高速铁路隧道衬砌裂缝病害及其整治措施研究

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　　摘 要：高速铁路隧道施工过程中，往往会发生衬砌病害问题。在发现裂缝后，需要根据具体的裂缝发生严重程度，实施有效的裂缝分布情况分析，选择有效的整治措施，明确技术操作标准。按照裂缝的整体预防操作过程，实施高度的重视，及时调整施工过程中可以设定的规范标准和设计要求，做好有效的施工强化管控。加强施工过程的有效监督管理，做好及时检查力度的分析，明确施工工程质量的达标判断，确保后期运行的有效安全化管理。
　　关键词：高铁隧道;衬砌裂缝;整治
　　中图分类号：U457.2 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2020）01-0108-02
　　0 引言
　　裂缝不会影响隧道的整体使用，但是会降低高速铁路的渗透抵抗能力，从而引发钢筋的腐蚀问题。混凝土的谈化操作过程中，需要逐步降低结构材料的耐久水平，及时调整隧道的承载力效果。根据裂缝隧道的衬砌标准，加强混凝土结构问题的分析，及时调整病害现象。高铁隧道衬砌的裂缝处理过程中，可能会出现后期运营安全不当的隐患问题。在施工过程中，需加强各个方面的预防措施分析，根据裂缝出现的情况，准确的判断预防处理办法，加强隧道结构的稳定分析，做好必要的交付处理，确保后期使用的安全性。
　　1 高铁隧道施工衬砌裂缝病害的分析
　　1.1 隧道衬砌结构承载力不均匀
　　因铁路隧道衬砌结构不均匀，容易造成围墙压力水平不均匀。隧道穿过，地质断层破坏，隧道两侧的衬砌结构承载力不对称、不平衡，会造成围岩的压力增加，隧道结构会发生改变，从而产生裂缝。裂缝的分布往往靠近侧断面，围岩主动载荷大小、倾角不同，会导致衬砌的变形程度增加[1]。
　　1.2 隧道衬砌末端裂缝的分布分析
　　铁路隧道衬砌的背面往往会存在空洞，空洞的部位会产生凸向的围岩变形，隧道裂缝由此产生。空洞的大小会直接影响裂缝的深度和数量。空洞如果越大，自由变形程度越大，隧道裂缝区域、程度越大，从而产生的裂缝的量越多，深度越深。根据空洞的具体位置不同情况，准确的判断隧道左右两侧的墙角发生情况。隧道右侧往往衬砌拱腰位置，通过过渡，调整可能出现的裂缝，及时完善空洞的处理水平。
　　1.3 隧道衬砌拱顶的厚度不达标
　　受铁路隧道衬砌拱顶位置的厚度影响，一些隧道的衬砌往往会产生结构变化的问题，引发裂缝。根据拱顶厚度的不同情况，采用合理的布控间距、深度进行调整。拱顶厚度减少，裂缝的间距缩短，深度增加。在实际隧道衬砌拱顶的厚度处理过程中，需要根据具体的情况，准确的分析裂缝衬砌的情况，依照具体的施工工艺，合理的判断，提升高速铁路隧道衬砌裂缝的有效处理。
　　2 隧道质量缺陷问题分析
　　隧道在二次衬砌过程中，容易出现管理工作问题。对于质量缺陷问题，往往不会影响整体美观效果，但存在安全隐患问题。二次衬砌混凝土可能存在色差，施工缝隙出现错台、蜂窝等情况，需与技术人员结合实际情况，准确的判断分析其产生的原因，依照后续落实的系统化操作标准，提升监督控制管理措施效果。
　　2.1 二次衬砌混凝土的色差缺陷问题
　　在隧道二次衬砌施工工作开展过程中，衬砌浇筑的时间往往过长，需要维持7个小时至9个小时。如果实际操作时间无法满足控制要求，需要及时调整工作效率，对不符合实际要求的参数进行分析。在浇筑过程中，混凝土分层浇筑会出现脱模现象，造成混凝土上浮问题。需要根据上浮过程情况，及时调整混凝土的差异问题。如果不及時处理，就会造成混凝土色差严重的现象[2]。
　　2.2 施工缝衬砌的错台问题
