淺析京港澳高速公路粵境韶關(guān)至廣州段隧道病害維修與加固

黃治國

(廣東省路橋建設(shè)發(fā)展有限公司廣韶分公司， 廣東 清遠(yuǎn) 511600)

隧道是公路建設(shè)期間的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)工程，影響整條線路的通車時(shí)間，也是整個(gè)工程項(xiàng)目實(shí)施的控制核心所在，所以加強(qiáng)隧道的維修和加固，對于促進(jìn)其性能的恢復(fù)和優(yōu)化有著十分強(qiáng)烈的必要性，這就需要我們切實(shí)結(jié)合工程實(shí)際，針對性的加強(qiáng)對其的分析和研究。以下筆者結(jié)合本工程實(shí)踐展開分析。

1 廣韶高速隧道病害

通過對廣韶高速隧道病害的維修和加固實(shí)踐，發(fā)現(xiàn)其存在的病害主要體現(xiàn)在襯砌、路基、洞門、圍巖四個(gè)方面。其中，就襯砌來看，其存在的病害最多，分布最廣，其他三者則相對較少，這主要是由于隧道自身的隱蔽性強(qiáng)，加上廣韶高速的車流量較大，處于廣州的核心區(qū)，在廣州交通路網(wǎng)中有著十分重要的作用。

2 廣韶高速隧道病害的維修加固技術(shù)要點(diǎn)分析

2.1 滲水處理

2.1.1 嚴(yán)重滲水

在本工程中，滲漏嚴(yán)重的部位主要是在變形縫與施工縫兩個(gè)方面，為強(qiáng)化對其的處理，主要是借助“鑿槽埋管引排”技術(shù)加強(qiáng)對其的處理。這一技術(shù)主要是在滲漏水的縫隙部位利用切槽機(jī)切割管槽，并埋設(shè)直徑為110mm的PVC管道，這樣滲漏水就能及時(shí)地引入排水溝之內(nèi)，但是鑿槽須有足夠的寬度和深度，埋管須完全嵌入。槽鑿好后，在槽中每3m 間距鉆φ57mm 的泄水孔，泄水孔內(nèi)放置TS-50 軟式透水管。在槽內(nèi)安裝半剖φ110 聚氯乙烯管，采用U 型卡及膨脹螺絲固定，間距50cm。在聚氯乙烯管外部涂刷E380 封邊膠，外敷遇水膨脹膩?zhàn)訔l（30mm×50mm），然后充填M10 防水膨脹水泥砂漿封堵。待砂漿具有一定強(qiáng)度后，在砂漿處沿裂縫方向割縫，供其變形之用。而在做好上述工作的基礎(chǔ)上，還要對其襯砌表面進(jìn)行抹面處理，就本工程而言，主要是采取水泥基滲透結(jié)晶類的防水涂料來抹面。

2.1.2 輕微滲水

對隧道滲漏水量較小，水流分散，不利于引排的隧道裂縫及個(gè)別出水點(diǎn)，采用鑿槽直接封堵的方式進(jìn)行處治。鑿開原二次襯砌后，底部涂刷1cm 厚遇水膨脹密封膠堵水，在砂漿與原二次襯砌混凝土交界處涂刷E200 界面膠，然后在槽內(nèi)充填M10防水膨脹水泥砂漿。最后在襯砌表面采用水泥基滲透結(jié)晶型防水涂料抹面。

2.2 襯砌裂縫維修和加固

本工程在襯砌裂縫維修和加固中，主要采取低注漿技術(shù)和表面封閉技術(shù)強(qiáng)化對其的處理。二者不同點(diǎn)就在于適應(yīng)的裂縫寬度不同，前者裂縫寬度不低于0.2mm，而后者則剛好低于0.2mm，具體技術(shù)要點(diǎn)分析如下。

2.2.1 低壓注漿技術(shù)

這一技術(shù)適應(yīng)的裂縫寬度不低于0.2mm。在實(shí)際應(yīng)用中，主要是在裂縫中采取壓注的方式充填改性的環(huán)氧化學(xué)灌漿材料，因?yàn)槠鋵⒘芽p的表面填滿之后，就能有效的預(yù)防襯砌裂縫進(jìn)一步擴(kuò)大。但是施工之前，必須將裂縫清理干凈，采取磨光機(jī)順著裂縫的走向?qū)⑵浔砻鏀M噴涂層實(shí)施打磨與清理，打磨寬度在裂縫兩側(cè)的10cm，并將裂縫表面的灰塵清理干凈，從而確保其粘結(jié)性能的提升，當(dāng)順著裂縫的表面涂抹好聚合物砂漿之后，需要及時(shí)地封閉裂縫，并在裂縫的上端做好灌注孔的預(yù)留，當(dāng)表面風(fēng)干和凝固之后，采取專業(yè)注膠針管把填縫聚合物砂漿注入裂縫之內(nèi)，并將襯砌裂縫灌填。

