摘要：目的 對(duì)公路隧道裂縫預(yù)防措施[1]的實(shí)用性及可行性。 方法 根據(jù)其不同成因可分別采用嚴(yán)格混凝土配合比加強(qiáng)振搗和養(yǎng)護(hù)設(shè)置變形縫地基補(bǔ)強(qiáng)加強(qiáng)中隔墻中導(dǎo)洞的側(cè)壁支撐加固變形邊坡消除偏壓洞內(nèi)注漿加固以及地表注漿加固等方法進(jìn)行處理[2] 結(jié)論加固了公路隧道，大大減少了產(chǎn)生裂縫的幾率 結(jié)果 對(duì)公路隧道裂縫預(yù)防有重要意義。

關(guān)鍵詞：公路隧道 裂縫 混泥土 養(yǎng)護(hù) 預(yù)防

引言

公路隧道襯砌一次開裂普遍存在，判斷裂縫有害還是無(wú)害。首先視其是否影響結(jié)構(gòu)安全和耐久性，其次是否影響隧道的使用功能。據(jù)國(guó)外一些資料顯示，小于0.1～0.2mm的隧道裂縫可視為無(wú)害裂縫，做簡(jiǎn)單表面封閉即可。但是，較大寬度的或貫穿的裂縫則應(yīng)引起高度重視，因?yàn)橐坏┏霈F(xiàn)此類裂縫[3]，處理起來(lái)非常棘手，而且通常也達(dá)不到理想效果，常常帶來(lái)嚴(yán)重的后果。但在其修建過(guò)程中也出現(xiàn)了一系列的問(wèn)題,特別是襯砌的裂縫問(wèn)題可能導(dǎo)致隧道建成后產(chǎn)生出現(xiàn)滲(漏)水襯砌鋼筋發(fā)生銹蝕雙連拱結(jié)構(gòu)不能整體受力等嚴(yán)重者甚至可能導(dǎo)致襯砌局部掉落和結(jié)構(gòu)的整體性破壞。

1 襯砌裂縫情況

隧道襯砌裂縫按形狀可分為表面裂縫、貫穿裂縫，按走向可分為縱向裂縫和橫向裂縫等。當(dāng)二襯混凝土完成后，我們對(duì)襯砌表面進(jìn)行了長(zhǎng)期觀測(cè)后發(fā)現(xiàn)，襯砌表面裂縫主要有以下的一些規(guī)律和特征：

1、裂縫主要分布在離洞口600米以內(nèi)。

2、裂縫一般發(fā)生在拆模后的第10d左右，開始裂縫很小，隨著砼齡期的增加而加寬加大，一般在50d后裂縫穩(wěn)定，不再發(fā)展。

3、裂縫多發(fā)生在小邊墻或拱腳穿過(guò)拱腰到達(dá)拱肩附近。

4、在各種預(yù)留槽、孔處也是裂縫多發(fā)位置。

5、裂縫形狀規(guī)則，多呈環(huán)向的表面裂縫，多垂直上下，極少部分有一定角度。

2 公路隧道裂縫分析

一般而言，結(jié)構(gòu)裂縫的成因主要有(1)由外荷載作用的直接應(yīng)力引起的裂縫，即按常規(guī)計(jì)算的主要應(yīng)力引起的裂縫;(2)由外荷載作用，結(jié)構(gòu)次應(yīng)力引起的裂縫;(3)由變形變化引起的裂縫，即結(jié)構(gòu)由溫度、收縮和膨脹不均勻沉陷引起的結(jié)構(gòu)裂縫[4]。據(jù)調(diào)查由變形引起的裂縫占80%，而由荷載引起的裂縫占20%。對(duì)于雙連拱隧道而言，按成因主要有大體積混凝土澆注產(chǎn)生的溫度裂縫、地基不均勻沉降裂縫、施工誘發(fā)不均勻沉降裂縫、(偏壓)荷載裂縫和不合理施工工序誘發(fā)的裂縫等，可分別歸入以上提到的變形裂縫或荷載裂縫。

由于結(jié)構(gòu)受力產(chǎn)生的變形裂縫在隧道襯砌混凝土病害中占有的比例逐年增大，應(yīng)引起廣大工程技術(shù)人員的重視。在隧道因受力產(chǎn)生裂縫的原因主要有以下幾點(diǎn)：

1)拱圈不均勻下沉。由于仰拱和邊墻基礎(chǔ)的虛碴未被清理干凈，混凝土澆筑后，基底產(chǎn)生不均勻沉降，導(dǎo)致拱圈不均勻沉降產(chǎn)生裂縫。

