浅谈公路隧道病害处治技术

林永鹏

辽宁省交通规划设计院有限公司

浅谈公路隧道病害处治技术

林永鹏

辽宁省交通规划设计院有限公司

目前，我国经济建设的不断发展和社会的不断进步，我国的公路建设也在飞速发展。但是公路隧道在长时间的使用过程中，会受到各种因素的影响而出现各种各样的问题，严重影响了公路隧道的正常通行，甚至危及到人们的生命财产安全。

公路隧道；病害；处治技术

一、公路隧道病害

1、衬砌裂损

隧道结构的衬砌裂损是指隧道的衬砌结构表面出现裂缝，按裂缝成因主要分为拉伸断裂、断层、破碎3种形式。隧道结构的衬砌裂缝产生主要由衬砌承载力为主的外力原因和衬砌结构内部的应力重分布引起。

2、渗漏水情况

对于隧道灰岩地段而言，环向施工缝范围内，普遍容易出现漏水痕迹。而对于侧墙，渗水问题十分严重，较多地段普遍容易产生。隧道容易出现表面较为潮湿现象，特别对于严重地段，容易出现滴水问题。对于渗漏水状况，雨季时节特别严重。通过认真分析隧道存在各种现象，排水系统方面，普遍遭到一定程度破坏，防水能力方面，逐渐出现一定程度降低，多处出现渗漏水点，而且普遍十分严重。渗漏水严重，对于隧道拱部而言，防火涂料剥离现象严重，多处产生脱空问题。

3、雪害、冻害及其成因

在我国，冻土地区的分布十分广泛，常年冻土面积为陆地总面积的20%左右，为陆上工程建设，尤其是公路、隧道建设带来了极大的不便。在冻土地区修筑的隧道经常会出现冻害问题，而且在北方等寒冷地区还会出现雪害。这些病害一旦发生，不仅会对隧道稳定性等造成显著影响，还会中断交通运行，严重时还会引发交通事故。

二、公路隧道病害处治技术

1、衬砌裂损处治技术

对衬砌裂损破坏进行治理前应当正确掌握裂纹开裂的原因及其程度、范围，并考虑施工措施、安全、经济效果等。通过分析裂纹开展程度，采取有效措施，阻止裂缝区域扩展。目前，国内外隧道衬砌加固方法有很多，主要包括密封加固方法，加强保护板加固、金属网加固方法，衬砌加固方法和拱加固方法，内表面强化方法和部分重建和改造等方法。

2、渗漏水处治技术

施工期间，施工工具和隧道由于渗漏水的影响，给隧道工程建设带来巨大损失。例如寒冷地区隧道，由于渗漏导致冻融破坏频发；山区岩溶洞发育较好的地段修建隧道，地下涌水量大，水害也十分严重。渗漏水的处治十分必要。因此针对该隧道再次出现渗漏水情况，采取了将渗漏水处的衬砌混凝土凿开，埋入直径为5mm的胶管，再用防水堵漏剂封堵胶管周边。采用该措施后，治理效果十分明显。当然，并非采取喷射技术进行封堵便不可行，重要的是材料选择很重要，例如新型材料成岩砂浆已经得到了较好的应用，该材料具有抗侵蚀、抗渗、抗干缩的特性，同时还可提高抗压强度与早期强度。将其与防排水措施结合，在隧洞渗漏水治理中达到十分良好的效果。

3、干裂缝问题的解决措施

干裂是公路隧道建设过程中较为常见的问题之一，因此也可以将其算作公路隧道建设环节的一种病害。而结合上述三个要素性原则来看待干裂缝的治理相应的治理思路就显得较为明晰。具体可通过注浆的工艺性手法来实现，而实际的清洁试剂会选用丙酮溶液或不含水分的酒精来进行对裂缝表面的污渍清除，然后以环氧性树脂为实际的注浆液，在实际的缝隙处粘贴若干注浆用嘴状注射器，这些注射器以20-50cm为实际距离而依次排开，然后对这一整体用环氧胶状物进行密封，在0.3-0.5mpa的而压力条件下通过压力性装置将浆液进行压入，以便于顺利进行跟裂缝的整体性修复。

4、边墙变形的解决措施

隧道的边墙往往会受到整个山体的全部压力，并且因为隧道的修建而使得山体变为中空，因此山体的整体压力就会由隧道的边缘承载，而若隧道的建设材料混凝土的选择与搭配一旦不合理，就会使实际的边缘承力性下降，进而也就会使隧道的边墙因承受重力超过自身的承力极限而发生一定的变形现象，久而久之这一变形就会对整条隧道都产生一定的影响，因此这作为一种较为严重的病害就需要较为严密的对策来解决。对边墙变形部位采用套衬补强技术。套衬补强是指在原衬砌混凝土表面再灌注一定厚度的混凝土，一方面抑制原混凝土裂缝的发展，另一方面与原衬砌混凝土共同作用成为新的承载结构。其技术要点：套衬混凝土的厚度不低于20cm，应用钢筋混凝土，要保证隧道净空断面要求，套衬混凝土要与原混凝土衬砌结合成一个整体。

5、裂缝处治

(1)表面涂抹。如果裂缝宽度＜0.5mm，且不存在剪切错动与渗漏水现象，不会对结构使用造成影响，则可在实际情况中运用表面涂抹的方法进行处治。

(2)凿槽封缝。针对较大的裂缝，其缝宽≥0.5mm，最大缝宽在3mm以内，可运用凿槽的方法进行处治，凿槽完成以后进行冲洗和风干，并使用环氧树脂等材料实施封缝。

6、衬砌腐蚀处治技术

关于衬砌腐蚀不可依赖于发现问题后再进行处理，而应当从预防做起，防止衬砌腐蚀的发生，减少经济损失。首先应当提高衬砌结构的密实性和整体性。隧道衬砌施工使用防水混凝土，衬砌则可保持较好的稳定性和完整性，侵蚀性水也不容易渗透到混凝土内部，从而提高了衬砌的耐久性，减少侵蚀的影响。一般应当使用分级骨料与防水混凝土、添加剂混合。应当避免因温度变化而引起的混凝土施工裂缝，不能整体浇筑时应当设置施工缝。其次，采用抗腐蚀硫酸盐水泥、高抗硫酸盐水泥、低碱和高抗硫酸盐水泥、高铝水泥、石膏矿渣水泥等，从而最大限度地提高耐腐蚀性。最后，防、排、堵、截结合，以排为主，降低衬砌的腐蚀。

结语

伴随我国隧道建设快速发展，一些营运中的隧道病害频繁发生，直接威胁到隧道的结构和交通运营的安全。常见的隧道病害主要包括：衬砌结构开裂、隧道水害、衬砌腐蚀、衬砌结构背后空洞和不密实等，在分析每种病害产生原因及致灾后果的基础上，提出了隧道病害的预防措施，以求提高衬砌结构的承载力、围岩自稳性、底板稳定性。针对每种病害类型，提出了相应的处治措施，预防与治理结合，供以后处理类似隧道工程问题时参考。

[1]何川.公路隧道维修与加固[M].北京：人民交通出版社，2012（10）：45-47.

[2]马东旭.道路桥梁沉降段路基路面施工技术[J].公路交通科技，2015（01）：254-256．