隧道维修补强技术的探讨

张庆海

摘 要：随着社会经济的不断发展，人们对日常出行交通提出了更高的要求，我国高速公路的里程也快速发展，隧道数量变多，由此隧道维护补强技术就显得十分重要。该技术的应用以助于加强隧道的耐久性，降低隧道病害问题，提高隧道的运营安全。本文就对隧道维护补强技术的相关内容进行分析，为隧道维修补强技术的有效应用提供一定参考。

关键词：隧道；维修补强技术；探讨

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.18.095

随着公路里程的逐渐变多，隧道作为公路建设中的重要内容，其实际营运中常会出现裂缝、渗漏水、衬砌局部剥落等异常状况，对隧道的正常使用带来极大困扰，这就需要有隧道维修补强技术，来减少隧道异常状况出现的可能，确保隧道维修补强技术的作用发挥，提高隧道的安全性与耐久性。下文就对隧道维修补强技术的相关内容进行分析，为隧道维修补强工作的有序开展提供一定指导。

1 公路隧道的异常状况类型及出现原因

1.1 隧道异常状况类型

对于公路隧道来讲，其异常状况分为两种，一种是目视可识别类异常状况，另一种是目视无法识别类异常状况。其中，目视可识别类异常状况大部分发生在隧道衬砌的表面；而对于与衬砌完整性，以及衬砌背后的孔洞有着直接关系的异常状况，是无法直接通过目视识别的。对不同衬砌材质的隧道来说，如石造、砖造、混凝土以及RC结构，其异常状况种类和特性存在很大差异。举例子来说，石造和砖造衬砌隧道中比较常见的异常状况是勾缝材流失，以及片状剥离等；混凝土和RC衬砌隧道的常见异常状况有裂缝、剥落、渗水、蜂窝与钢筋锈蚀等。还有在不同隧道建设中，使用相同的隧道衬砌材质，若是施工方法不同，则其出现的异常状况特性也是有很大差别的。

1.2 隧道异常状况的原因

隧道异常状况出现的原因大致可以分为内在与外在影响，也就是说，隧道异常状况的出现可能是在其自身结构问题的影响下，或者是受到外在环境的变异影响。其中外在影响因素又可以分为外力与环境变异导致的，内因则是分为建设施工材料的劣化、施工设计缺失等。站在力学角度分析，隧道结构承受的外力逐渐增加，或者是变化超出支撑强度，支撑劲度与强度减弱，都会导致出现的隧道异常状况出现。当隧道出现异常状况时，要考虑直接因素，荷重是否增加，支撑构件与周围地盘的强度、劲度是否降低；还有间接关联因素，是否有渗漏水问题出现，建设材质质量是否完好等。

2 隧道维修补强技术的应用分析

2.1 隧道的嵌缝补强技术

当隧道衬砌有少量裂缝出现，且裂缝的宽和深度都不大，不会影响到衬砌结构的完整性，隧道裂缝发展保持稳定状态时，就可以选择使用高强度砂浆进行裂缝补强。沿着裂缝延伸的范围，凿成楔形槽，保证至少5厘米宽的槽，槽的深度要接近裂缝深度，且将槽做成外窄内宽，使用水冲洗干净之后，进行高强度水泥浆、膨胀性水泥浆、环氧树脂砂浆的嵌补。

2.2 隧道的回填注浆补强技术

在隧道衬砌背后有空洞，或者是围岩破碎松动的情况，会导致衬砌开裂问題出现，在这一地段中可以选择使用回填注浆的方法，衬砌背后围岩的加固。隧道回填注浆补强会让隧道的围岩与衬砌实现密贴。注浆作业本身就可以实现围岩的加固，疏散地下水对围岩的浸泡问题，避免有地下水浸入，使得衬砌背后形成有一定厚度的人工固结圈，有效地稳固岩体。在注浆中，要结合隧道实际情况，对注浆选择，像选择使用水泥浆、化学浆、水泥-水玻璃双液浆。

2.3 隧道的锚喷加固技术分析

对于裂缝比较多的隧道，若是隧道的裂缝深度比较浅，裂缝的发展比较缓慢出现局部破损，可以采取喷射混凝土的方式进行裂缝的补强作业。喷射混凝土可以对已经出现裂损的块体进行紧密结合，有效避免这些块体出现松动问题。与此同时，在隧道喷射压力作用中，下嵌入裂缝内的深度还是比较大的，使得裂缝出现粘结闭合，加强原有基础上出现裂损衬砌，大幅度提升裂损衬砌的承载力度，以此来达到裂缝补强的目的。

2.4 隧道内表面补强技术分析

若是隧道二衬因材料劣化出现严重的问题，经过比较狭窄范围中内衬砌出现掉块的问题，但未出现漏水问题，对净空富裕比较小的场合，可以使用碳纤维、玻璃纤维以及钢板等板材，粘贴到衬砌内表面，将其当作是抗拉材料，进行开裂开口与衬砌变形问题的有效控制，避免衬砌出现掉块、剥落以及剥离的问题。在隧道纤维板补强中，因其重量小，在实际中便于施工，且不生锈，但是这种材料的受压能力和混凝土劣化比较严重，得不到很好地的维护补强效果。

2.5 隧道裂缝的止水和导水修补技术

隧道一旦出现裂缝，就极有可能出现严重的渗水现象，且渗出来的水是源源不断的。对于隧道裂缝的止水作业，需要先进行有效制约或者是改变水流的方向，确保裂缝的修复效果。大部分情况下，向隧道裂缝渗水位置注射遇水膨胀型化学药剂，这样一来混凝土结构物外侧就会产生一层固体泡沫状化学物质，实现封阻并有效改变地下水的流动方向，使得隧道的混凝土结构物表面变得干燥，便于裂缝修补作业开展。在隧道裂缝修补中，也不了解灌注进入地下土体的情况出现，这种情况选择使用裂缝止水方法还是有着很大难度的，需要充分了解相关材料的耐久性、混合稳定性、膨胀性、硬化速率、耐火性等内容，经过科学严谨的实验，一旦遇到裂隙宽度、环境以及温度变化情况，就可以用合理的化学灌注材料，保证裂缝良好的止水效果。

3 总结

随着我国公路隧道建设工程的逐渐开展，隧道建设中出现的各种问题都是值得分析与探究的，找出问题出现的原因，在接下来工作中进行有效规避，对已经存在的问题，可以采取隧道维修补强技术进行有效应对，确保隧道的使用功能，提高隧道的安全性和耐久性，确保隧道安全、稳定运营。

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