1、隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,一般說，隧道襯砌的劣化及掉塊，多為年久劣化并及漏水有關。此外，有害水、凍害、鹽害、煙害等外因也起一定作用。作為內(nèi)因，混凝土的水泥量不夠和接縫填充不良等材質(zhì)差或堿性反應等也將促使劣化。在襯砌的劣化調(diào)查中，是什么原因造成劣化？劣化到何種范圍？都要正確地了解，這對選擇合適處置方法是很重要的。,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,劣化襯砌的補修，需正確地掌握劣化原因及其深度、范圍，并考慮措施的效果、施工性等安全而經(jīng)濟地進行。 在補修劣化襯砌時，要明確劣化原因，了解劣化的程度及其范圍，考慮安全、效果、施工佐，經(jīng)濟

2、等進行，這是很重要的。,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,在補修劣化襯砌時，基本上，要選定與劣化程度和原因相適應的整治措施，其次也要同時考慮劣化部位、襯砌塊體的掉落，限界的富余量等。 表7-1提供的劣化襯砌的整治方法，可以根據(jù)具體條件加以選擇。 表71劣化襯砌整治措施選擇表,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,表71提供了選定劣化襯砌整治措施的大致標準。在該表中，以有無可能掉落和劣化范圍，劣化狀況等為選擇因素，并按襯砌材料提出了整治措施。表中所到各工法的詳細內(nèi)容在以下各要點

3、中說明。,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,在表71中，沒有提到對應劣化原因的處置方法。劣化原因確定，而劣化發(fā)展顯著時，要對應劣化原因采取措施。 此外，因地壓造成的變異現(xiàn)象也成為一個問題時，要與地壓措施一起加以綜合地判斷，漏水和凍害成為問題也要與漏水凍害措施一并考慮。,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,一、表面清掃 襯砌表面被各種附著物污染的狀態(tài)，需要清除的場合。也適用于其他對策的前處理。 表面清掃是當襯砌表面被煤煙、游離石灰、晶花、霉菌、油脂等附著物污染時，清除這些污染物的方法。表面清掃作為其他對策的前處理也是必須進行的作業(yè)。特別是

4、在內(nèi)表面補強、部分改建中，為了既有襯砌和補修材料確實地附著，要特別仔細地進行。,要點一 表面清掃、鑿除、嵌縫及開裂壓注,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,表面清掃作為補修方法的前處理作業(yè)，必然與鑿除劣化部分作業(yè)同時進行，尤其是進行嵌縫，內(nèi)襯和局部改建時，務要使補修材料與既有襯砌確實附著，這要特別精心進行。 在表面清掃中應注意以下事項。 用目視檢查等，事先掌握附著物的種類、范圍、深度、襯砌的劣化狀況等。,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,除去煤煙、游離石灰、晶花等，煤煙、游離石灰等的清除，視工地的狀況可采用噴砂器、射水、壓縮空氣、鋼絲刷

5、等進行(圖71)。劣化部分要敲落； 清除霉菌時，要作為產(chǎn)業(yè)廢棄物處理，廢棄時要注意。,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,圖71 用高壓射水清掃表面狀況 視需要對局部劣化部分加以鑿除。劣化部分范圍很大時局部劣化顯著時，要研究采用其它方法的必要性。 霉菌污泥作為產(chǎn)業(yè)廢棄物處理時要注意用藥品清除的方法正在開發(fā)，東北新干線有壁隧道已實證其效果。但經(jīng)濟性還有些問題，尚不能實用化。 二、 鑿落 所謂鑿落，就是當襯砌塊有掉落的可能和襯砌表面局部劣化的場合，或其他對策的前處理時采用。,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,因開裂等會造成襯砌塊掉落，而影響

6、列車運行的場合或打擊聲檢查時用錘敲落的情況。進行鑿落時，應根據(jù)狀況要補修材料修復斷面。射水方法的施工狀況示于圖72。當修內(nèi)襯而富余量不夠時，襯砌不受地壓的情況，亦可在其范圍內(nèi)加以鑿除。,圖72 射水法鑿落的施工狀況,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,設計施工上的注意事項 施工前，應用日視檢查，打擊聲檢查確實地掌握襯砌的劣化狀況。劣化和剝落顯著、鑿除可能損害襯砌功能時，應研究采用其它方法。 鑿除作業(yè) 視當?shù)氐那闆r用噴砂器，高壓射水、壓縮空氣、電動錘、錘、鋼鑿刀等，力求將劣化部分完全除去。,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,由于鑿除，襯砌

