高速鐵路隧道襯砌裂縫病害及其整治措施研究

馬懷超

摘 要：高速鐵路隧道施工過程中，往往會發生襯砌病害問題。在發現裂縫后，需要根據具體的裂縫發生嚴重程度，實施有效的裂縫分布情況分析，選擇有效的整治措施，明確技術操作標準。按照裂縫的整體預防操作過程，實施高度的重視，及時調整施工過程中可以設定的規范標準和設計要求，做好有效的施工強化管控。加強施工過程的有效監督管理，做好及時檢查力度的分析，明確施工工程質量的達標判斷，確保后期運行的有效安全化管理。

關鍵詞：高鐵隧道;襯砌裂縫;整治

中圖分類號：U457.2 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2020）01-0108-02

0 引言

裂縫不會影響隧道的整體使用，但是會降低高速鐵路的滲透抵抗能力，從而引發鋼筋的腐蝕問題。混凝土的談化操作過程中，需要逐步降低結構材料的耐久水平，及時調整隧道的承載力效果。根據裂縫隧道的襯砌標準，加強混凝土結構問題的分析，及時調整病害現象。高鐵隧道襯砌的裂縫處理過程中，可能會出現后期運營安全不當的隱患問題。在施工過程中，需加強各個方面的預防措施分析，根據裂縫出現的情況，準確的判斷預防處理辦法，加強隧道結構的穩定分析，做好必要的交付處理，確保后期使用的安全性。

1 高鐵隧道施工襯砌裂縫病害的分析

1.1 隧道襯砌結構承載力不均勻

因鐵路隧道襯砌結構不均勻，容易造成圍墻壓力水平不均勻。隧道穿過，地質斷層破壞，隧道兩側的襯砌結構承載力不對稱、不平衡，會造成圍巖的壓力增加，隧道結構會發生改變，從而產生裂縫。裂縫的分布往往靠近側斷面，圍巖主動載荷大小、傾角不同，會導致襯砌的變形程度增加[1]。

1.2 隧道襯砌末端裂縫的分布分析

鐵路隧道襯砌的背面往往會存在空洞，空洞的部位會產生凸向的圍巖變形，隧道裂縫由此產生。空洞的大小會直接影響裂縫的深度和數量。空洞如果越大，自由變形程度越大，隧道裂縫區域、程度越大，從而產生的裂縫的量越多，深度越深。根據空洞的具體位置不同情況，準確的判斷隧道左右兩側的墻角發生情況。隧道右側往往襯砌拱腰位置，通過過渡，調整可能出現的裂縫，及時完善空洞的處理水平。

1.3 隧道襯砌拱頂的厚度不達標

受鐵路隧道襯砌拱頂位置的厚度影響，一些隧道的襯砌往往會產生結構變化的問題，引發裂縫。根據拱頂厚度的不同情況，采用合理的布控間距、深度進行調整。拱頂厚度減少，裂縫的間距縮短，深度增加。在實際隧道襯砌拱頂的厚度處理過程中，需要根據具體的情況，準確的分析裂縫襯砌的情況，依照具體的施工工藝，合理的判斷，提升高速鐵路隧道襯砌裂縫的有效處理。

2 隧道質量缺陷問題分析

隧道在二次襯砌過程中，容易出現管理工作問題。對于質量缺陷問題，往往不會影響整體美觀效果，但存在安全隱患問題。二次襯砌混凝土可能存在色差，施工縫隙出現錯臺、蜂窩等情況，需與技術人員結合實際情況，準確的判斷分析其產生的原因，依照后續落實的系統化操作標準，提升監督控制管理措施效果。

2.1 二次襯砌混凝土的色差缺陷問題

在隧道二次襯砌施工工作開展過程中，襯砌澆筑的時間往往過長，需要維持7個小時至9個小時。如果實際操作時間無法滿足控制要求，需要及時調整工作效率，對不符合實際要求的參數進行分析。在澆筑過程中，混凝土分層澆筑會出現脫模現象，造成混凝土上浮問題。需要根據上浮過程情況，及時調整混凝土的差異問題。如果不及時處理，就會造成混凝土色差嚴重的現象[2]。

