運營鐵路隧道的病害整治

1、中鐵瑞威運營鐵路隧道的病害整治技術(shù)及新材料應(yīng)用運營鐵路隧道的病害整治技術(shù)及新材料應(yīng)用目前我國約5000余座的運營鐵路隧道中，有占總數(shù)65.7%的3433座隧道失格，存在各類病害如滲漏水、襯砌裂損、基底病害等，這些病害從不同程度上危及著行車安全、制約著鐵路提速，因此如何利用成熟技術(shù)和新型材料，高效、便捷、安全地整治好各類病害，確保鐵路運營隧道的耐久、暢通，是一個普遍、嚴峻而需亟待解決的問題。近年來，北京中鐵瑞威基礎(chǔ)工程有限公司與北京交大隧

2、道中心及各鐵路局在路內(nèi)聯(lián)合開展隧道病害整治工作，一直重視深入分析病害成因、優(yōu)選整治方案、合理引用國外的和自行研發(fā)新材料等方面的工作，成功地完成了一些隧道的病害整治項目，取得了滿意的工程效益。并得到了用戶和管理部門的好評。1.1.1.運營鐵路隧道的主要病害及成因運營鐵路隧道的主要病害及成因運營鐵路隧道的主要病害及成因運營鐵路隧道的主要病害及成因我國鐵路隧道的設(shè)計和施工經(jīng)歷了不同階段，無論是支護形式還是開挖方式在不同歷史階段也各不相同，另外

3、我國幅源遼闊，各地區(qū)的氣候、水文和地質(zhì)條件也復雜多樣，因此，我國鐵路隧道的病害現(xiàn)象有著以下特征：病害隧道數(shù)量多，病害種類豐富，病因復雜多樣。同時各類病害又是并發(fā)存在的，互為原因、相互轉(zhuǎn)化的，為便于研究和整治，擬作以下分類：1.1滲漏水病害滲漏水病害運營隧道的滲漏水是我國鐵路隧道較為普遍的病害，對于非電氣化的鐵路區(qū)段，一般不直接妨礙行車，易被忽視，但長期不治的各類水害能使襯砌腐蝕、鋼軌銹蝕、軌枕腐爛、路基翻漿冒泥；對于電氣化隧道，可能危及

4、行車安全，嚴寒地區(qū)可能產(chǎn)生凍害或掛冰侵界等情況。造成隧道滲漏水病害的主要原因有：（1）襯砌的防排水系統(tǒng)失效；（2）襯砌混凝土自身密實度不夠，泌水管路較通暢；（3）地下水對襯砌混凝土的化學腐蝕；（4）施工原因造成的襯砌混凝土缺陷，如拌和不均、有雜物、骨料污染、接縫處理不當、施工方法不當、拆模過早而開裂等；（5）襯砌裂損。1.2襯砌結(jié)構(gòu)性病害襯砌結(jié)構(gòu)性病害隧道襯砌結(jié)構(gòu)性病害主要包括襯砌裂損、襯砌變形。主要表現(xiàn)為隧道襯砌的各類裂縫、勾縫脫落、

5、壓潰、錯臺、斷面變形或縮小等。造成襯砌結(jié)構(gòu)性病害的原因主要有：（1）地質(zhì)的影響：當圍巖壓力過大或分布不均勻，超過襯砌實際強度和剛度時，襯砌就會產(chǎn)生裂縫、變形或位移，嚴重時會產(chǎn)生局部掉塊、失穩(wěn)，甚至拱坍墻倒。（2）地形的影響：隧道在傍山臨水時容易產(chǎn)生偏壓，當洞頂覆蓋層較薄時，易造成襯砌開裂。（3）地下水的影響：地下水的動靜壓作用、嚴寒地區(qū)的凍脹力、地下水作用于隧道體周圍的軟弱破碎巖層，導致襯砌周圍出現(xiàn)空洞等約束不均勻，都有可能造成襯砌開裂

6、。（4）襯砌結(jié)構(gòu)形式的影響：由于襯砌計算時的假定與實際受力狀態(tài)有一定差異，當差異較大時，容易引起襯砌開裂。（5）施工方法與施工質(zhì)量的影響：由于施工方法不同、施工質(zhì)量不好，造成圍巖松動，壓力增大，襯砌厚度不夠、強度不足，襯砌背后回填不密實，運營后會出現(xiàn)結(jié)構(gòu)的變形和裂損。（6）運營維護的影響：列車的振動、煤煙、蒸氣等對襯砌強度影響，如果養(yǎng)護工作不及時跟上，或病害整治效果差，也將會加劇或產(chǎn)生襯砌的裂損。中鐵瑞威檢測依據(jù)：《鐵路工程物理勘探規(guī)程

7、》TB100132010；《鐵路隧道襯砌無損檢測規(guī)程》TB102232004；《鐵路工程結(jié)構(gòu)混凝土強度檢測規(guī)程》TB104262004；《鐵路運營隧道襯砌安全等級評定暫行規(guī)定》鐵運函【2004】174號。1、地質(zhì)雷達檢測原理本次隧道襯砌厚度及背后密實程度檢測，采用地質(zhì)雷達探測方法進行。該方法通過地質(zhì)雷達發(fā)射天線向地下連續(xù)發(fā)射脈沖式高頻電磁波，當遇到有電性差異的界面或目標體（介電常數(shù)和電導率不同）時即發(fā)生反射波和透射波。接收天線接收反射波