7、內(nèi)面形狀變?yōu)闃O端凹凸，對襯砌的有效厚度有所妨礙時，要視襯砌的材質(zhì)，妨礙的范圍，厚度等斷面加以修復。此外，其范圍很大時要研究同時采用其它方法的必要。 視當?shù)氐臓顩r，鑿除不適當?shù)牡攸c(例如錨桿因附近，把襯砌鑿除會形成力學上的不穩(wěn)定地點)應研究采用防護板等方法；,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,鑿除后，劣化部分是否完全除去，應用打擊聲檢查確認。 斷面修復 三、 修復斷面 斷面修復在鑿落處及襯砌斷面缺損部分進行。 作為剝落、鑿落后的處理可用混有高分子材料（環(huán)氧樹脂等）的砂漿充填、涂抹進行斷面的修復。一般說，要采用金屬網(wǎng)和錨栓等使與襯砌一體化。斷面修復地點寬廣時，也可采用

8、防護板等。斷面修復的事例見圖73。,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,圖73 斷面修復的實施例（模式圖）,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,設計施工上注意事項 斷面修復前，要掌握劣化原因、劣化狀況、漏水狀況等，根據(jù)補修材料的特性（與襯砌的附著性、耐候性等），選擇最適當?shù)牟牧稀?鑿除處，必要時可用高分子材料(環(huán)氧樹脂等)砂漿等充填、涂抹，進行斷面修復，使之恢復原來的斷面。 補修材料，視劣化原因，劣化狀況、漏水狀況等，選擇與襯砌的附著性好，耐久等品質(zhì)的材料。,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,三、嵌縫 應用于

9、在磚、混凝土砌塊、石材等襯砌中，接縫材料劣化，母材健全時。,圖74 壓氣法嵌縫施工,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,圖75 嵌縫施工狀況,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,嵌縫是除去劣化的接縫材料并充填接縫沙漿的方法，作業(yè)方法有人工作業(yè)和機械(砂漿槍)作業(yè)的方法。 機械填充方法依使用機械，混合劑的種類有壓氣法等。壓氣法的施工概況示于圖7一4，表72為其配比例。最近，用這種方法施工的例子不多，但用其它砂漿槍施工例和人工作業(yè)的例子還是不少的（圖75）。,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,表72 砂漿配比例,

10、隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,嵌縫的作業(yè)費事且效率差，但因本體材料未劣化，只是補修接縫材料，可以確實地恢復襯砌的功能。所以，基本上，在接縫已劣化，但磚等襯砌材料尚健全，沒有地壓造成的變異時最好用嵌縫法來補修。英國有接縫補修已達150年，至今仍然發(fā)揮結構功能的作用。,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,在設計、施工上應注意以下事項。 使用材料和配比 用于嵌縫的砂漿配比，要解決的具有良好附著性，施工性和耐久性的砂漿。 漏水范圍大時，應采用混入速凝劑、硬化劑、高分子材料的砂漿。 前處理 在施工范圍內(nèi)有電纜等妨礙時，要事先采取防護措施 施工

11、面附著的煤煙塵土及劣化的接縫應除去。,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,施工 接縫填充處，預先用水濕潤，填充砂漿時，為提高附著性，要使表面干燥。 要確實充填，不要留有空隙。 其它 接縫材料的注入深度，要根據(jù)當?shù)厍闆r決定。 作為參考以德國例來說明，幅20mm以上時，用機械填充沙砂漿30cm，620mm時填充深1030cm左右。,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,四、事例 事例一 （1）隧道概況,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,（2）變異狀況,（3）變異原因推定,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、

12、剝落變異對策及事例,（4）對策,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,圖7一6 嵌縫,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,圖7一7 嵌縫施工狀況,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,事例二 （1）隧道概況,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,（2）變異狀況,（3）變異原因推定,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,（4）對策,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,圖78 嵌縫,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及

