改善铁路隧道施工质量的三种新工艺工法的应用分析

隧道施工是高速铁路工程质量控制的难点和重点。如何提高隧道施工质量，减少隧道质量缺陷是当务之急。通过应用主动监测隧道防脱空分布式压密传感器、二次衬砌施工缝预留V型槽施工、二次衬砌混凝土采用分窗入模施工等改善铁路隧道施工质量的新工艺，可解决衬砌背后脱空、空洞空响质量缺陷，预防施工时因局部不密实而发生脱落掉块的安全隐患，有效提高了混凝土密实度和强度。     

纤维素纤维在铁路隧道二次衬砌应用中的综合试验研究

铁路隧道二次衬砌混凝土在服役期间要求具有良好的耐久性,以抵抗外界不利因素的影响,达到设计使用寿命．．掺入纤维是提高二次衬砌混凝土抗裂性、抗疲劳性、抗渗性等耐久性的措施之一。纤维素纤雏因其具有亲水保水性、易分散性、耐碱性、优异的抹面饰面效果等独特性能特点在工程中得到广泛应用,在不损害混凝土工作性和力学性能的前提下,纤维素纤维能减少混凝土塑性收缩裂缝,控制裂缝扩展,减少混凝土缺陷,改善混凝土硬化后的连续性,提高结构耐久性。本文对纤维素纤维在铁路隧道二次衬砌的应用进行了综舍研究,验证了纤维素纤维对二次衬砌混凝土耐久性的改善作用,为以后的工程实践提供借鉴。     

隧道混凝土衬砌常见裂缝分析和防治措施

在隧道工程施工中,由于结构设计不当、施工不规范、材料质量差、配合比不合理等原因造成混凝土衬砌产生裂缝。常见的衬砌裂缝有剪切裂缝、拉裂缝、弯曲受压裂缝以及施工缝等。从提高设计质量、做好施工组织和管理、加强原材料控制、强化混凝土施工管理、加强施工队伍管理和衬砌裂缝自检与治理等方面对隧道混凝土衬砌裂缝进行有效预防和治理。实践证明,隧道衬砌裂缝的预防是保证结构质量的根本,而裂缝的治理只是确保结构质量和安全的辅助措施。     

防水混凝土在隧道二次衬砌裂缝填补中的应用

将水泥、粉煤灰和外加防水剂等原料依照一定比例配制，制作出防水混凝土样品。测试了防水混凝土在隧道二次衬砌裂缝填补中的应用效果，研究了防水混凝土在隧道二次衬砌裂缝填补中的抗渗性、抗裂性等多种性能，同时观察干燥前后隧道二次衬砌裂缝填补中建筑材料的微观结构。研究结果表明：在隧道二次衬砌裂缝填补的应用中，粉煤灰有助于混凝土增加抗渗性，超量取代比例在15%至25%之间较适合；当高水胶比时，掺入适当型号的防水剂可提高抗渗性能；当低水胶比时，混凝土无需添加防水剂；在粉煤灰取代比例相同的条件下，超量取代的混凝土具有较好的抗氯离子扩散性；粉煤灰能够避免混凝土早期开裂，且添加不同粉煤灰比例的混凝土具有开裂时间较晚、裂缝宽度较窄的特性；添加粉煤灰的混凝土微观结构呈现紧密的细针棒状钙矾石晶体，经过干燥试验后，混凝土具有较强的抗拉强度。     

二次衬砌混凝土防脱空带模注浆工艺在铁路隧道施工中的应用

为解决隧道二次衬砌整体式液压模板浇筑过程中出现的脱空问题，结合沈阳至白河高速铁路工程SBJL-TJ-4标段的施工情况，对二次衬砌混凝土防脱空带模注浆工艺施工技术进行分析。该技术的应用，有效地避免了隧道施工过程中二次衬砌背部脱空现象，从而避免了因脱空现象造成的渗漏水隐患，提升了隧道的施工安全，应用效果良好。     

浅析公路隧道二次衬砌开裂原因及机理

公路隧道二次衬砌是隧道工程中非常重要的组成部分,二次衬砌开裂是隧道工程中常见的病害之一,直接关系到隧道运营的安全性,因此,对公路隧道二次衬砌开裂的产生原因、控制与防治方法进行研究是十分必要的。本文在总结公路隧道二次衬砌裂缝类型的基础上,分析了不同裂缝产生的原因及机理,并对公路隧道二次衬砌开裂的控制与预防措施进行了讨论。本文的研究可以为公路隧道二次衬砌开裂的研究提供一定的理论基础,可为实际工程中公路隧道二次衬砌的设计和施工提供一定的借鉴和参考。     