2.2 施工縫襯砌的錯臺問題

施工過程中縫襯砌可能出現錯臺問題，隧道二次襯砌出現原因較多。其中包含模板尺寸問題、壓力問題、分層澆筑問題等。對于模板尺寸問題，需要根據模板的加工過程情況，準確的判斷斷面尺寸的差值比例，分析模板前后斷面的結構布局，分析質量不一致的問題因素。對于施工縫襯砌出現的錯臺現象，需要對工程施工進行有效的維護，完善管理中可能出現的各類問題。壓力問題是指臺車支撐剛度存在的不足問題，可能導致混凝土的壓力作用增大，影響使用縫襯砌臺的整體水平，導致收斂的變形問題。分層澆筑是指在混凝土操作施工工序過程中，需要加強對建筑施工對稱狀態的分層分析，及時調整兩側模板的壓力不一致問題，根據模板橫向位移情況，判斷施工縫襯砌錯臺的相關內容。臺車施工基礎在圍巖操作位置，按照準確的仰拱墊層結構處理，準確的判斷非剛性應用下的不良因素和問題，對非彈性的變形加劇問題進行調整，位移嚴重可能造成襯砌工程影響問題。

2.3 蜂窩麻面的缺陷問題

蜂窩麻面操作過程中，需要按照標準化的流程，準確的分析弧面的襯砌麻面問題。依照注漿液的水泡上浮情況，及時調整模板的表面程度，盡可能的排除缺陷問題。依照質量安全隱患，及時調整模板頂端的澆筑過程，做好邊緣墻結構產生的互動過程，對嚴重的離析問題進行處理。盡可能的避免模板過長造成的脫落問題，及時調整砂漿粘貼模板結構，判斷模板過程，加強有效的安全隱患分析。

2.4 拱頂混凝土的空洞問題分析

隧道二次襯砌過程中，需要對人為因素、施工環境、施工技術、施工要求等內容進行分析，準確的判斷施工混凝土的系統化監督管理水平。依照混凝土攪拌合料的操作差問題，需要及時維護流動性。立模操作過程中，需要盡可能的調整標準化流程，明確有序開展的水平，做好頂端頭的跑漿問題處理，分析離析加劇問題，做好超挖過程中的限度。按照結構要素要求，加強開展各個環節要素的分析，對頂部空洞的相關因素進行判斷，明確其施工過程中需要控制的內容。

3 高鐵隧道襯砌裂縫施工措施的工藝分析

3.1 細微裂縫的操作處理

隧道襯砌混凝土的操作施工過程中，可能存在沒有擴展性的細微裂縫。這些裂縫是穩定的，一般不會影響整體結構的有效使用，具有良好的耐久性水平。為了保證整體美觀效果和質量使用水平，施工單位往往采用砂漿混凝土原漿操作處理，使用刮板，調色料等處理表現。目前高鐵項目的材料具有一定的特殊性，驗收過程中，需要結合普鐵、公路的修改差異，對常規涂抹修補不足的情況進行分析，及時判斷高鐵項目的不適用情況，分析細微裂縫不處理的情況[3]。

3.2 深度裂縫的處理

按照裂縫的深度、寬度等，對比細微裂縫的嚴重性，準確的判斷裂縫的擴展可能。依照具體的處理要求，施工過程中，采用有效的封膠處理，明確封膠材料處理的有效性。選擇合理的環氧樹脂膠，通過裂縫的操作，采用注漿方法進行有效的處理。

3.3 準確的判斷裂縫處理的工藝方法

貫通性的裂縫整體危害性較大，會直接影響隧道的襯砌質量水平。需要根據襯砌滲漏水的情況，找出出水點位置，依照隧道襯砌貫通的裂縫情況，采用有效的注漿辦法進行處理。具體來說有以下幾種方式。

3.4 注漿材料的使用和選配分析

采用環氧樹脂砂漿的配比標準，通過樹脂材料，水泥、細沙，乙二胺，二丁酯等進行配合使用，保證采用驗收合格，符合采用的標準。鋼制容器操作過程中，需要應對稱取定量的方法，環氧樹脂需要加熱到40℃左右，加入稀釋后的增韌劑，攪拌均勻，加強固化劑的處理，做好有效的攪拌。如果膠泥與固化劑攪拌到一起，需要再加入水泥進行攪拌處理，配合漿液和膠泥，在40分鐘內完成。

3.5 施工工藝分析

按照壓力注漿系統的布置操作，通過槽內騎縫的鉆孔分析，明確裂縫的部位、深度、寬度和走向，做好有效的調整分析。根據孔深度做好襯砌厚度的處理。一般不少于15cm。根據現場的裂縫情況，做好定孔深度，明確不可以穿透襯砌，保證不跑漿的效果。裂縫操作過程中，需要明確的判斷裂縫表面，按照手持電動鋼片進行切割處理，確保槽寬度在3cm至10cm之間，深度控制在3cm至6cm之間。使用鋼絲刷、壓縮空氣，將砼碎屑進行干凈的處理。利用高壓水對裂縫內的污染物進行沖洗，確保自然的干燥效果。