13、事例,圖79 嵌縫施工狀況,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,四、 開裂壓注 開裂壓注適用于有可能塊狀化的開裂地點。 開裂壓注，一般說是向開裂處壓注注漿材料，使因開裂而降低的剛性得到某種程度的恢復，在素混凝土襯砌的場合，即使發(fā)生開裂通常認為結構體也是十分安全的。因此，開裂壓注的目的是用壓注注漿材料，確保襯砌的一體性。要注意這與鋼筋混凝土結構的目的是不同的。開裂壓注的施工狀況示于圖710，開裂壓注的施工例示于圖711。,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,圖710 開裂壓注的施工狀況,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對

14、策及事例,圖711 開裂寬度小的場合的實施例,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,開裂壓注有以下方法： 1）手動式壓注方法 手動式壓注方法是在開裂處安設壓注管用泵壓注的方法。方法比較簡單，但掌握壓注量比較困難。 2）自動式壓注方法 自動式壓注方法是利用橡膠、彈簧、空氣壓力等的力，用一定壓力（低壓）把樹脂壓注的方法。能夠壓注微細的開裂（例如0.02mm），壓注量的管理是通過壓注器具進行的，比較容易。,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,3）機械式壓注方法 機械式壓注方法是在開裂處安設壓注管，用自動混合機進行壓注的方法。因為是機械壓注，能夠采

15、用比較高的壓注壓力，但掌握壓注量也比較困難，而且壓注材料易于泄漏。 4）把壓注材料按配比進行混合攪拌并充填到壓注機具中（自動壓注的場合），并進行壓注； 機械式壓注方法是在開裂處安設壓注管，用自動混合機進行壓注的方法。因為是機械壓注，能夠采用比較高的壓注壓力，但掌握壓注量也比較困難，而且壓注材料易于泄漏。,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,一般說，開裂壓注的施工步驟如下。 1）沿開裂5m左右的寬度，用器具把灰塵等除去； 2）安設壓注管在開裂部位的中心； 3）開裂部位安設板材并進行養(yǎng)生； 4）把壓注材料按配比進行混合攪拌并充填到壓注機具中（自動壓注的場合），并進行壓注

16、； 5）進行養(yǎng)生； 6）拆除壓注機具、壓注管等，并整平表面。,低壓自動壓注方法，一般壓注壓力約40MPa，一次壓注量約4060cc。,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,在設計施工上應注意以下事項。 注漿材料一般有無機和有機2鐘，各有特色。游離石灰和鋼筋混凝土襯砌出現(xiàn)銹跡的地點，也可能出現(xiàn)附著不良的情況，要加以注意。施工時，也可能從背后流出，要對壓注壓力和壓注量進行充分的管理。 有機系注漿材料從與混凝土的附著性和耐堿性來看，環(huán)氧樹脂、聚脂樹脂是比較好的。同時也能夠壓注到微細的開裂中，但要注意根據(jù)襯砌表面的干濕狀態(tài)，選擇注漿材料。 無機系注漿材料的特性，因為粘度低，可

17、能用低壓力進行壓注，能夠獲得所要求的附著力。,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,要點二 防護板 防護板適用于開裂和部分混凝土施工縫處，由于局部的材料劣化，在比較狹小的范圍內(nèi)襯砌塊有可能掉落的場合或設置拱架或內(nèi)襯凈空沒有富裕的場合。 防護板是在比較狹小的范圍的襯砌表面用錨栓等固定L型鋼、平鋼和鋼板等以防止剝落的方法。由于與既有襯砌一體化而在某種程度上使襯砌的承載力得到加強的方法。防護板的施工例和施工狀況示于圖712和圖7,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,圖712 防護板的施工例（斷面修復+防護板+錨桿,隧道工程維修管理要點集-第七部分

18、 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,圖713 防護板的施工狀況（L型鋼+錨栓）,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,廣泛采用的L型鋼，要充分考慮補強部位、補強范圍，決定構件長度、安裝距離等。 此法是在比較窄的范圍的襯砌表面上，把鋼板等用錨栓等固定來防止剝落的方法。由于與既有襯砌成為一體，在一定程度可強化襯砌的承載力。一般用于緊急補強或補修。 圖714表示各處防護板例，視變異況有種種方法。其應用原則示于圖中的（a）（e）。,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,(a)是把劣化部分用平鋼和型鋼緊急補強例。為了防止小片剝落最好與 (b)那樣的金屬網(wǎng)等

