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來源:期刊VIP網(wǎng)所屬分類:交通運輸時間:瀏覽:次
摘要:高速公路屬于高等級公路。一般能適應120公里/小時或者更高的速度,路面有4個以上車道的寬度。中間設置分隔帶,采用瀝青混凝土或水泥混凝土高級路面,設有齊全的標志、標線、信號及照明裝置;文章發(fā)表在《政工學刊》上,是交通運輸論文發(fā)表范文,供同行參考。
關鍵詞:高速公路隧道,病害,整治技術
以鐵路隧道、公路隧道和地鐵隧道為對象,針對目前隧道常見的病害和危害,介紹了病害防治設計、施工方法以及新技術、新材料和新工藝,介紹了許多新的工程實例。
1 前言
隨著我國國民經(jīng)濟的快速穩(wěn)定發(fā)展,對交通運輸?shù)男枨罅亢偷燃壱笤絹碓礁?,高等級公路、鐵路的建設蓬勃發(fā)展,修建的隧道數(shù)量越來越多。但是由于設計、施工、地質(zhì)等各方面的原因,導致一些隧道產(chǎn)生結(jié)構(gòu)變形、開裂、錯臺、滲漏水等病害,大大降低了線路的級別,并威脅到安全運營,情況嚴重的使隧道失去使用價值,給國民經(jīng)濟帶來巨大損失。
2 我國高速公路隧道病害種類和成因分析
據(jù)有關資料統(tǒng)計,目前高速公路隧道病害主要表現(xiàn)在:嚴重滲漏水、結(jié)構(gòu)襯砌的腐蝕裂損、仰拱或鋪底的變形損壞導致路面的破壞。幾乎所有的隧道病害都與滲漏水有著直接或間接的關系,隧道結(jié)構(gòu)的缺陷給隧道滲漏水提供了通道,隧道滲漏水的長期作用又會加劇隧道侵蝕破壞,特別是在圍巖有地下水并具有侵蝕性的情況下,對襯砌和隧道設備的腐蝕更加嚴重。
2.1 隧道滲漏水成因分析
a.隧道開挖對地下水的影響
①隧道開挖引起圍巖應力的釋放和重分布,改變圍巖的力學特性和水的涇流路線,使周圍的水向隧道內(nèi)匯集和積聚,隧道處于地下水的包圍中,給隧道滲漏水創(chuàng)造了條件;
?、谒淼乐車叵滤疂B流場的改變,進一步引起應力場的不斷調(diào)整,可能引起的局部應力集中、地層不均勻沉降或滑移面活動都將對隧道結(jié)構(gòu)造成破壞,使得襯砌結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫等,形成滲漏水通道,使隧道產(chǎn)生滲漏水;
b.混凝土施工中產(chǎn)生的滲漏水通道
?、倩炷翝仓r水灰比過大,形成開放性毛細泌水管路;
?、诨炷涟韬衔锖鸵仔圆患?、混凝土質(zhì)地不夠均勻、水泥漿未能與骨料表面很好粘結(jié)、未能很好灌滿搗實產(chǎn)生疏松層或留下各種形狀的縫隙與孔洞,形成透水縫隙;
2.2 隧道襯砌結(jié)構(gòu)破損成因分析
隧道襯砌結(jié)構(gòu)破損是指隧道襯砌開裂變形、片塊剝離以及大塊坍落。其原因概括起來有地質(zhì)原因(如軟弱圍巖、地層偏壓及山體滑坡等)、設計不完善、施工原因和其他人為因素(如在隧道附近取土、采礦等)。其中反映在施工方面的問題比較普遍,如強度不足、厚度不夠、模板變形、拆模過早及澆筑時機不合適等。但地質(zhì)原因在襯砌結(jié)構(gòu)破損成因方面起主要作用,尤其是地基不均勻沉陷和山體滑移錯動。
3隧道病害整治技術
人們早已認識到隧道病害對運營的嚴重威脅,只是限于條件,目前對高速公路病害隧道的治理,由于受行車條件的限制,大都處于治表為主的狀況,修修補補,一段時間后舊病復發(fā)的很多。除非病害嚴重到危及結(jié)構(gòu)安全才加以徹底整治,治理技術主要有以下幾種。
a.注漿加固堵水技術
注漿作為加固圍巖的一種手段,在隧道病害治理中所起的作用主要表現(xiàn)在加固地層以提高圍巖的承載力和充填襯砌背后空洞使襯砌均勻受力,從而達到阻止襯砌結(jié)構(gòu)繼續(xù)變形或破壞。同時,漿液能充填巖體裂(孔)隙(洞),降低地層透水系數(shù),同時能夠修補襯砌混凝土結(jié)構(gòu)裂縫達到加固和阻水的雙重目的。通常采用的漿液有普通硅酸鹽水泥(或特殊)單液漿、水泥水玻璃雙組份漿液及化學漿液等。
b.錨桿支護技術
錨桿具有懸吊作用、組合梁作用、緊固作用及均勻壓縮拱作用(如圖1所示),在隧道結(jié)構(gòu)產(chǎn)生病害部位安設錨桿,可有效提高圍巖的整體承載能力,將已產(chǎn)生裂紋的襯砌混凝土與已加固的圍巖結(jié)合在一起,阻止襯砌結(jié)構(gòu)的進一步破壞。
4 工程實例
在隧道病害整治過程中,綜合采用了注漿加固堵水技術、結(jié)構(gòu)抽換技術、中空錨桿加固技術、引排技術和軟基袖閥式注漿加固技術等。尤其是對雙連拱隧道進行注漿堵水過程中,采取普通水泥漿液和超細水泥漿液的配合使用,采用了注漿堵水結(jié)合引排水和單獨引排水治理兩種方案,目前來看,兩種方案都達到了預期的效果。
5 結(jié)論
?、偎淼啦『κ菄鴥?nèi)外非常普遍的現(xiàn)象,其原因是多方面的,高速公路隧道病害一方面大大降低了“高速”,一方面直接威脅到隧道的結(jié)構(gòu)和運營安全。高速公路近年來的快速發(fā)展要求不斷提高隧道修建技術水平,避免或減少隧道病害的發(fā)生;
?、诟咚俟匪淼啦『Φ男问街饕袧B漏水和結(jié)構(gòu)破損,其中滲漏水病害比較普遍;
社科論文投稿推薦:《政工學刊》是海軍政治部委托海軍大連艦艇學院主辦、面向國內(nèi)外公開發(fā)行的政治工作綜合性月刊;時任國務院副總理、國防部長張愛萍將軍題寫刊名。《政工學刊》作為全軍創(chuàng)刊最早的政治工作刊物,創(chuàng)辦以來,始終堅持發(fā)揮軍隊政治工作的優(yōu)勢,不但為海軍、全軍也為全國的政治工作研究作出了自己的貢獻。