于洋
(中鐵十九局集團第二工程有限公司 遼寧遼陽 111000)
伴隨著高速公路建設技術水平的不斷提升,公路修建過程中也面臨著各種各樣的挑戰。在公路橋梁隧道的不斷發展的過程中,應該高度重視高速公路橋梁、隧道病害問題。在施工與維護中,要不斷分析常見病害發生的原因,針對具體問題采取及時有效的解決辦法,保證高速公路橋梁與隧道的正常運行,保證人們的出行安全。
高速公路隧道的施工會對原始圍巖體水系的平衡造成破壞,導致隧道周圍的水系向隧道周邊的圍巖進行匯集,當圍巖與含水地層相互接觸并貫通時,襯砌的排水設施與排水方法還沒有完全適應,因而會出現隧道水害的現象。水害不僅會增加隧道內部的濕度,導致通電線路出現短路,進而對隧道通行造成嚴重威脅,其次還會引發其他病害的產生,如漏水、積水等,這些病害會造成隧道內的襯砌出現開裂,還會使得已有裂縫的范圍逐漸變大。由于水的熱脹冷縮特性,水害是威脅隧道圍巖凍脹并引起襯砌開裂的主要因素。
混凝土發生裂縫是高速公路橋梁中最常見的病害之一。通常情況下,相關人員在維修混凝土裂縫時,可以壓力灌漿修補法和表面封閉修補法兩種維修方法來進行。如果現澆實心板梁底板出現縱向裂縫,且裂縫較深、數目較多以及寬度在0.3cm以上時,應該及時采用橫向粘貼碳纖維布對其表面進行封閉處理,如果裂縫比較細而淺,且數目比較少,寬度在0.3cm以內,則通??梢圆捎铆h氧樹脂漿液封閉其表面的方式及時進行修補。如果混凝土的裂縫屬于細而淺的表面裂縫,寬度不超過0.3cm,那么可以選用環氧樹脂漿液來對其表面進行封閉。如果混凝土的裂縫比較深,且寬度超出了0.3cm,則最適宜的修補方法是“壁可法”壓力灌漿法。
在高速公路隧道工程施工及通車過程中,襯砌開裂與變形、襯砌出現片塊剝離、襯砌出現大塊坍落等現象時有發生,導致襯砌破損的原因主要在于地層存在偏壓、圍巖結構較軟弱等,其次如果施工設計的適用性及施工操作的科學性較差,也會引發襯砌破損。
高速公路隧道施工過程中,有裂縫出現并滲漏水時,施工人員首先應該進行的是排水工作,排水處理可以采用鑿槽引排法。鑿槽引排法就是將污水從隧道排出去,排水后要對隧道表面進行清洗,這樣做的目的使可以準確找到裂縫的位置。鑿槽引排法還應該注意,槽要鑿成倒梯形,深度大概在10cm左右,并且延伸到排水溝以內的地方,這樣水才能順利被排走。接著要進行的是埋管工作,按照高速公路隧道具體施工辦法進行埋管工作,埋管工作第一步是將松散的混凝土刷掉,接著在槽底埋設符合工程要求的半圓管,半圓管要通到邊墻底部,要用鋅鐵皮鋼釘將半圓管固定住,最后要用圓管將半圓管與縱向排水溝聯通。埋管工作完成后要及時進行封填處理,一般采用環氧樹脂漿液來封填。另外在中國的北方地區,還要防止冬天隧道內的滲水凍融。
2.2.1 局部鑿補重鋪法
對于面積相對集中的表面破損區域,可以采取先將橋面該區域內的混凝土面鑿毛的做法,并且用清水將毛面浸潤,之后制備一些型號及強度與橋面混凝土相同或相近的混凝土拌合液,鋪裝一層厘米左右厚度的水泥面,可以根據實際的清況對水泥面進行加厚,但是最厚不得超過5cm。鋪裝之后進行清水的養生,一般情況為天。
2.2.2 橋面板重置
如果橋面板由于外力的作用或是常年的失修造成的很大程度的破損,用橋面板重置的方式比較合理,因為如果局部修整會很麻煩,也不見的會節省資金,所以應該果斷的采取橋面板重置。也就是重新澆筑混凝土面。在重新澆筑的過程中,要將原有的橋面全部拆除,這樣才能夠使得新的橋面板達到最佳的使用效果,如果經常有大型車輛經過的橋梁,可以加入適量的短鋼筋以增加橋面的強度。
2.2.3 橋面補強
橋面除了要求有足夠的耐久度之外,還要有足夠的承重性能。所以,在橋梁修補的過程中,對于橋梁的補強已經顯得十分必要了。具體的辦法就是將橋面整體做一些加固的措施,比如鋪裝承重性能更好的混凝土,或是加人鋼筋以便能夠有效的分解表面應力,增加橋梁的荷載。
高速公路隧道表面出現脫落或者洞口的露筋被腐蝕的情況,高速公路維修人員首先應該把隧道表面的混凝土進行徹底清理,接著采用環氧樹脂漿液進行修復。高速公路隧道的初砌有裂縫,維修人員需要沿著裂縫鑿去防火涂層,鑿的寬度大約是5cm,再進行反復打磨,接著根據裂紋具體寬度利用環氧樹脂漿液進行封堵。環氧樹脂漿液配制是按照一定比例來進行的。最后一步是對已經鑿除的部位做處理,具體處理辦法就是掛網噴涂防火涂層。如果初砌的拱腰或者拱頂出現裂縫,因為拱頂部位應力不集中,如果出現裂縫是屬于異常現象,原因很有可能出現在圍巖的穩固性不夠以及初砌的厚度不足上。維修人員的處理方法是:第一步應該檢測裂縫深度,第二步應該檢測初砌的背后空洞以及厚度,這個檢測要用到地質雷達,第三步檢測應力,應力包括拱背壓力以及初砌應力。對于初砌背后檢測出來的空洞解決辦法就是在拱頂預留的注漿孔做注漿處理,厚度不足的處理方法是更換鋼筋混凝土。
現階段,我國高速公路隧道建設正處于高速發展時期,隧道病害問題日益嚴重,其影響程度不可忽視?;诖耍枰嵘龑Ω咚俟匪淼啦『栴}的重視程度,采取科學有效的技術手段對病害進行檢測、預防及治理,并以此為基礎,通過對比實施最安全、最合理的治理技術,進而在妥善治理病害的同時提升隧道施工及養護的經濟效益。
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