通過預埋注漿嘴的操作處理，完成裂縫擴槽的有效清洗。按照埋設的注漿位置，調整間距，確定裂縫大小、走向、結構等。通過縱橫交叉的形式進行設置，確保每條縫都有注漿、排氣。及時調整注漿嘴的位置，采用有效的嵌入辦法，明確預埋注漿嘴的位置，確保埋入后裂縫全長符合環氧膠泥的固定情況。

按照封閉裂縫操作，明確注漿嘴的固定，通過裂縫表面的環氧膠泥處理，確保封閉效果。控制寬度，調整填充面，明確溝槽合理性。按照表面的實際情況，斟酌分析。調整壓氣試漏的處理過程，按照環氧膠泥的處理強度，確保壓氣試漏、暢通情況的有效檢查。根據氣壓，保持試漏的位置，做好封口處理，對注漿嘴的周圍使用肥皂水進行涂抹，檢查是否做好封口。寬度填充慢溝槽，保證表面的寬度在2cm范圍內。

按照壓氣試漏檢測分析，控制環氧膠泥，保證強度。按照壓氣試漏、暢通的檢查處理過程，控制氣壓在0.2Mpa至0.4Mpa之間，確保試漏封口、注漿周圍的有效性，采用有效的凝灰修補密封處理。注漿過程中，需要檢查壓氣試漏情況。根據注漿的工作內容，將注漿嘴的閥門打開，使用壓縮空氣，將孔道、裂縫清理干凈。保證無水、無塵的情況下，通過注漿單孔操作，按照一條裂縫的方法，由淺入深的方法，由下到上，調整順序位置。注漿過程中，需配置合理的漿液自制過程。通過鋼罐的操作，旋緊蓋頂，確保注漿埋好的位置。合理的調整控制壓力的自制過程，控制壓力在0.5Mpa。通過閥門注漿操作，控制漿液注入到裂縫的比例和速度，一般澆筑3min左右，待漿液從注漿嘴冒出后，關閉閥門，確保澆筑的合理性。注漿結束后，需要調整吸漿的比率，控制在0.1L/min。按照結構進行穩定提升，完善注漿閥門的關閉情況，當閥門關閉，需要立即拆除管路。使用壓氣將注漿嘴、注漿管的殘留漿液清理干凈，及時調整沖洗管路。按照澆筑關閉過程，及時調整拆除管路。依照壓氣澆筑嘴、澆筑管道的位置做好預留處理，確保丙酮劑的洗管路合理，做好擦洗工具的處理。按照養護操作，加強自然養護管控。依照隧道環境進行硬化處理，注意注漿嘴在漿液化處理過程下的拆除效果，明確循環施工的復用效果。

采用粘貼纖維布，調整襯面混合補充效果，確保裂縫注漿完畢后，在粘貼外層有寬碳纖維，及時清除表面的粘貼纖維水平，按照可調節的范圍，采用各類材料進行處理，確保混凝土結構層的修復效果，保證材料的平整性。根據設計要求，對裂縫進行灌注封閉處理。按照要求配置情況，填涂底層碳纖維黏膠，粘貼纖維布，保證整體粘粘效果。

4 結語

綜上所述，襯砌混凝土的裂縫施工過程中，往往原因較為復雜。根據其綜合作用情況，按照凝土裂縫的主要原因進行分析，明確施工操作的不規范情況，分析材料質量、混凝土結構的配合不達標設計標準，實施有效的規范要求分析，對可能產生的裂縫重要因素進行判斷。依照外界因素，重點判斷高地應力作用、膨脹土供應隆起作用，黃土隧道承載力的不足問題，準確的判斷不均勻沉降可能產生的裂縫問題。隧道裂縫的形成往往是多樣的，處置過程往往較為靈活。需要根據相關原因進行仔細的校對分析，綜合考慮其施工的安全性、可靠性、適用性、經濟性水平。準確的制定切實可行的治理措施和標準。按照相應的設計施工要素要求，逐步加強綜合施工管理，不斷提升施工質量的管控，明確監督體制的管控效果，逐步減少隧道襯砌裂縫問題，盡可能的防止病害問題的發生，提升高鐵隧道車行道的安全不利影響因素判斷。

參考文獻

[1] 李建軍.高速鐵路隧道襯砌裂縫病害與整治技術[J].價值工程，2014（20）：127-128.

[2] 王清江，王悅.隧道襯砌背后注漿防水及裂縫滲水整治技術研究[J].國防交通工程與技術，2014（1）：72-73.

[3] 滕振楠.淺析隧道裂縫的危害及其整治技術[J].江西建材，2014（3）：188.