　　施工过程中缝衬砌可能出现错台问题，隧道二次衬砌出现原因较多。其中包含模板尺寸问题、压力问题、分层浇筑问题等。对于模板尺寸问题，需要根据模板的加工过程情况，准确的判断断面尺寸的差值比例，分析模板前后断面的结构布局，分析质量不一致的问题因素。对于施工缝衬砌出现的错台现象，需要对工程施工进行有效的维护，完善管理中可能出现的各类问题。压力问题是指台车支撑刚度存在的不足问题，可能导致混凝土的压力作用增大，影响使用缝衬砌台的整体水平，导致收敛的变形问题。分层浇筑是指在混凝土操作施工工序过程中，需要加强对建筑施工对称状态的分层分析，及时调整两侧模板的压力不一致问题，根据模板横向位移情况，判断施工缝衬砌错台的相关内容。台车施工基础在围岩操作位置，按照准确的仰拱垫层结构处理，准确的判断非刚性应用下的不良因素和问题，对非弹性的变形加剧问题进行调整，位移严重可能造成衬砌工程影响问题。
　　2.3 蜂窝麻面的缺陷问题
　　蜂窝麻面操作过程中，需要按照标准化的流程，准确的分析弧面的衬砌麻面问题。依照注浆液的水泡上浮情况，及时调整模板的表面程度，尽可能的排除缺陷问题。依照质量安全隐患，及时调整模板顶端的浇筑过程，做好边缘墙结构产生的互动过程，对严重的离析问题进行处理。尽可能的避免模板过长造成的脱落问题，及时调整砂浆粘贴模板结构，判断模板过程，加强有效的安全隐患分析。
　　2.4 拱顶混凝土的空洞问题分析
　　隧道二次衬砌过程中，需要对人为因素、施工环境、施工技术、施工要求等内容进行分析，准确的判断施工混凝土的系统化监督管理水平。依照混凝土搅拌合料的操作差问题，需要及时维护流动性。立模操作过程中，需要尽可能的调整标准化流程，明确有序开展的水平，做好顶端头的跑浆问题处理，分析离析加剧问题，做好超挖过程中的限度。按照结构要素要求，加强开展各个环节要素的分析，对顶部空洞的相关因素进行判断，明确其施工过程中需要控制的内容。
　　3 高铁隧道衬砌裂缝施工措施的工艺分析
　　3.1 细微裂缝的操作处理
　　隧道衬砌混凝土的操作施工过程中，可能存在没有扩展性的细微裂缝。这些裂缝是稳定的，一般不会影响整体结构的有效使用，具有良好的耐久性水平。为了保证整体美观效果和质量使用水平，施工单位往往采用砂浆混凝土原浆操作处理，使用刮板，调色料等处理表现。目前高铁项目的材料具有一定的特殊性，验收过程中，需要结合普铁、公路的修改差异，对常规涂抹修补不足的情况进行分析，及时判断高铁项目的不适用情况，分析细微裂缝不处理的情况[3]。 　　3.2 深度裂缝的处理
　　按照裂缝的深度、宽度等，对比细微裂缝的严重性，准确的判断裂缝的扩展可能。依照具体的处理要求，施工过程中，采用有效的封胶处理，明确封胶材料处理的有效性。选择合理的环氧树脂胶，通过裂缝的操作，采用注浆方法进行有效的处理。
　　3.3 准确的判断裂缝处理的工艺方法
　　贯通性的裂缝整体危害性较大，会直接影响隧道的衬砌质量水平。需要根据衬砌渗漏水的情况，找出出水点位置，依照隧道衬砌贯通的裂缝情况，采用有效的注浆办法进行处理。具体来说有以下几种方式。
　　3.4 注浆材料的使用和选配分析
　　采用环氧树脂砂浆的配比标准，通过树脂材料，水泥、细沙，乙二胺，二丁酯等进行配合使用，保证采用验收合格，符合采用的标准。钢制容器操作过程中，需要应对称取定量的方法，环氧树脂需要加热到40℃左右，加入稀释后的增韧剂，搅拌均匀，加强固化剂的处理，做好有效的搅拌。如果胶泥与固化剂搅拌到一起，需要再加入水泥进行搅拌处理，配合浆液和胶泥，在40分钟内完成。
　　3.5 施工工藝分析
　　按照压力注浆系统的布置操作，通过槽内骑缝的钻孔分析，明确裂缝的部位、深度、宽度和走向，做好有效的调整分析。根据孔深度做好衬砌厚度的处理。一般不少于15cm。根据现场的裂缝情况，做好定孔深度，明确不可以穿透衬砌，保证不跑浆的效果。裂缝操作过程中，需要明确的判断裂缝表面，按照手持电动钢片进行切割处理，确保槽宽度在3cm至10cm之间，深度控制在3cm至6cm之间。使用钢丝刷、压缩空气，将砼碎屑进行干净的处理。利用高压水对裂缝内的污染物进行冲洗，确保自然的干燥效果。
