）：00279-00279.

（作者單位：北京鐵城建設監理有限責任公司青島分公司）