2.2.2 表面封閉就似乎

這一技術(shù)適應(yīng)的裂縫寬度低于0.2mm。主要是將改性的環(huán)氧化學(xué)修補(bǔ)砂漿涂抹在裂縫的表層，在實(shí)際施工中，需要對裂縫的寬度確定低于0.2mm，并加強(qiáng)基層的處理，對裂縫表層的油污和灰塵清除，利用鋼絲球刷的同時(shí)還要利用壓縮空氣來清理砼碎屑粉末，清除寬度至少在裂縫兩側(cè)5cm以上，再將改性的環(huán)氧化學(xué)修補(bǔ)砂漿涂抹在裂縫的表層，但是寬度是少在裂縫兩側(cè)5cm以上，每道裂縫需要涂刷3到4次，且厚度在1mm以上。

2.3 圍巖注漿

圍巖注漿分為大斷面圍巖徑向注漿及局部圍巖徑向注漿。大斷面注漿主要通過對隧道拱腰以下距邊墻墻腳高5.0m 范圍結(jié)構(gòu)背部圍巖進(jìn)行徑向注漿加固。局部徑向注漿主要通過對隧道邊墻或拱部局部開裂、滲漏水嚴(yán)重部位進(jìn)行小范圍徑向注漿加固處治。

2.3.1 大斷面圍巖徑向注漿

注漿管采用φ42 無縫鋼管（壁厚δ=4mm），單根鋼管長L=3.5m，間距2.0m×2.0m，呈梅花型布置，對隧道拱腰以下距邊墻墻腳高5.0m 范圍結(jié)構(gòu)背部圍巖進(jìn)行徑向注漿加固。

2.3.2 局部圍巖徑向注漿

注漿管采用φ42 無縫鋼管（壁厚δ=4mm），間距1.0m×1.0m，呈梅花型布置，單根鋼

管的長度為3.5m，并將注漿管的前端加工為錐形，而將其尾端加工為5cm長的內(nèi)絲，并在管壁的四周鉆直徑為10mm的4排壓漿孔。為便于注漿，需要將注漿鋼管外接一定長度的注漿管，完成注漿之后，需要取下外接的注漿管，并利用砼將注漿孔進(jìn)行封堵，同時(shí)確保表面和原襯砌面的平順性，但是必須要確保其與襯砌表面涂料的顏色相同，這樣才能確保其與襯砌的外觀融為一體。而注漿加固的材料一般是42.5#和0.45水灰比的水泥凈漿，注漿壓力和時(shí)間需要在注漿前須通過試驗(yàn)確定各注漿參數(shù)。

2.4 隧道路基開裂滲水處治

本次設(shè)計(jì)主要通過邊墻及路基面注漿對病害區(qū)隧道結(jié)構(gòu)及周圍巖土體裂隙、空隙及不密實(shí)區(qū)擠密壓實(shí)，隔離地下水，并對邊墻背部地下水進(jìn)行鉆孔引排的方式對該類病害予以綜合處治。

施工順序：邊墻引排水應(yīng)在邊墻及路面注漿完成后實(shí)施。

2.5 隧道邊墻背部地下水引排

根據(jù)地勘資料、竣工資料及現(xiàn)場隧道襯砌滲漏水情況，對邊墻背部地下水發(fā)育情況進(jìn)行初步分區(qū)，在地下水發(fā)育分區(qū)邊墻分別設(shè)置鉆孔并采用鑿槽埋管引排的方式進(jìn)行地下水處治。每處位置布設(shè)一排，泄水孔距邊墻墻腳0.5m，鉆孔內(nèi)置TS-50 軟式透水管。沿鉆孔部位在邊墻鑿槽埋管（半剖φ110 聚氯乙烯管）將水引至電纜溝，然后通過電纜溝和邊溝之間的泄水通道將水排出。鑿槽須有足夠的寬度和深度，采用切槽機(jī)開槽，并且確保管道全部嵌入所切槽之內(nèi)，采取固話澆水對PVC外部進(jìn)行封堵，同時(shí)外敷遇水膨脹膩?zhàn)訔l（30mm×50mm），然后充填M10 防水膨脹水泥砂漿封堵。泄水孔內(nèi)的埋管必須采用軟式透水管，以形成通暢的泄水通道。

3 結(jié)束語

綜上所述，本文結(jié)合廣韶高速的工程實(shí)踐，就隧道病害及其原因與維修加固方法進(jìn)行了論述。但是在不同的工程中，由于其病害不同，其原因也不同，所以需要在維修加固方法上進(jìn)行針對性的改進(jìn)和優(yōu)化，結(jié)合其形成的原因，針對性的確定維修加固方案，并切實(shí)加強(qiáng)與設(shè)計(jì)方的合作，這樣才能更好地促進(jìn)其性能的恢復(fù)和完善，實(shí)現(xiàn)工藝質(zhì)量的最優(yōu)化。