19、合用。 (c)是使用兼有導水功能的半透明FRP(玻璃纖塑料)預制板例。（a）和（b）都不能增加襯砌的強度，但能對變異進行追跡調(diào)查，是有利的。 (d)是用鋼板例，鋼板與襯砌成為一體，在一定程度上可增加襯砌的強度。 (e)劣化部分用平鋼和型鍋補強，尤其是廚錨桿加強，適用于開裂等集中，劣化和剝落特別顯著的臂況。,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,圖714防護板例,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,作為明顯地段的混凝土結構物的方法，有用鋼板補強的方法（圖715、表73）。,圖715 用鋼板補強的方法,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化

20、、剝落變異對策及事例,用鋼板補強方法概要 表73,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,最近，已開發(fā)出FRP材料接合的方法。施工方法是一邊除去接合面上的附著物并使表面平整后，再涂上環(huán)氫樹脂等，則上一層FRP板，以后重疊順序貼上所需層數(shù)的板。FRP材比鋼板輕且柔軟，與凹凸的施工性好。此外，抗拉強度與鋼材同樣強，但因彈性系數(shù)小，難于防止再次開裂及增大剛度，施工例還少而且價高，故采用時要加以研究比較。,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝

21、落變異對策及事例,事例一 （1）隧道概況,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,圖716 變異狀況（展開圖）,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,（3）變異原因推定,（4）對策,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,圖717 整治措施概況,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,要點三 金屬網(wǎng) 金屬網(wǎng)、銷釘適用于開裂和部分混凝土施工縫處，由于局部的材料劣化，在比較狹小的范圍內(nèi)襯砌塊有可能掉落的場合而且隧道斷面富裕少的場合。 金屬網(wǎng)方法是用錨栓等把金屬網(wǎng)固定在襯砌表面上，防止掉落的方法。施工范

22、圍廣的場合，也有用平鋼和型鋼配合金屬網(wǎng)的。此對策，在對策后也能夠進行變異地點的追蹤調(diào)查。金屬網(wǎng)的對策例示于圖718。,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,圖718 金屬網(wǎng)對策例,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,金屬網(wǎng)等施工后還可對變異處進行追跡調(diào)查。 在設計、施工上應注意以下事項。 使用材料：使用的材料應選擇網(wǎng)目細、重量輕，對襯砌沒有負擔的材料。網(wǎng)必須采用具有耐火性能的，對漏水具有耐腐蝕性和耐久性的。,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,圖719 金屬網(wǎng)等,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變

23、異對策及事例,使用的金屬網(wǎng)等的網(wǎng)目，要選用細小、輕量、不給襯砌增加負擔的。 網(wǎng)必須使用耐火的。 對漏水使用有耐久性的(例如使用鍍鋅的金屬制品)(圖7一20)。,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,圖720 采用膨脹金屬制品例,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,前處理 施工范圍內(nèi)對電氣設備有障礙的場合，應預先加以防護，對施工面附著的煤煙和粉塵以及劣化部分要預先鑿落。 應除去附在施工面上的煤煙、塵土及劣化部分。 施工 金屬網(wǎng)等的錨栓配置要適合，以免因列車風壓而卷起。 襯砌片體落到金屬網(wǎng)上時，注意不要侵限。,隧道工程維修管理要點集-第七部分

24、襯砌劣化、剝落變異對策及事例,事例一 （1）隧道概況,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,（2）變異狀況,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,（3）變異原因推定,（4）對策,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,圖721整治措施,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,要點四 內(nèi)襯 劣化部分大于10m2以上的大范圍時，視劣化狀態(tài)、地壓等外力的有無，程度，限界富裕量等，適宜選擇噴射法及現(xiàn)灌混凝土法。 表7一4表示不同施工方法，不同材料時標準的內(nèi)襯厚度。,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌

25、劣化、剝落變異對策及事例,標準內(nèi)襯厚度 表74,注：GFRC：玻璃纖維混凝土；SFRC：鋼纖維混凝土,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,1） 噴射法 襯砌材料劣化達10m2以上的范圍，有地壓和相鄰施工等外力的影響，限界無富裕，拱厚不足時。 噴射法采用的材料除混凝土，砂漿外，尚有下述幾種： SFRC(鋼纖維混凝土) GFRC(玻璃纖維混凝土) 添加高分子材料的水泥類材料等。,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,噴射法，要按噴射厚度來選擇這些材料。選定噴射厚度、材料時，視變異及其程度、限界富裕，經(jīng)濟、施工住、附著性、耐久性等決定。 噴射法，

26、過去以防止漏水為目的時，都是采用用尿烷水泥和素砂漿，薄薄噴上一層厚3050mm的噴層。但是，由于與襯砌的附著牲不好，不能充分地與襯砌形成一體，噴射材料的劣化顯著，并屢屢發(fā)生剝落，特別是在寒冷地區(qū)更為嚴重，因此，采用噴射法時，在設計施工上必須做到：,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,圖722 洞內(nèi)作業(yè)狀況例,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,圖723 使用上關斷面噴射臺車例,隧道工程維修管理要點集-第七部分 襯砌劣化、剝落變異對策及事例,設計、施工上的注意事項 使用材料及厚度(表7一4) 采用整治劣化襯砌的噴射法時，限于凈空斷面要有一些

27、富余，這時采用混凝土是經(jīng)濟的。采用混凝土噴射時的厚度，一般要大于70mm。西德的地下交通設備研究所（STUBA）的建議也是70mm以上。此外，對彎曲的補強和使用之成為一體時，要設金屬網(wǎng)。,凈空富余不充分時，要采用抗拉強度大的材料。因為噴射厚度薄、鋼纖維的回彈和分布不勻等有可能得不到所需的強度，所以，SFRC的厚度標準要大于70mm。 凈空富余充分時，最好增加混凝土的厚度，但在125150mm左右，應與現(xiàn)灌混凝土進行經(jīng)濟技術比較。 用高分子材料，GFRC、SFRC時，不管那種材料，都很貴。故在經(jīng)濟上要進行充分的，比較。,配比及強度 噴射凝土及砂漿的配比，要保持所需強度并能獲得良好的施工性，附著性

28、等來決定。原則上，設計基準強度要大于180kgf/cm2。 混合高分子材料和玻璃纖維、鋼纖維時，要研究其施工性和效果后決定其配比。,前處理 施工范圍內(nèi)有電纜等妨礙時，事先要加以防護； 附于施工面上的煤煙，塵土和劣化部分要確實清除； 施工面有漏水時，要作好漏水處理。 施工 噴射法有干噴和濕噴兩種方法，各有優(yōu)缺點，應根據(jù)施工地的條件(輸送距離，作業(yè)場所等)選擇施工方法。,表75 干、濕噴法比較,為了確實地傳遞，因自重、干燥收縮或外力產(chǎn)生的剪力，需設置錨栓。為安全起見，最好每m2設一根以上。 抗彎補強和為防止剝落，視情況應加入金屬網(wǎng)。噴射后金屬網(wǎng)外露時，會因腐蝕而開裂、剝落，故要有適當?shù)谋Ｗo層。 噴

29、嘴應盡可能與噴射面成直角，距l(xiāng)m處噴射，考慮到使用材料的最大尺寸和施工面的狀況，應以適當厚度分幾層噴射；,使用鋼筋網(wǎng)噴射時，粗骨料回彈較多，會有“蜂窩麻面”故要精心施工。 噴射混凝土和砂漿，因是薄層施工水泥量較多，為避免急劇的干燥，要進行初期養(yǎng)護，并在施工后的溫度不小于5時施工。 噴混凝土要考慮與襯砌附著不良可能墮落，寒冷地區(qū)的漏水處理等。 2）現(xiàn)灌混凝土法 襯砌材料劣化達10m以上，并有地壓和相鄰施工等外力影響，限界富裕能確保足夠厚度時。 是向既有襯砌補打混凝土，增加斷面，以增強襯砌承載力的方法。本法中設置聯(lián)結新結構的錨栓(榫釘)和處置好施工縫是特別重要的，圖7一24是現(xiàn)灌混凝土修筑內(nèi)襯例。

