摘要:结合实践来看,铁路隧道工程使用过程中由于存在着种种因素地影响,隧道衬砌常出现各类缺陷,这不仅仅会对既有营运线路产生不良影响,甚至还有可能会发生重大安全事故。有鉴于此,下文以某铁路工程为例,总结衬砌表面裂缝等各类型病害的基本特点,在此基础上提出与工程实际情况相适应地处理措施,从而为切实保障铁路运行安全打下坚实基础。
关键词:铁路隧道;衬砌缺陷;处理措施
1工程概况
针对某条铁路中几个隧道运行状况,基于敲击检查、钻孔探测等多种方式展开深度检验之后发现它们出现了诸如衬砌脱空、钢筋混凝土夹层缺陷、衬砌施工缝裂损、止水带切割缺陷、拱部异物、衬砌裂缝缺陷、衬砌蜂窝麻面、上行拱顶等多种缺陷,此时若不及时采取有效的措施予以处理的话将会对铁路隧道及其列车行驶安全性构成严重的危险!
2铁路隧道工程衬砌缺陷处理
2.1关于衬砌脱空缺陷地处理
在长期使用后,受钢筋混凝土衬砌脱空的影响随之产生缺陷,以所在隧道的衬砌结构特性为基准,以不影响外层钢筋有效握裹为基本前提,为之实行回填注浆方式,在特殊情况下搭设钎钉。若衬砌厚度≤20cm,与此同时未握裹钢筋,需实行开“天窗”模筑的方式展开施工作业,所用材料为C40微膨胀细石混凝土,经回填注浆处理后改善衬砌性能。防水板:(1)若出现防水板松弛现象,使用小直径PVC管,借助外层钢筋适当抬升防水板并使其与初支达到紧密贴合状态;(2)防水板绷紧且与初支存在较大间隔时,若内支护厚度相对不足,此时可沿着隧道轴线处理防水板,经切割操作后再通过焊接的方式将外侧补齐,使防水板处于相对松弛的状态,并遵循(1)的方法进一步处理;(3)若防水板处于绷紧状态,同时内支护厚度满足工程要求,但防水板依然出现明显的脱空现象,首先遵循(1)的方法加以处理,随后针对防水板背部展开灌注施工作业。
2.2关于钢筋混凝土夹层缺陷地处理
通过凿除的方式处理缺陷部分,做好清理工作,具体工序有:(1)当钢筋外露时,需要对该部分进行打磨,在其表面涂抹适量改性环氧树脂材料,若保护层厚度未达到工程标准,实际刷涂厚度需超过1mm;(2)若钢筋完全存在于衬砌之中,即未出现外露时,需使用砂轮机打磨,在保护层厚度不满足工程要求时,表面处理尤为关键,需要在该处涂抹适量改性环氧树脂,厚度需超过1mm。
2.3关于衬砌施工缝裂损地处理
若衬砌施工缝在使用中出现掉块等缺陷,需要做好松弛部位的清理作业,以实际深度为准采取合适处理措施,诸如切口打磨或是喷射混凝土等,并在上述基础上涂抹适量改性环氧树脂。
2.4关于止水带切割缺陷地处理
出现此类病害后,需要将发生裂损的部分清理干净,分析支护带松动情况,做好该部分的割除作业,特殊情况下可通过注浆的方式加以处理。
2.5关于拱部异物地处理分析
衬砌混凝土的表面状况,若出现注浆管松动或是玻璃掉块等问题,需做好拱部异物的清理工作,可利用手持砂轮机加以打磨,提升其平顺性。
2.6关于衬砌裂缝缺陷地处理
在出现衬砌裂损病害后,需分析具体的裂缝状况,考虑形态、贯通性等多方面因素,为之制订可行地处理措施。
2.7关于衬砌蜂窝麻面等缺陷地处理
将缺陷处的混凝土块清理干净,随后使用清水处理,针对缺陷区域刷涂渗透性材料,持续操作2次,刷涂3次环氧胶泥,使得环氧胶泥能够有效进入到结构内部,增强与混凝土的黏接效果。
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2.8验证孔洞处理
部分衬砌出现未钻透现象,此时需针对口部加以处理;若钻孔完全穿透混凝土,考虑到堵漏效果,需将环氧树脂填入其中。
