摘要：在工程中，高铁隧道衬砌裂缝病害现象出现频率异常之高，其同样是衬砌渗漏水经常出现的地方。在裂缝出现之时，将及时检测出裂缝的情况，然后了解裂缝的位置分布，有针对性的择取有效的治理措施和运用合适的技术手段。与此同时，还要重点关注对于裂缝的预防工作，在整个施工环节必须要严格遵守设计准则，在设计强度上也要牢牢把控，整个施工环节，监查工作必须要一丝不苟的落实下去，以此来保证整个工程的质量，也能够保证工程后期运营的可靠性。
关键词：高铁隧道；衬砌裂缝；整治技术
裂缝的产生必然会影响到整个隧道的运营，还会削弱隧道的抗渗能力，并且还将造成钢筋的锈蚀，甚至还有很大的几率引起混凝土的碳化，进而使得材料的耐久性受到削弱，这对于承载能力的伤害是很大的。在隧道衬砌混凝土结构中有很多的病害现象，而裂缝就是最常见的一种，在出现高铁隧道衬砌裂缝后，一旦没有妥善的处置必然会造成重大危害，在以后的运营过程中也是有隐疾的，故而，必须要使用行之有效的预防措施来处理此类问题，由此确保隧道结构的可靠性与安全性。
1高铁隧道衬砌裂缝病害的成因及分布
1.1因隧道衬砌结构承受不均匀的围岩压力产生的衬砌裂缝及分布
对于铁路隧道衬砌结构而言，很多因素都会使得其承受不规则围岩压力。当隧道经过地质断层一面时，就会出现这种情况，这种不规则的压力会让结构畸变，进而就会出现裂缝。除此之外，裂缝的分布也有诸多学问，其一般受临近裂隙或者侧断层围岩主动荷载数值和倾角差异的影响，这将造成一定的衬砌变形。
1.2因隧道衬砌存在空洞而产生的裂缝及分布
如果铁路隧道衬砌后方出现空洞，这个空洞就会让隧道产生自由变形，且这种变形方向会朝向围岩一侧，这也就是常见的裂缝。与此同时，空洞大小不同所产生的裂缝在数量和纵深上也是有差异的。除此之外，空洞的位置不一样，隧道衬砌产生裂缝所在的地方也会不一样。较之一般的空洞，隧道拱顶空洞除了在常见位置产生的裂缝，还会在隧道左右两侧墙角诱发裂缝。
1.3因隧道的衬砌拱顶厚度不达标产生的裂缝
假使铁路隧道衬砌拱顶位置厚度不满足要求，那么拱顶衬砌的基本结构就会被破坏，由此也会出现裂缝。不过，由于拱顶厚度存在差异，裂缝之间的距离和深度都会不一样。同时还存在这样一种规律，拱顶厚度如果变小，那么裂缝之间的距离就会变短，深度也会更深。
2高铁隧道衬砌裂缝整治措施和施工工艺
2.1细微裂缝
在工程中经常会看到隧道衬砌混凝土表面有很多细微裂纹，这些裂纹都是不具有扩展性的，也就是说它们是相对稳定的，不会对既有结构产生破坏。在以前工程之中，为了确保项目的观赏性，经常会使用涂抹砂浆或混凝土原浆，然后会使用刮抹料、调色料进行表面处理，不过，现今的高铁项目比较不同，在工程验收上也有一定的独特性，如果再使用以前的涂抹工艺是达不到项目要求的，所以对这些细微裂缝就不会额外处理。
2.2较深裂缝
这种裂缝不管是在宽度上还是在深度上，相比于细微裂缝都是更加恶劣的，并且裂缝都存在扩展的隐患，一定要使用有效的处理措施。在现今的施工流程中，都是使用封胶处理方案，在材料的选取上一般使用环氧树脂系胶结剂，如果裂缝宽度和深度都很大，那么就需要进行注浆处理。
2.3贯通性裂缝及其处理施工工艺及方法
贯通性裂缝对于工程是极具危害的，有很大几率会威胁隧道的衬砌质量，与此同时，其还是衬砌渗漏水的核心出水口，这种裂缝通常都是使用注浆法解决。
2.3.1注浆所用材料及配合比
（1）环氧树脂砂浆配比，环氧树脂：水泥：细砂：乙二胺：二丁酯=1：1.6：3.2：0.1：0.12，其中乙二胺是固化剂，二丁酯是稀释剂。其只有通过检验才能投入使用。
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（2）注浆的配制
