公路隧道渗漏病害成因研究及防治措施

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1、公路隧道渗漏病害成因研究及防治措施【摘要】公路隧道工程渗漏水这一质量通病的治理，必须从思想上重视、管理及时、技术措施配合得力，因地制宜,综合治理，才能使公路隧道工程质量有根本的改观，保障公路隧道的正常运营。【关键词】公路隧道；渗漏水；病害；防治措施1.公路隧道渗漏的病害成因公路隧道的通病是渗漏水，诱发基因有很多，渗漏水对隧道的运营造成了极大的危害：（1）危害行车安全。发生渗漏水后，如果积水排泄不及时，长期侵蚀隧道路面，形成路面坑洼不平，会引发过往车辆打滑、空转、侧翻，造成安全事故。气温低时，冻结的冰挂、结冰的路面还会增加危险系数；（2）影响隧

2、道内线路等设备的运营。渗漏水长期腐蚀隧道内的电气设备，比如馈线、导线和绝缘子，会影响设备绝缘性，引发漏电、断电、照明故障，甚至会造成人员触电事故；（3）造成衬砌老化、脱落，降低寿命。渗漏水对衬砌危害极大，酸性液体、盐碱性液体、冻裂、以及衬砌材料质量差的因素都会减损支护衬砌的寿命。长期的渗漏水会溶解、侵蚀衬砌内的混凝土，造成衬砌的抗压、抗震能力的降低，增加了隧道的维护费用。我国西南地区地处青藏高原东南部，地形地貌复杂，天气、气候独特，昼夜温差大,冬季冰冻期长，渗漏水对该地区的危害有如下几种情况：（1）渗漏水从衬砌的分析中楼道隧道内，形成顶部冰柱

3、、墙面冰挂、路面结冰，影响了隧道的畅通及寿命。除冰要在交通流量小的时候进行，一般在夜间，其繁重性和危险性增加了维护成本；（2）积水在隧道路面上结冰后，减少了路面与轮胎间的摩擦系数，造成车辆打滑、侧翻、追尾等事故，影响了隧道的安全运营；（3）积水在衬砌背面结冰后，增大了衬砌的缝隙，形成衬砌的脱落、歪斜，减弱了衬砌的支撑能力；（4）积水流入地面缝隙结冰后，会进一步扩大缝隙，又经车辆反复碾压、冰层反复冻结融解，对混凝土的危害会加大，对隧道的安全性和耐久性极为不利，后果严重。2•针对渗漏水的防范措施2.1防排水措施2.1.1措施简介在形式上，常见的防

4、排水措施主要有三类：（1）强化围岩、结构、附加防水层的防水效果。从源头治理，杜绝水的侵蚀，可从根本上避免渗漏水的形成，叫做水密法或全封闭法；（2）用疏导的方法。人为把水引入隧道内的排水装置中,避免侵蚀隧道本体，叫做排水法；（3）混合应用以上两种方法，效果更佳。现在，各地区公路隧道都设计为封闭法，发生渗漏水时应用混合法治理。2.1.2防排水措施发展趋势防渗防水是公路工程项目中不可回避的一个问题，做好防渗防水工作，可以延长公路隧道工程项目的使用寿命，强化公路隧道工程构建的使用功能。公路隧道工程中的防水措施已经应用、发展了几十年，随着工程结构复杂性

5、的增加和施工环境的不断变化，防排水的发展呈现出一些新的趋势。(1)防排水的设计中，多道防护虽然比一道防护效果好，但成本高。随着防水设施性能的提高，采用节能降耗的一道防护是今后的趋势；(2)防水新材料的应用和新工艺相结合的方法将更多地被采用。这突出体现在复杂的施工项目中，新型、简捷、高效的施工工艺受到许多资质较高的施工单位的青睐；(3)更多地倾向于结构自防水技术。结构自防水的效果最理想，国外一些公路隧道工程项目摒弃了管道的外防水,采用高防水的混凝土即可收到实效。针对结构自防水的新型设计方法、高效材料、施工工艺等将会引领防排水技术的走向；(4)复

6、合材料越来越多地被应用到防水材料中。有些材料技术先进的国家用氯丁橡胶和遇水膨胀材料复合来应用与隧道防水条的生产中去，收到很好的效果。2.2隧道防冻措施2.2.1国外采用的防冻措施在许多处在严寒地带又山多水密的国家或地区，公路隧道受到衬砌裂损、变形的严重威胁，渗透水现象严重，冻害尤其普遍。这些国家一般釆用表面隔热法和双层隔热衬砌法来进行防范。(1)表面隔热法。设置防水板层或喷涂隔热层叫做表面隔热法。在俄罗斯的一些隧道中，经检测得知，冬季如果没有表面隔热处理，隧道衬砌后面的围岩冻土厚达近lm,而经过表面隔热处理的衬砌收到绝热层的防护，衬砌平均温度

7、在零度左右，由冰冻造成的危害微乎其微。(2)双层隔热衬砌法。采用双层隔热衬砌法，防冻效果显著，该方法对已建成隧道和拟建隧道都适用。建成第一层衬砌后，设置防水板层或隔热材料，建成第二层衬砌。经检测表明，采取了双层隔热衬砌法的隧道，冻深只表现在个热体上，而没有采用该法的隧道，冻土层能达到八十多公分，所以该法对保持围岩温度效果明显。2.2.2国内公路隧道防冻措施我国西南地区，冻害是隧道健康的大敌，但是我国在这方面的研究还处于基础阶段，主要采用如下措施：(1)增加保温层。现在，复合式衬砌施工法较为普遍。在隧道施工中，建完第一层衬砌后，采用PE泡沫或土

8、工防水布垫铺防水板层;为保持围岩温度在零度以上，防止出现衬砌间的冰冻，一般采用增加垫层厚度的方法，隔离热交换，保持围岩温度。(2)防冻排水渠。在早期铁路隧道中常应用