2.9隧道上行拱顶
2.9.1现场验证情况
经实地检验得知,上行拱顶滑槽处共存在2个不同深度的钻孔(分别为0.2m与0.24m,均集中在滑槽东侧),衬砌厚度0.025m,还存在1个0.315m的空洞。技术人员手锤敲击后得到空响范围,即环向1.8m、纵向1.2m,区域内伴随有1道环向裂缝,延展长度为1m。
2.9.2处理措施
针对上述现场验证情况,制订处理方案如下:(1)处理方式:滑槽加固为主,辅以网喷混凝土施工作业。以滑槽预埋设计为基础,综合考虑现场缺陷状况,预埋件与衬砌钢筋达到稳定连接状态,整体上衬砌稳定性良好。为保障缺陷处理质量,并提升滑槽的稳定性,采用滑槽加固措施,在此基础上通过开天窗网喷混凝土的方式有效处理空洞。(2)滑槽加固:环向钢带+纵向角钢+准20mm高强化学锚栓。使用到环向钢带,具体规格为长4m、宽18cm、厚4.5mm,将其设置在滑槽两侧区域,为满足稳定性要求,将准20mm高强锚栓稳固连接于衬砌混凝土,实际锚固深度至少达15cm[3]。针对滑槽辅以纵向加固措施,使用10#角钢材料。(3)卸载加固措施:结束上述提及地处理作业后,检测混凝土强度,在满足设计值75%的要求后便可卸载各类加固装置,优先拆除纵向角钢,结束之后再拆除环向钢板,实际操作中,需得到角磨机的支持,将锚栓锚头处理好,并设置型钢提升稳固性。
2.10衬砌裂纹处理
施工工艺钢筋混凝土表面常发生纵斜向张拉裂缝,若宽度介于0.2~1.5mm范围内(同时满足深度≤5cm的条件),或是宽度超过1.5mm(同时满足深度达5cm的条件),此时可采取衬砌裂纹处理工艺。基于贴嘴灌注环氧树脂方法,主要操作流程为:
(1)重点处理裂缝两侧3cm区域,做好衬砌表面清理作业,全面处理发生松动的混凝土块,顺着裂缝设置适量胶带(间距20~30cm);(2)在该区域涂抹J-1封缝胶,持续施工2次,达到固化状态后即可解除胶带,为之增设灌浆嘴;(3)在裂缝处灌注改性环氧树脂,达到固化状态后,可拆除灌嘴并将残留于表面的封缝胶清理干净;(4)以裂缝走向为基准,处理两侧20cm内的区域,刷涂改性环氧树脂2次。严格控制水泥渗透结晶防水涂料,针对该项目中至少为1.5kg/m,所得涂抹厚度达2.0mm。为确保施工质量,要求处理区域达到足够干净且湿润状态,但不可残留积水,针对光滑表面应打毛处理。待土层达到终凝状态后,需要采取喷雾干湿交替的方式,持续养护达到72h,在此过程中禁止蓄水养护。控制涂料使用时间,配制完成且超过20min未使用应废除;施工中持续搅拌混合料,不可向其中掺水。
3结束语
总而言之,铁路隧道工程缺陷处理复杂度高,同时由于其一般仍然在使用着这就决定了施工要利用天窗点,因而这就需要我们从缺陷的实际情况出发,准确掌握发生缺陷的具体位置,为之创建科学的缺陷整治方案严格施工。这样一来才能将铁路隧道工程所出现的缺陷有效地处理掉,从而为保障列车行驶安全性打下坚实基础。
参考文献
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[6]龚渠洪.浅谈铁路隧道衬砌常见施工质量问题及预防措施[J].现代隧道技术,v.55;No.379(2):214-217.
论文作者:栾成
论文发表刊物:《基层建设》2019年第31期
论文发表时间:2020/4/21
标签:缺陷论文; 隧道论文; 滑槽论文; 裂缝论文; 混凝土论文; 铁路论文; 作业论文; 《基层建设》2019年第31期论文;