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隧道襯砌結構有哪些常見的病害和加固措施
來源：重慶宸信澤建筑工程有限公司 發布時間：2024年08月24日
隧道襯砌結構在運營過程中常會遇到多種病害，這些病害不僅影響隧道的正常使用，還可能對行車安全構成威脅。以下是一些常見的病害及其加固措施：
一、常見病害
襯砌滲漏
成因：隧道在施工過程中和建成后，一直會受到地下水的影響。當防水工程的質量不好，水壓又比較大時，地下水會通過某些通道滲流到隧道內部。
危害：影響襯砌結構的穩定以及行車安全，嚴重時可能導致襯砌破裂和圍巖滑移。
襯砌開裂
成因：與地應力大小、隧道圍巖的性質以及施工方法有關。施工管理不當、襯砌的厚度不足、砼的墻布不夠也是常見原因。
危害：降低襯砌結構的承載能力和穩定性，嚴重時可能導致隧道變形和破壞。
界限受侵
成因：在隧道施工過程中，常會遇到松弛層，當地應力比較大時，容易導致塌方，從而影響隧道的凈空和建筑界限。
危害：影響車輛的行駛安全，降低隧道的通行能力。
襯砌腐蝕
成因：重慶隧道柱腳加固隧道穿越的山體中可能分布著大量硫酸鹽等侵蝕性礦物質，隨著運營時間的增長，混凝土受到地下水侵蝕，發生結晶疏松、強度降低、剝離等病害。
危害：導致襯砌結構承載能力逐漸下降，嚴重影響隧道的使用功能和運營安全。
二、加固措施
噴射混凝土加固
方法：采用噴射混凝土技術對襯砌表面進行加固，形成一層密實的混凝土層。
優點：施工速度快，能夠與襯砌表面緊密結合，提高襯砌的強度和穩定性。
加設鋼支撐
方法：在襯砌內部或外部加設鋼支撐結構，如鋼拱架、鋼格柵等。
優點：重慶隧道柱腳加固鋼支撐具有較高的強度和剛度，能夠有效分擔隧道襯砌的荷載，提高隧道的整體承載能力。
注漿加固
方法：通過注漿設備將注漿材料（如水泥漿、環氧樹脂等）注入襯砌與圍巖之間的空隙中，填充并固化這些空隙。
方法：利用碳纖維布或碳纖維板等高性能復合材料對襯砌進行粘貼加固。
優點：碳纖維材料具有輕質、高強、耐腐蝕等優點，能夠顯著提升襯砌的加固效果。
套拱加固
方法：重慶隧道柱腳加固在既有襯砌外重新施作套拱結構，新施作結構與原結構形成一體共同承擔圍巖壓力。
優點：能夠充分利用原有結構的承載力，同時提高隧道的整體穩定性和承載能力。
襯砌換拱
方法：重慶隧道柱腳加固當隧道原有結構已失去承載能力或結構凈空不允許時，需將原有襯砌結構拆除并更換。
優點：能夠解決襯砌結構的嚴重病害問題，恢復隧道的正常使用功能。
綜上所述，隧道襯砌結構的病害和加固措施是多種多樣的。在實際工程中，應根據隧道的具體情況和病害類型選擇合適的加固措施，以確保隧道的安全和穩定運營。
一、常見病害
襯砌滲漏
成因：隧道在施工過程中和建成后，一直會受到地下水的影響。當防水工程的質量不好，水壓又比較大時，地下水會通過某些通道滲流到隧道內部。
危害：影響襯砌結構的穩定以及行車安全，嚴重時可能導致襯砌破裂和圍巖滑移。
襯砌開裂
成因：與地應力大小、隧道圍巖的性質以及施工方法有關。施工管理不當、襯砌的厚度不足、砼的墻布不夠也是常見原因。
危害：降低襯砌結構的承載能力和穩定性，嚴重時可能導致隧道變形和破壞。
界限受侵
成因：在隧道施工過程中，常會遇到松弛層，當地應力比較大時，容易導致塌方，從而影響隧道的凈空和建筑界限。
危害：影響車輛的行駛安全，降低隧道的通行能力。
襯砌腐蝕
成因：重慶隧道柱腳加固隧道穿越的山體中可能分布著大量硫酸鹽等侵蝕性礦物質，隨著運營時間的增長，混凝土受到地下水侵蝕，發生結晶疏松、強度降低、剝離等病害。
危害：導致襯砌結構承載能力逐漸下降，嚴重影響隧道的使用功能和運營安全。
二、加固措施
噴射混凝土加固
方法：采用噴射混凝土技術對襯砌表面進行加固，形成一層密實的混凝土層。
優點：施工速度快，能夠與襯砌表面緊密結合，提高襯砌的強度和穩定性。
加設鋼支撐
方法：在襯砌內部或外部加設鋼支撐結構，如鋼拱架、鋼格柵等。
優點：重慶隧道柱腳加固鋼支撐具有較高的強度和剛度，能夠有效分擔隧道襯砌的荷載，提高隧道的整體承載能力。
注漿加固
方法：通過注漿設備將注漿材料（如水泥漿、環氧樹脂等）注入襯砌與圍巖之間的空隙中，填充并固化這些空隙。
優點：注漿材料能夠充分填充空隙，提高襯砌與圍巖之間的粘結力，增強隧道的穩定性。
方法：利用碳纖維布或碳纖維板等高性能復合材料對襯砌進行粘貼加固。
優點：碳纖維材料具有輕質、高強、耐腐蝕等優點，能夠顯著提升襯砌的加固效果。
套拱加固
方法：重慶隧道柱腳加固在既有襯砌外重新施作套拱結構，新施作結構與原結構形成一體共同承擔圍巖壓力。
優點：能夠充分利用原有結構的承載力，同時提高隧道的整體穩定性和承載能力。
襯砌換拱
方法：重慶隧道柱腳加固當隧道原有結構已失去承載能力或結構凈空不允許時，需將原有襯砌結構拆除并更換。
優點：能夠解決襯砌結構的嚴重病害問題，恢復隧道的正常使用功能。
綜上所述，隧道襯砌結構的病害和加固措施是多種多樣的。在實際工程中，應根據隧道的具體情況和病害類型選擇合適的加固措施，以確保隧道的安全和穩定運營。
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