30、,圖7一24 現(xiàn)灌混凝土法例,在進行現(xiàn)灌混凝土的設計、施工時，要注意以下各點： 拱厚 厚度應視襯砌的劣化狀態(tài)，地壓等外力、限界富裕量等并參考既有實例決定之。從施工性看，要采用12.5cm以上的厚度，采用12.5-15cm左右的厚度時，要與噴射混凝土進行經(jīng)濟技術比較。 配比和強度 配比要保證所需強度及良好的附著性，施工性。設計基準強度，原則上在100kgf/cm2以上。 前處理 前處理后還要用斷面測定儀確認限界外的富裕量。,施工 即有施工面要全面清鑿，形成0.6cml.Ocm深的，均勻的毛面。 在既有襯砌面涂接合劑并設置栓釘。栓釘?shù)腻^固長度l取15（：栓釘直徑）布置根據(jù)外力而定。 栓釘向新灌混凝

31、土的錨固長度，當設有彎釣時為10，不設彎釣時為10。 模板要架設拱架，確認限界富余后再架設。,事例一 （1）隧道概況,（2）變異狀況,圖725劣化狀態(tài)度測定 a劣化深度的頻率b劣化狀態(tài)模式 圖726 隧道縱剖面及整治范圍,（3）變異原因推定,（4）對策(圖727),圖727 整治措施概況,砂漿配比 表76,事例二 （1）隧道概況,（2）變異狀況(圖7一28),圖728 拱 劣化狀況,折出物的化學分析結果 表77,（3）變異原因推定,（4）對策(圖729),圖729 整治措施概況,事例三 （1）隧道概況,（2）變異狀況,（3）變異原因推定,（4）對策,圖730 整治措施范圍圖,SFRC配比表 表

32、78,圖731 整治措施概況,要點五 補強拱架 補強拱架適用于襯砌需要積極補強而且凈空有富裕的場合。作為襯砌劣化的對策，有必要與其他對策并用。 補強拱架是用彎曲加工的H型鋼等鋼材沿襯砌內(nèi)表面一定間隔架設的方法。多用于地壓對策 的場合，但作為劣化襯砌其目的是控制剝離、剝落可能性高的襯砌，補強因劣化而使有效厚度減小的襯砌。圖732是拱架補強對策例。,圖732 拱架補強對策例,設置補強拱架的目的是： 控制剝離，剝落危險性大的襯砌； 對因劣化襯砌有效斷面減小的應急補強； 向襯砌背后進行回填壓漿時，為防止壓漿壓力使襯砌變異，必要時要設補強拱架。,單獨使用加強拱架時應注意下述問題： 不進行防銹處理就不能作

33、為永久構件； 一般說，與襯砌比剛度小，所以單獨使用時，不能期待較大的補強效果； 在防止剝落上，不能承受面的荷載，所以，多與以下方法同時使用； 防止剝落金屬網(wǎng)、防護板； 增強補強效果基礎補強、內(nèi)襯； 永久補強內(nèi)襯。 圖7一33及734是補強拱架與其它方法并用例,圖733與內(nèi)襯并用例,圖734與金屬網(wǎng)并用例,設計施工上應注意事項： 補強拱架的形狀、尺寸、材質(zhì) 鋼材要采用延展性大、易于彎曲和焊接加工的鋼材。一般說，多采用冷加工的H型鋼。從耐久性方面看，最好進行防銹處理。 補強拱架的斷面、間距 應綜合開裂變異狀況、隧道斷面尺寸和形狀、施工條件等決定。補強拱架上的外力是很難推定的，一般都參考既有事例進行

34、設計。一般采用H100150型鋼，間距為1.0m1.5m。,補強拱架的斷面、架設間距應視下述條件綜合決定 變形狀況 隧道凈空的斷面形狀、尺寸(尤其是對建筑限界的富余量) 施工條件 作用在拱架上的外力根據(jù)變形狀況推定是很困難的。一般說，最好參考類似條件下的既有實例進行設計。其中如能用量測等方法事前推定外力時，進行結構計算，以確認具有足夠的承載力。,一般說，可采用H100，H150型鋼以l1.5m間距設置拱架。視情況，采用H型鋼并呈格子狀以增加承載力。 楔塊、接頭、底腳的設計施工 楔塊是把圍巖、襯砌的外力傳遞到拱架上，防止松弛荷載增大的措施。因此，楔塊除了注意不要損傷拱架外，還要注意以下幾點：具有

