高速铁路隧道病害产生的原因及预防.docx

高速铁路隧道病害产生的原因及预防高速铁路以其高速快捷、平顺舒适、安全可靠等优越性能受到越来越多的人们的认可和选择，自2005年第一条高速铁路开工建设至今，我国已基本建成四纵四横的高速铁路路网，极大地缓解了我国铁路客运交通的压力。HYPERLINK"//www.cbi360.net/hyjd/20171118/103591.html"\h但是，随着越来越多的高速铁路投入运营，许许多多的高速铁路施工质量问题逐渐暴露，也造成了一起起高速铁路交通事故。例如：2011年7：23甬温高铁列车追尾事故（通信信号设备质量问题），2009年7：10石太高铁路基下沉事故（路基填筑质量问题）等。高速铁路的质量缺陷给高铁的运营安全带来了极大地隐患。在这里，主要探讨一下高速铁路隧道施工质量病害的种类、产生原因以及预防措施。HYPERLINK"//www.cbi360.net/hyjd/20160423/36679.html"\h高速铁路隧道的质量病害主要有以下几种：（1）隧道二衬拱顶有脱空，造成拱顶围岩表面失去支撑，发生掉块及塌陷，进而导致二衬顶部开裂或者掉块，掉块击打列车或者使得固定在二衬上的行车设备松动，给列车运行安全造成极大威胁；（2）隧道防水板施工质量存在问题，导致隧道二衬发生渗漏水现象，渗漏水出现在拱顶或者拱腰部位，可导致隧道内部分电力设备失灵和绝缘效果降低，也会导致外露金属物体锈蚀。如果渗漏水出现在仰拱下面，则不断积聚的水压会将隧道内的仰拱和无砟轨道顶起，从而影响高速铁路的运行安全和使用寿命；（3）拱顶二衬砼钢筋保护层厚度不足，在列车高速通过时反复的挤压作用下，保护层厚度不足部位的砼会产生疲劳破坏，容易造成砼块掉落。（4）隧道二衬拱顶表面人工修补。还有初期支护背后空洞、二衬厚度不足、泄水孔排水不畅等多种问题。现就对高铁运行危害较大的前四种质量病害产生的原因分析如下。2产生隧道病害的原因HYPERLINK"//www.cbi360.net/hyjd/20180118/114858.html"\h导致隧道施工质量问题的原因是多种多样的。除了作业人员质量意识不强，责任心差之外，还有一些工程技术方面的原因，隧道施工管理人员质量管理体系没有发挥作用，工序检查不到位等都是质量问题产生的原因。只有把这些影响隧道施工工程质量的原因分析透彻，才能够有针对性的开展隧道质量病害的早期预防工作。下面分别对四种主要隧道病害产生的原因进行分析。2.1隧道拱顶二衬脱空HYPERLINK"//www.cbi360.net/hyjd/20170811/87057.html"\h我们知道，隧道二衬砼浇筑是通过二衬台车上的预留砼灌注孔（或者叫观察孔）由下到上进行对称浇筑的，开始时砼是在依靠自身重力在附着式振动棒的作用下，自行流动均匀的填满二衬台车内的各个空间的。但是到了拱顶部分浇筑时，所有的观察窗都已关住，作业人员无法用眼睛观察砼灌注是否填满拱顶模板内空间，只能靠感觉自行掌握，而且，最后浇筑拱顶二衬砼时，拱顶周边全部封死，里面的空气挤压也会造成空洞和砼不密实。另外，砼的流动性也是关系二衬拱顶是否密实的重要因素。如果砼的和易性差，就很容易造成拱顶二衬空洞。再者，拱顶初期支护的局部较大凹凸也会在防水板的背后形成空洞。2.2隧道渗漏水现象HYPERLINK"//www.cbi360.net/hyjd/20161010/54052.html"\h高铁隧道采用的是全包防排水设计，二衬砼与初期支护之间用土工布和防水板完全隔离，防水板的接长采用热熔焊接，并要求做气密试验。在两板二衬砼的施工缝处，设置环向止水带，在二衬砼和仰拱之间，设置纵向止水带。防水板与岩壁之间设置环向盲管，将岩层之间的水导入拱脚处的纵向排水管内，纵向排水管间隔一定距离设置一个泄水孔，将汇集起来的山水引入中心排水沟。可以看出，如果按照设计要求施做到位，隧道是不会出现渗漏水现象的。之所以会出现二衬砼渗漏水现象，主要有以下几个原因：一是隧道开挖控制不好，光面开挖效果差，使得开挖后的岩石表面凹凸不平（这样的情况在Ⅲ级围岩不设拱架时最容易发生），这样，过大的凹凸表面就会使得防水板不能平顺铺设，也就无法使得两条防水板临边对齐，焊接效果更是无法保证，气密试验往往也在施工中被省略，这就使得防水板可能出现漏水部位；第二，二衬钢筋施工中钢筋戳破防水板或电焊烧坏防水板；第三，环向或纵向止水带安装位置不正确或者接头处没有焊接；第四，仰拱施工时底部残渣清理不彻底，造成仰拱下部与基岩结合不牢固，有可能被水渗入仰拱底部，形成压力水。2.3二衬砼钢筋保护层厚度不足造成这种质量问题的原因主要的有两种；一是施做二衬钢筋时保护层垫块数量不足，间距过大。二是环向钢筋长度不足，造成台车就位后，拱顶模板到二衬钢筋之间空间距离不足，无法安