大秦线天马山隧道病害分析和整治.pdf

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1、装饰装修天地大秦线天马山隧道病害分析和整治梁志荣大秦铁路股份有限公司秦皇岛西工务段河北省066000摘要：隧道病害防治对整个铁路运行起着至关重要的作用，文针对衬砌混凝土裂缝主要采用“打设自进式注浆锚杆+裂缝修章结合工程实例，分析了隧道拱部衬砌病害的形成原因，探讨了隧补+粘贴碳纤维布”的综合处理措施；针对拱部衬砌塌落、背后空洞道拱部衬砌病害整治措施。病害，采用“打设钢纤钉+铺挂钢筋网片+灌注TGRM灌浆料+充填关键词：铁路隧道；病害成因；整治措施轻型膨胀材料+粘贴玻璃纤维”的综合处理措施。（1）衬砌裂缝修补方案一、基本概

2、况步骤一：沿裂缝纵向约0.75m间隔施作ϕ32自进式注浆锚杆，大秦铁路天马山隧道位于抚宁县战马王村与北郁家沟之间，锚杆在裂缝两侧交错布置，锚杆端头深入坚硬围岩长度不小于1m；隧道通过侵蚀剥蚀山体及丘陵区，隧道范围内地形较复杂，隧道全步骤二：清除缝内杂质，沿裂缝延伸方向每隔50cm采用针管式长2840m，进口端248m位于R=1200m的曲线上，其余均为直线线注浆法，对裂缝进行注浆回填，注浆材料选用水灰比为0.4的超细路，线路坡度除除进口端550m分别位于3‰和2‰的上坡外，其余型TGRM水泥基特种灌浆料，推荐注浆压力为

3、0.3-0.5MPa。注浆前均为2‰和3‰的下坡，距进口780m位置左侧有一斜井。隧道通过应采用封堵胶对裂缝进行封堵，并采用堵漏修补剂进行修补；地质段为燕山期花岗岩与太古界白庙组地层呈侵入接触，受构造步骤三：注浆完毕后，对裂缝周边衬砌表面进行清理，涂刷水影响节理发育，共通过8条规模不同的断层；隧道范围内主要是基泥基渗透型结晶防水涂料，并粘贴纤维加固层，碳纤维加固层宽度岩裂隙水及断层破碎带水，水质对混凝土无侵蚀性。不小于60cm。二、病害概述（2）衬砌掉块及背后大面积空洞处置方案病害主要发生在大秦线重车线k605+610

4、～k605+630（隧道标：1）清除所有松动、腐蚀的衬砌部分，清除衬砌表层煤灰等85m～105m）里程范围内；主要表现为拱顶衬砌混凝土腐蚀严重，污垢；衬砌掉块（掉块面积约40cm×60cm）；拱顶部位有纵向裂缝，并与衬2）对掉块部分衬砌进行凿除，凿除范围比掉块范围大5-10cm，砌塌落处相接，裂缝宽度较大，纵向延伸约7m左右。综合现场踏确保松动部分完全凿除完毕，为保证后浇灌浆料的稳定，凿面呈倒勘和运营期间的观测，天马山隧道的主要病害类型为：衬砌破损腐梯形，凿除过程中加强衬砌监控，确保安全；蚀、开裂掉块、衬砌背后大范围空

5、洞、衬砌裂损等。3）凿除完毕后，对既有衬砌与补强结构接触面进行凿毛处理，然后打设钢钎钉。根据掉块范围大小，钢钎钉按照30cm×30cm梅花型布置，植入围岩深度不小于50cm并采用植筋胶锚固，并要求满足《混凝土结构后锚固技术规程》中的锚固要求；4）在掉块范围内按实际大小加设∅8钢筋网片（15cm×15cm）并与钢钎钉焊接牢固；5）对凿除后部分进行检查合格后，按实际范围安装模板，模板大小以超出修补范围边缘20cm为宜，并弯曲与原衬砌弧度一致，用三、病害成因分析膨胀螺栓连接牢固，并在模板边缘用泡沫胶封缝防止漏浆。模板1.拱部

6、衬砌掉块及背后大面积空洞安装完毕后进行注浆管安装，注浆管以进入模板5cm为宜，同时设拱顶掉块的主要原因为该区段施工时有超挖现象但没有采取置溢浆孔兼做排气孔，其上孔口略高于原衬砌标高，注浆管与排气超挖回填等措施，致使衬砌背后有较大空洞，同时浇筑衬砌混凝土管尺寸根据灌浆设备匹配设置，建议采用∅42钢管；时质量控制不力，导致衬砌混凝土厚度严重不足，再加上振捣、养6）通过灌浆管进行注浆，注浆材料选用加固型TGRM水泥基特护差，最终导致衬砌混凝土整体质量较差。此外该隧道在服役期种灌浆料，并根据需要加入聚合物砂浆以提高其抗裂性能，

7、灌浆速间，在两侧围岩压力作用下，拱腰受到拉应力作用，拱顶外侧受到率不应过高，至溢浆孔开始溢浆后结束灌浆并对各孔进行封堵。压应力作用，由此在衬砌厚度与强度不足部位形成龟裂，个别区段按要求养护，在养护达到规定时间后，对模板进行拆除。直接压溃，导致隧道拱顶出现掉块病害。7）对衬砌修补部分进行检查并合格后，根据探测结果及敲击2.拱部衬砌腐蚀及长距离纵向裂损法确定衬砌掉块部位空洞范围，在空洞范围内较低位置打设注浆该隧道拱部衬砌产生纵向裂缝的主要原因为，一方面是由于孔，并安装∅42空洞填充注浆管，管口以高于既有衬砌5cm为宜，衬砌

8、厚度不足、强度偏低及拱顶背后存在空洞所致；另一方面是在在正拱顶处打设溢浆孔兼做排气孔，排气管略低于空洞顶部围岩，两侧围岩压力作用下，拱顶混凝土靠近围岩一侧受到拉应力作用，并将各管固定牢固，各管安装完毕并检查合格后，采用双液料气动拱顶混凝土临空侧受到压应力作用，由于衬砌背后空洞的存在，无注胶机进行灌浆，填充材料选用TK膨胀材料，配合