35、不產(chǎn)生松弛的構造；設置的間距適當和確實緊固。作為參考，表79給出改變楔塊設置數(shù)，緊固方法進行補強拱架的比較設計例。,接頭不能成為構造上的弱點，應能夠強固連接和具有良好的作業(yè)性。 底腳的設計施工時應注意：不能下沉，在拱架下端設底版，必要時應設置墊板；如果仍然不夠，拱腳的承載力不足和有可能產(chǎn)生不均勻下沉的場合，應用混凝土加固。加固的混凝土應有一定深度，沿線路方向的挖掘長度要限制。 楔塊把圍巖，襯砌的外力傳遞到拱架上，以防因松弛使荷載增大。所以，模塊要不損害拱架 ；具有不產(chǎn)生松弛的結構和按適當間距設置。要確實緊固,在進行補強拱架底腳的設計施工時要注意： 不因荷載而下沉，拱架不端設底板或必要時設墊板等

36、 只用這些措施還有不均下沉或底腳承載力不足時應設基礎補強混凝土以強化承載力和使各拱架成為一體。 基礎補強混凝土，不能因控基而誘發(fā)邊墻滑動。 凈空斷面的事前測定和凈空斷面不足時的處置 設計時，事前要測定凈空斷面，以采取有足夠富余的斷面結構。凈空不充分時和襯砌表面有凹凸時，視情況，要鑿除一部分或視條件研究降低底板的必要。,表79 楔點數(shù)、楔緊程度和支撐強度的比較,施工后的檢查 施工后要測定限界尺寸。 因列車振動可能使楔塊松弛，施工后要隨時檢查，必要時應再次緊固。 其他 拱架在縱向力的作用下可能發(fā)生傾倒，因此要與相臨拱架相互連接好。通常多采用系桿等聯(lián)系方式。材料采用外徑60.6mm、厚2.3mm的鋼

37、管和19mm的螺栓。,事例一 （1）隧道概況,（2）變異狀況,（3）變異原因推定,（4）對策,圖735 隧道縱剖面及措施范圍,圖736 措施概況,事例二 （1）隧道概況,（2）變異狀況 變異現(xiàn)象拱部開裂、剝落尤其是，在44k650m44k800m間，曾發(fā)生三次剝落，此處的混凝土試驗強度為100kgf/cm2。 拱部混凝土材料劣化戰(zhàn)爭剛剛結束后修筑的，采用了硅石水泥 隧道全長漏水 地質(zhì)引起的變異不顯著。 調(diào)查項目非破壞檢查 鉆孔調(diào)查一一確認背后地質(zhì)，襯砌強度試驗、斷面測定,（3）變異原因推定,（4）對策(圖737),圖737 整治措施概況,事例三 （1）隧道概況,（2）變異狀況,（3）變異原因推

38、定,（4）對策（圖738）,圖738 整治措施概況,要點六內(nèi)表面補強 內(nèi)表面補強，適用于因開裂和部分材料劣化，在比較狹窄的范圍內(nèi)襯砌塊有可能掉落，但沒有漏水、凈空富裕小的場合。為了確保與既有襯砌的附著，應作好前處理。 視襯砌的劣化狀態(tài)、有無地壓等外力的影響及其程度、限界富裕、現(xiàn)地的具體情況等進行選擇。適用于因開裂和部分材料劣化，在比較狹窄的范圍內(nèi)襯砌塊有可能掉落的場合。為了確保與既有襯砌的附著，應進行漏水處理 等前處理。根據(jù)補強材料的材質(zhì)，有纖維板粘著和鋼板粘著兩種方法。內(nèi)表面補強的施工狀況示于圖739。圖740、圖741分別為纖維板粘著和鋼板粘著方法的斷面圖。,圖739 內(nèi)表面補強的施工狀況