在特定的器皿中量取一定的环氧树脂，然后将其升温至三十八到四十二度以内，再添加一定量的增韧剂稀释剂，使液体混合均匀，然后再加上固化剂，搅拌之后就可以了。这里需要注意一点，那就是一旦胶泥则与固化剂一同加进去，那么所有工作必须要在四十分钟之内结束。
2.3.2施工工艺
（1）压力注浆系统的设计：一般来说槽内骑缝相距半米打下一个孔，但是可以根据裂缝位置的特殊性进行调整，孔的深度一般为衬砌厚度的一半或者三分之二，通常情况下不会低于十五厘米，参考现场实际情况定孔洞的深度，当然，深度上不能大于衬砌厚度，否则就会跑浆。
（2）裂缝处理：在裂缝表面切出V型槽，槽形在尺寸上为：宽度三到十厘米，深度为三到六厘米，然后就是将碎屑清除，可以用刷子也可以用空气去吹，再然后就是使用压力水对槽缝进行清洗，最后干燥即可。
（3）预埋注浆嘴：在开槽和清洗结束之后，就可以埋设注浆嘴了，注浆嘴之间的距离会根据裂缝的形状、大小等确定。在各个相交点都会有布置，一般都是使用嵌入式将注浆嘴埋下去，之后在裂纹方向会使用环氧胶泥加固。
（4）封闭裂缝：在密封环节结束之后，注浆嘴宽度需要将沟槽填满，同时还可以根据实际情况适当的加宽两厘米。
（5）压气试漏检测：在大约三小时之后，环氧胶泥就会形成一定的强度，这时候就要检测气流的畅通情况。气压通常维持在0.2～0.4兆帕，在检漏环节，通常会在封口周围涂抹肥皂水。如果这时候出现气泡那么就存在泄露，要及时的补救。
（6）注浆：在检漏完成之后就可以进行注浆了。在作业之前要将注浆嘴有关的阀体全部开通，使用空压机进行清理，力求达成无水、无尘。注浆的时候使用单孔作业，注浆的时候必须要从一边向另一边过渡，深度上也是浅到深循序渐进。
（7）注浆结束：注浆环节结束的标准一般是参考吸浆率0.1L/min，完成之后不可立即拿开，需要保持几分钟。在注浆完成之后关上阀门，将所有管路拆掉，之后使用空压机将管道中的浆液吹干净，然后使用少量丙酮进行清洗。
（8）养护：护养的模式一般是自然养护，在外界环境下一天即可硬化，在硬化完成之后再过十二小时即可拆卸掉注浆嘴，然后在下一次施工时继续使用。
（9）粘贴碳纤维布
为了强化混凝土，在裂缝注浆完成之后还会再加一条宽碳纤维布，用以清理作用，展露出混凝土结构层之后，再使用特定材料将表面修理平整。之后，根据设计上的需要对裂缝灌浆以及进行封闭处理，在之后涂抹碳纤维粘贴胶，最后一个环节就是粘贴碳纤维布。
3结论
综上所述，隧道衬砌混凝土裂缝是多种因素导致的，凝土裂缝的出现一般都是因为作业人员在操作上不符合规范，或者是使用的材料不达标，还有就是混凝土结构在配比上没有符合标准。然后就是来自外界的干扰，比如高地应力、膨胀土致使不正常凸起，隧道基地承载力达不到一定数值也会产生裂缝。隧道裂缝的种类非常之多，处理的方案也是各有不同，第一步，必须要找到使其产生裂缝的原因是什么，然后裂缝的程度是什么样的；第二步，就是综合权衡其安全性、可靠性、耐久性、适用性、经济性等指标，确定有效的治理方案。最重要的是我们应该从设计施工的角度出发，加强施工管理力度，提升工程质量，搭建健全的质量监督体系，尽可能削减隧道衬砌裂缝，进而消除高铁隧道的安全隐疾。
参考文献
[1]高速铁路隧道衬砌裂缝病害及其整治措施研究[D].中南大学,2012.
[2]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,2013 (20):127-128.
[3]王立华.高铁隧道衬砌裂缝病害与整治技术[J].四川水泥,2015(6):340 -340.
作者简介
韩辉（1990-12），男，汉族，籍贯：新疆塔城，当前职务：工程师，当前职称：工程师，学历：硕士研究生，研究方向：桥梁检测与加固。
论文作者:韩辉
论文发表刊物:《基层建设》2019年第2期
论文发表时间:2019/4/26
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