基于断裂损伤力学的裂隙岩体破坏机理研究

以重庆市某隧道为工程依托,通过Midas/GTS NX有限元软件构建隧道含有裂缝的三维隧道模型,对隧道衬砌存在裂缝时的受力进行研究。计算的结果表明,衬砌裂缝位置由于应力集中现象,裂缝位置受力将增大,对隧道产生极大的安全隐患。裂缝的长度越长,厚度越深,产生应力集中现象越明显,假如放任裂缝继续发展,衬砌受力会超过设计强度极限,从而使隧道二衬发生破坏。     

高速公路隧道二衬超限裂缝成因及解决办法

文章首先探究了某高速公路隧道二衬发生超限裂缝的现象,分别研究施工因素、工程地质条件以及二衬质量等因素,对隧道二衬混凝土开裂的真正原因进行了总结,在此基础上提出具有针对性的处治方案,具体为对裂缝进行开槽理管注浆封闭,再利用钢带对二衬进行加固处理。最后通过有限元数值模拟计算,对隧道受力结构是如何受到衬砌裂缝的影响做了定量分析,最终取得了良好的处治效果,保证了隧道运营的安全性,以期为将来相同的施工困扰提供解决方案。     

日本采用增强塑料作为排水隧道内衬

据“ポリマ -ダィジェスト ,2 0 0 1 ,5 3(5 ) :1 0～ 1 1”报道 ,日本西松建设公司和三洋化成工业公司合作 ,新开发出用玻璃纤维增强塑料 (FRP)为内衬的排水隧道二次衬砌工艺(RecoPanel工艺 )。与过去采用的混凝土二次衬砌法比较 ,采用该工艺可缩小隧道的外径 ,缩短工期 ,减少残土的处理量 ,施工费用可降低 5 %～ 1 0 %。由于混凝土衬砌层内侧使用了FRP内衬 ,可防止污水中强酸 (硫化氢 )对混凝土的腐蚀 ,还可提高内表面的光滑性和耐磨损性。原二次混凝土衬砌层厚为 2 0～ 30cm ,采用FRP后厚度只需 1 5～ 2 0cm ,从而隧道挖锯断面可以…     

公路隧道衬砌裂缝检测与治理方案分析

隧道衬砌属于隧道工程不可或缺的重要组成部分,衬砌的质量高低对于整体隧道质量高低影响很大,在隧道投入使用后需要对隧道质量进行定期检测,衬砌质量检测属于隧道质量检测重要内容之一。衬砌裂缝属于隧道衬砌多发一种病害,本文结合实际案例分析衬砌裂缝检测与治理方案,希望可以起到一定借鉴意义。     

软岩流变特性对仰拱与填充一体浇筑隧道衬砌结构受力的影响

采用地层-结构法对隧道开挖支护过程进行了数值模拟,研究隧道施工时仰拱和填充一体浇筑的受力过程,分析了软岩流变特性对仰拱与填充一体浇筑时,隧道衬砌结构不利受力状况的影响范围。结果表明：二次衬砌和仰拱支护成环后,围岩流变变形得到控制,围岩流变100d以后,围岩和支护结构趋于稳定;围岩流变对仰拱和填充一体化浇筑有不利影响,填充混凝土因围岩流变出现拉应力,需采取适当措施,防止填充混凝土因拉应力过大出现开裂现象,如在仰拱填充顶部增加构造配筋等。     

超声横波成像法在隧道衬砌质量检测中的应用

衬砌是隧道的主要组成部分,也是施工隧道中的主要承载结构,因此,衬砌混凝土质量关乎隧道运营使用的安全。结合隧道混凝土衬砌质量检测,对超声横波成像法在隧道混凝土衬砌质量无损检测原理及其应用进行探讨,重点分析超声横波成像法在隧道混凝土衬砌厚度及脱空检测中的成像原理和应用效果。研究结果表明,超声横波反射成像探测法在进行混凝土结构内部缺陷及厚度检测时,探测精度较高,且不受外界电磁干扰,本文的研究为该技术的工程应用提供参考。     

浅谈隧道衬砌厚度不足整治施工技术

隧道施工过程中,由于欠挖或混凝土灌注不密实等原因,造成的隧道衬砌厚度小于设计厚度,按照“结构受力安全、避免大拆大换,资金节约”的原则,在满足结构基本使用功能的前提下,可对出现的缺陷情况进行类型归纳,再进行整治,但在整治前需要进一步核实隐患类型和范围。     

