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来源：职称驿站所属分类：交通运输论文 发布时间：2012-11-27浏览：31次
摘要：本文通过对公路双连拱隧道的结构、施工特点及其常见质量病害成因的分析，提出了隧道质量病害的防治措施。
关键词：双连拱隧道,质量病害,成因,防治
双连拱隧道因其能节约公路用地，有利于路线穿越不良地形条件，减少隧道两端山体边坡开挖量，对环境破坏小等诸多优点，目前在高等级公路中得到越来越广泛的应用。但设计和施工还不成熟，目前，在已建成通车的部分双连拱隧道中，出现了漏水、墙体开裂等质量病害，影响了隧道使用的安全性和耐久性。本文对此进行分析，并提出相应的防治措施。
一、连拱隧道的结构特点
如图1所示，与分离式相比，双连拱隧道的最大特点是其左右洞之间由一道中隔墙分隔，加大了隧道跨径，因此，中隔墙就成了结构受力的关键部位。目前公路隧道常见中隔墙结构形式有如下几种：
1)直墙式：墙身一次浇筑成形，在肩部有两道纵向施工缝，左右洞防水布紧贴墙顶，排水管预埋在中隔墙中间，如图2。
2)曲墙式：又分两种，第一种，如图3，墙身一次浇筑成形。第二种，如图4，墙身分三次浇筑。
2.连拱隧道的施工特点
连拱隧道施工多采用三导坑或多导坑先墙后拱法施工。但无论采用上述哪种方法开挖，中隔墙顶部围岩均受到洞室开挖的多次扰动，围岩稳定性受到很大影响，同时，先期浇注完成的中隔墙也受到左右洞室开挖的爆破震动波的影响，易产生裂缝。图6拱顶裂缝。
二. 双连拱隧道常见质量病害及成因分析
双连拱隧道的结构和施工特点，决定了其病害特点的与分离式隧道有不同点也有相同点，常见如下：
1、 隧道二次衬砌开裂
2、墙身漏水
双连拱隧道漏水主要集中在墙身纵向和环向施工缝处、中隔墙肩部裂缝处，以及墙脚与基础的交接处。另外，在拱顶等其他部位的裂缝处也有漏水现象。
3、隧道腐蚀。
地下水沿着砼裂缝长期渗漏，腐蚀性地层中的SO4-2、Na、CL、HCO3-、Mg2+等离子与水泥中偏铝酸、Ca2+离子等反应生成可容性物质，产生“析霜”现象，降低隧道砼强度，直至破坏。另外，渗水和空气对暴露在裂缝中的钢筋或型钢拱架长期作用，产生锈蚀。
4、建筑界限受侵。
成因有：中隔墙为大体积砼，一次性浇注成型，当用非台车钢模，易跑模;隧道局部塌方超挖或地压过大，砼衬砌时偏压，摸板刚度不够，跑模;地层松软，模板下沉;围岩变型过大，导致二衬侵入界限。
三 、双连拱隧道常见质量病害防治
根据隧道质量病害特点，可从设计、施工及病害处治等环节对其进行防治。
1 、设计措施
a 、完善隧道结构
b 、作好隧道渗漏水的“防、排、截、堵”设计。
c 、采用新工艺、新材料
2、施工措施
a、作好不良地质段的开挖与支护，减少围岩变形量。
为保证不良地质段开挖质量，可采取以下措施：
《1》做好地质预报工作。中导洞开挖时，随时注意岩层的变化，对照施工图纸，及时调整光爆参数和支护方案，并对岩层变化作详细记录，为主洞施工提供依据。
《2》严格按照新奥法原理，采取短进尺、少装药、勤支护、细观察、多量测等手段进行施工。对于个别塌方区进行喷砼，封闭裂隙，再采用型钢拱架和锚杆进行支护，然后加厚喷砼，必要时对围岩进行固结注浆，待围岩变形收缩后，再用C30砼回填至设计开挖尺寸。
b、 控制模筑砼施工质量，减少砼裂纹。
除严格控制模筑砼水灰比、砼原材料质量外，还应注意以下几点：
《1》浇筑中隔墙前清基必须干净，无松软层，以防中隔墙不均匀下沉开裂。
《2》施工缝间距设置适当，每模长度控制在10m以内，基础、拱、墙施工缝严格对齐。
《3》考虑到中隔墙为大体积砼，模板所受侧压力大，为防胀模而影响二衬砼厚度，对中隔的模板和支架刚度作加固处理。
《4》为确保中隔墙顶砼回填密实，在砼浇筑接近墙顶时，对顶部再进行隔仓浇筑，每仓长2-3m。
C、做好防水层施工
《1》采用高强度、延展性好、抗老化的止水带、防水布，施工时对止水带、防水布质量进行检验，合格后方可使用。
《2》安设止水带、防水布时要注意保护，不得在其上打洞。并不得有钢筋断头、锚杆外露。防水布可用吊绳法安装：即在侧墙上打眼，镶木钉、钉带绳环的钉子，将绳环与防水布吊索绑紧吊牢固定。
《3》防水布接头要焊接严密，搭接时要确保接头长度，一般不小于10m。止水带可在厂家定做成无接头。
3、 病害处治
对于运营中的隧道出现的病害可根据其病害部位、类型、严重程度的不同采用不同的方法进行治理。
1) 隧道水害治理
总的原则是：因势力导，给地下水以排走的出路，将水迅速地排到洞外;将流向隧道的水流截断，或尽可能使其水量减少;堵塞衬砌背后的渗流水，集中引导排出。
2)隧道衬砌腐蚀病害处理
治理腐蚀的最佳措施是彻底治理二衬深漏，即以排为主，排，堵、截并用，综合治水。
3)隧道衬砌裂缝病害的处理
根据裂缝成因，开裂程度，发展趋势，采用不同方法进行处治。
《1》由砼干缩、温度应力等引起的未贯穿衬砌厚度的局部细小裂缝，且裂缝基本无渗水，在裂缝出凿槽，用环氧树脂浆液嵌补。
《2》局部纵向长渗水裂缝或环向渗水裂缝，可在裂缝出凿槽，埋管引排地下水，再用环氧树脂浆液嵌补。
《3》衬砌段存在大面积开裂，但裂缝未错动和全部贯穿衬砌厚度，采用钢筋砼套拱。
《4》某衬砌段裂缝明显错动，且存在较大面积贯穿衬砌厚度，更换该段衬砌。
四、结束语
本文仅对一般地质条件下的连拱隧道的病害的成因及防治措施做初浅的探讨，对于特殊地层(如松软地层、高压岩爆地层、软土地层、膨胀土地层、高寒地层等)中的隧道的病害未做研究。
参考文献：
· [1] 李士轩主编. 市政工程施工技术资料手册[M]. 中国建筑工业出版社, 2001
· [2] 王明怀编著. 高等级公路施工技术与管理[M]. 人民交通出版社, 1999
《公路双连拱隧道常见病害防治》
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文章名称： 公路双连拱隧道常见病害防治
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