2)隧道開挖成型差或初期支護(hù)侵入襯砌限界，造成襯砌混凝土厚度不均勻;引起局部應(yīng)力過(guò)大，襯砌混凝土被拉裂。

3)裂縫又會(huì)給襯砌帶來(lái)比較顯著的應(yīng)力變化，拱墻徑向裂縫對(duì)襯砌力學(xué)性能影響很大，受到應(yīng)力變化的襯砌會(huì)逐漸產(chǎn)生新的裂縫。

3預(yù)防裂縫措施

雖然現(xiàn)在襯砌混凝土裂縫修補(bǔ)的方法越來(lái)越多，效果也越來(lái)越好。但與其事后補(bǔ)過(guò)還不如事前做好預(yù)防工作。通過(guò)對(duì)大量資料的翻閱和與現(xiàn)場(chǎng)工作人員的交流，筆者大致總結(jié)出以下幾點(diǎn)預(yù)防襯砌混凝土裂縫的建議：

1、采用較大的骨灰比[5]。降低水灰比，合理選用外加劑。

1)粉煤灰比表面積小，需水量低，不僅能有效降低混凝土的干燥收縮值，還可以改善混凝土的流動(dòng)性、粘聚性和保水性;摻加適量的膨脹劑可以補(bǔ)償混凝土的收縮。增加密實(shí)度，提高混凝土防滲抗裂能力。

2)高效減水劑能夠有效減少拌合用水，降低水化熱，延緩水化熱釋放速度，從而減少溫度裂縫，但摻量過(guò)多，會(huì)引起混凝土的腫脹和開裂。施工時(shí)必須慎重選擇外加劑的品種和摻量。

2、合理確定分段灌注長(zhǎng)度及澆注速度。

3、加強(qiáng)混凝土養(yǎng)護(hù)，適當(dāng)延長(zhǎng)養(yǎng)護(hù)時(shí)間，使混凝土表面緩慢冷卻�；炷�土拆模時(shí)，內(nèi)外溫差不得大于20度。

4、襯砌拆模后應(yīng)立即養(yǎng)護(hù)，減少水分蒸發(fā)，以保證混凝土在早期盡可能少產(chǎn)生收縮。養(yǎng)護(hù)時(shí)間應(yīng)為7—14天，尤其是洞口段。寒冷地區(qū)，應(yīng)做好襯砌的防寒保溫工作。

5、提前施作邊墻基礎(chǔ)，確保邊基具有足夠的強(qiáng)度以支撐拱部襯砌，再施作拱部襯砌。

6、提高鉆眼技術(shù)水平，優(yōu)化鉆爆參數(shù)，控制光面爆破質(zhì)量，減少超挖與欠挖，盡可能減少局部應(yīng)力過(guò)大的情況。

4 結(jié)論

本文分析了公路隧道裂縫的特征和規(guī)律以及產(chǎn)生裂縫的原因同時(shí)對(duì)裂縫的防治措施進(jìn)行了探討得出以下結(jié)論

(1)公路隧道由于其受力復(fù)雜的施工工序會(huì)導(dǎo)致隧道圍巖多次受到擾動(dòng)不良地質(zhì)條件以及不合理的施工工序都會(huì)導(dǎo)致裂縫的出現(xiàn)裂縫對(duì)隧道結(jié)構(gòu)的整體受力以及隧道防水等都十分不利。

(2) 對(duì)于隧道而言裂縫的主要成因有大體積混凝土澆注產(chǎn)生的溫度裂縫地基不均勻沉降裂縫施工誘發(fā)不均勻沉降裂縫(偏壓)荷載裂縫和不合理施工工序誘發(fā)的裂縫等。

(3) 針對(duì)隧道施工中出現(xiàn)的裂縫根據(jù)其不同成因可分別采用嚴(yán)格混凝土配合比加強(qiáng)振搗和養(yǎng)護(hù)設(shè)置變形縫地基補(bǔ)強(qiáng)加強(qiáng)中隔墻中導(dǎo)洞的側(cè)壁支撐加固變形邊坡消除偏壓洞內(nèi)注漿加固以及地表注漿加固等方法進(jìn)行處理。

參考文獻(xiàn)

[1] 吳渙通，崔永軍.隧道施工及組織管理指南.人民交通出版社，2004.

[2] 于書翰，杜謨遠(yuǎn).隧道施工.人民交通出版社，2004.

[3] 周世相.地鐵某區(qū)間隧道裂縫及裂縫原因分析.隧道建設(shè)，2003，10，23(5).

[4] 周玉宏 趙燕明程崇國(guó). 偏壓連拱隧道施工過(guò)程的優(yōu)化研究[J].巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào)2002 21(5) 679–683.

[5] 柏松平 周建昆. 我省第一座整體式雙跨連拱隧道的設(shè)計(jì)與施工[J].云南交通科技1999 15(4) 42–46

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