隧道二次衬砌防脱空综合施工技术探讨

二次衬砌脱空缺陷多出现在拱顶、施工缝处或者仰拱底部,为隧道比较常见的也难以根治的一种质量问题。将三维扫描仪、测温线布控、可视化端头模、防脱空预警装置、工业内窥镜及带模注浆等6种措施综合应用,可有效降低二次衬砌混凝土脱空的概率。定期对以上6项措施涉及到的仪器和设备进行检查、更换,确保在实施过程中能正常使用,避免出现因设备和仪器的自身因素导致的隧道脱空。     

喷射混凝土力学性能试验研究及预测模型建立

以喷射混凝土单层永久衬砌隧道为背景,采用干喷大板法,开展喷射混凝土力学性能试验.以宝鸡至兰州高速铁路麦积山隧道衬砌喷射混凝土配合比为基础,考虑水胶比、粉煤灰和钢纤维影响,研究喷射混凝土抗压强度和劈裂抗拉强度经时变化规律,建立相应的预测模型.结果表明:喷射混凝土早龄期强度较高.随着龄期增大,同配合比模筑混凝土强度增大并超过喷射混凝土,且二者差值逐渐增大.水胶比增大及钢纤维掺量减小,喷射混凝土强度减小;随粉煤灰掺量增大,强度先增大后减小.采用13组数据对抗压强度模型进行验证,其相对偏差的标准差为5.55,说明模型具有较好的适用性.喷射混凝土抗压强度和劈裂抗拉强度均呈正态分布,且二者之间呈指数关系.     

复合式衬砌结构在湿陷性黄土地区隧道中的应用

陕西富平生态水泥有限公司矿山隧道工程,地质结构复杂,围岩为湿陷性黄土、强风化石灰岩组成。矿山井巷工程中现常采用钢筋混凝土衬砌方法进行支护,但这样的方法在破碎围岩的复杂地质条件下,无法保证施工中的作业安全、混凝土衬砌质量和井筒的使用安全。经对该矿山隧道支护结构研究,提出由＂超前小导管＋钢拱架＋钢筋网＋喷射混凝土＂的＂钢网喷＂初期支护和二次模筑钢筋混凝土构成的复合式衬砌支护结构,并得以成功应用,为类似矿山井巷工程设计和施工提供借鉴和依据。     

衬砌裂缝对隧道结构稳定性影响研究

结合某实际隧道工程,采用Midas/GTS NX有限元软件建立带裂缝的隧道三维模型,对隧道衬砌裂缝受力性能进行计算分析,计算结果表明,衬砌的应力集中区大部分在裂缝出现的位置处,应力较大时能直接影响隧道的安全运营。裂缝的长度越长,深度越大,相应位置处的应力就越大,裂缝尖端的应力集中现象就越明显。     

北方高铁隧道无砟轨道道床板混凝土裂缝成因分析及处理

通过对张呼铁路隧道无砟轨道道床板混凝土出现的裂缝调查,分析了裂缝分布规律,结合现场施工与工程所在地气候情况,分析了裂缝形成原因,提出了处理措施,对今后北方高铁道床板混凝土的施工具有指导、借鉴意义。     

多年冻土隧道衬砌的病害及其防治措施

隧道衬砌的服役性能对多年冻土隧道的安全至关重要。病害是影响衬砌服役性能的主要因素，多年冻土隧道衬砌病害主要包括隧道衬砌变形及开裂、隧道衬砌混凝土冻融劣化及隧道衬砌渗漏水结冰。隧道衬砌变形及开裂的主要原因有隧道环境、隧道设计及施工、衬砌材料等因素。病害防治措施主要包括建立可靠的防排水系统、采取合理的防冻保温措施及选用合理的衬砌结构等。通过选取合适的防治措施，可显著提高衬砌的服役性能。     

输水隧洞衬砌混凝土裂缝成因及处理措施

受诸多因素影响,在输水隧洞衬砌工程施工过程中,输水隧洞衬砌混凝土会产生裂缝,从而对工程整体结构造成严重影响,威胁整体结构的稳定性,而且发生混凝土裂缝容易造成内部钢筋锈蚀,影响工程的质量与使用寿命,后期补救不但会消耗大量的人力与物力成本,还有可能影响施工工期。基于此,有必要分析输水隧洞衬砌混凝土裂缝的形成原因,采取有效的技术手段,探究避免及处理裂缝的有效对策,提升输水隧洞衬砌施工质量与效率。