　　通过预埋注浆嘴的操作处理，完成裂缝扩槽的有效清洗。按照埋设的注浆位置，调整间距，确定裂缝大小、走向、结构等。通过纵横交叉的形式进行设置，确保每条缝都有注浆、排气。及时调整注浆嘴的位置，采用有效的嵌入办法，明确预埋注浆嘴的位置，确保埋入后裂缝全长符合环氧胶泥的固定情况。
　　按照封闭裂缝操作，明确注浆嘴的固定，通过裂缝表面的环氧胶泥处理，确保封闭效果。控制宽度，调整填充面，明确沟槽合理性。按照表面的实际情况，斟酌分析。调整压气试漏的处理过程，按照环氧胶泥的处理强度，确保压气试漏、畅通情况的有效检查。根据气压，保持试漏的位置，做好封口处理，对注浆嘴的周围使用肥皂水进行涂抹，检查是否做好封口。宽度填充慢沟槽，保证表面的宽度在2cm范围内。
　　按照压气试漏检测分析，控制环氧胶泥，保证强度。按照压气试漏、畅通的检查处理过程，控制气压在0.2Mpa至0.4Mpa之间，确保试漏封口、注浆周围的有效性，采用有效的凝灰修补密封处理。注浆过程中，需要检查压气试漏情况。根据注浆的工作内容，将注浆嘴的阀门打开，使用压缩空气，将孔道、裂缝清理干净。保证无水、无尘的情况下，通过注浆单孔操作，按照一条裂缝的方法，由浅入深的方法，由下到上，调整顺序位置。注浆过程中，需配置合理的浆液自制过程。通过钢罐的操作，旋紧盖顶，确保注浆埋好的位置。合理的调整控制压力的自制过程，控制压力在0.5Mpa。通过阀门注浆操作，控制浆液注入到裂缝的比例和速度，一般浇筑3min左右，待浆液从注浆嘴冒出后，关闭阀门，确保浇筑的合理性。注浆结束后，需要调整吸浆的比率，控制在0.1L/min。按照结构进行稳定提升，完善注浆阀门的关闭情况，当阀门关闭，需要立即拆除管路。使用压气将注浆嘴、注浆管的残留浆液清理干净，及时调整冲洗管路。按照浇筑关闭过程，及时调整拆除管路。依照压气浇筑嘴、浇筑管道的位置做好预留处理，确保丙酮剂的洗管路合理，做好擦洗工具的处理。按照养护操作，加强自然养护管控。依照隧道环境进行硬化处理，注意注浆嘴在浆液化处理过程下的拆除效果，明确循环施工的复用效果。
　　采用粘贴纤维布，调整衬面混合补充效果，确保裂缝注浆完毕后，在粘贴外层有宽碳纤维，及时清除表面的粘贴纤维水平，按照可调节的范围，采用各类材料进行处理，确保混凝土结构层的修复效果，保证材料的平整性。根据设计要求，对裂缝进行灌注封闭处理。按照要求配置情况，填涂底层碳纤维黏胶，粘贴纤维布，保证整体粘粘效果。
　　4 结语
　　综上所述，衬砌混凝土的裂缝施工过程中，往往原因较为复杂。根据其综合作用情况，按照凝土裂缝的主要原因进行分析，明确施工操作的不规范情况，分析材料质量、混凝土结构的配合不达标设计标准，实施有效的规范要求分析，对可能产生的裂缝重要因素进行判断。依照外界因素，重点判断高地应力作用、膨胀土供应隆起作用，黄土隧道承载力的不足问题，准确的判断不均匀沉降可能产生的裂缝问题。隧道裂缝的形成往往是多样的，处置过程往往较为灵活。需要根据相关原因进行仔细的校对分析，综合考虑其施工的安全性、可靠性、适用性、经济性水平。准确的制定切实可行的治理措施和标准。按照相应的设计施工要素要求，逐步加强综合施工管理，不断提升施工质量的管控，明确监督体制的管控效果，逐步减少隧道衬砌裂缝问题，尽可能的防止病害问题的发生，提升高铁隧道车行道的安全不利影响因素判断。
　　参考文献
　　[1] 李建军.高速铁路隧道衬砌裂缝病害与整治技术[J].价值工程，2014（20）：127-128.
　　[2] 王清江，王悦.隧道衬砌背后注浆防水及裂缝渗水整治技术研究[J].国防交通工程与技术，2014（1）：72-73.
　　[3] 滕振楠.浅析隧道裂缝的危害及其整治技术[J].江西建材，2014（3）：188.
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