39、例,圖740 纖維板粘著方法的斷面圖（模式圖）,圖741 鋼板粘著方法的斷面圖（模式圖）,纖維板粘著方法是在襯砌開裂部分的表面或受拉力的作用面上，把含浸粘著樹脂的纖維板一層一層地粘著在襯砌表面上的方法。凈空斷面幾乎沒有減小是其特點。纖維板有碳纖維、尼龍纖維、玻璃纖維等，各具特點，選擇時要充分理解材料的特性。 鋼板粘著方法是在襯砌表面粘著鋼板的方法，安裝時要用錨栓等固定。 設計施工上注意事項 為了充分發(fā)揮纖維板、鋼板各自的特性，并使板或鋼板與襯砌確實地粘著，作好基底面的處理是非常重要的。此外，在含浸的工程中，因襯砌表面溫度的關系有時不可能施工，因此要注意施工時期和時間等。,要點七 剝落對策及其選

40、擇 日本因近期在新干線隧道中出現(xiàn)的襯砌混凝土剝落事故而進行了大規(guī)模的檢查。在檢查中發(fā)現(xiàn)，襯砌剝落的隱患是存在的。因為造成剝落的原因可能是由地壓、材料劣化、漏水等原因引起的，因此，針對襯砌剝落，在維修管理中專門對襯砌剝落的檢查、剝落對策等做了規(guī)定。規(guī)定要求：要確實地掌握剝落的原因，采取最適當?shù)膶Σ咴O計和施工。當剝落原因認為是由地壓、材料劣化、漏水、凍結等造成的場合，應分別與地壓對策、材料劣化對策、漏水凍結對策等同時考慮進行設計和施工。,剝落對策應在充分研究預計剝落規(guī)模和對策范圍的狀況的基礎上，選定施工性、耐久性、經(jīng)濟性、效果等好的、易于檢查的對策。 剝落對策的種類和分類示于圖742。表710是選

41、擇剝落對策的大致標準。應用時，應參考本表并考慮施工性、耐久性、經(jīng)濟性等決定。也應參考既有事例來選擇剝落對策。,（1）施工性 對策的施工，基本上是在運營的條件下進行的，受到線路條件和施工條件的制約，事前要對此進行充分地研究。 （2）耐久性 隧道洞內(nèi)的溫度、濕度，一般是穩(wěn)定的，但在易受風雨影響的洞門、洞口附近和洞內(nèi)漏水的地點，多是不穩(wěn)定的，事前應對對策的材料的物理特性（干濕、凍融等）進行充分研究。此外，也要注意列車的振動、壓力變化等的影響。 （3）經(jīng)濟性 剝落對策，一般說是能夠進行經(jīng)濟的設計和施工的。但考慮到包括以后的維修費用，成本也不一定是經(jīng)濟的。因此，切實掌握造成剝落的原因，選擇最有效而且經(jīng)濟

42、的對策是很重要的。,表710是根據(jù)對策面積、預計的剝落規(guī)模給定的大致標準，采用時要考慮襯砌的部位、剝落范圍、剝落程度等決定。,圖742 剝落對策的種類和分類,表710 剝落對策選擇的大致標準（模筑混凝土襯砌）,注 對策面積：窄：小于1m2；廣：大于1m2以上； 剝落規(guī)模：小：小于0.01m2；中：0.011m2；大：1m2以上； ：適合采用；：有條件時采用； ：按重要性高向低順序排列。 剝落對策與襯砌劣化對策基本上是一致的，可參考上面一些要點的說明加以選擇和應用。,采取剝落對策后要做好工程記錄，作為今后采取對策的一個有益的情報，對將來的評價也是很重要的。工程記錄的項目包括以下基本內(nèi)容。 隧道概要（隧道名稱、線路名稱、位置、結構、材料、環(huán)境等）； 變異現(xiàn)象和健全度的判定； 圍巖條件（埋深、地質(zhì)、地下水等）； 目視檢查結果； 判定基準； 既有對策記錄； 剝落展開圖； 對策施工后的狀態(tài)等。,要點八 局部改建及改建 1局部改建 局部改建應用于開裂、接縫錯動、剝離、剝落等襯砌材料劣化程度顯著，而且深及內(nèi)部，用嵌縫、防護板等不充分時。 局部改建是清除劣化部分，用混凝土等置換來維持襯砌承載力，耐久性的方法(圖743)。,圖743 局部改建例,在設計施工上應注意以下事項。 在進行局部改建的設計施工時應特別注意之點是：與既有襯砌成為一體。也就是說，施工縫處理不好會成