郭云飛

(中國中鐵航空港建設集團第四分公司，重慶 400000)

隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，交通事業(yè)也有了極大進步，各類隧道工程數(shù)量也逐漸增多，隧道裂縫問題也越來越多地出現(xiàn)在我們的視野中。導致隧道出現(xiàn)裂縫的原因較多，或因未及時加固底層、或因高邊坡造成偏壓、或施工不當?shù)鹊?。裂縫不僅對隧道美觀度造成不良影響，同時又影響了工程整體質(zhì)量。因此，針對隧道裂縫采取合理有效的處理方案極為必要，本文采用了化學灌縫處理、加固處理、封縫處理、引水處理等施工處理技術和方法，確保對隧道裂縫處理的效果滿足設計的質(zhì)量要求。

1 隧道裂縫的成因

隧道裂縫的出現(xiàn)以及發(fā)展是一個漸進的過程。通常來說，隧道裂縫在初期較少，相對分散，但是隨著時間逐漸推移，裂縫問題開始惡化加重。對于隧道裂縫而言，筆者認為其形成和發(fā)展大多受到臨近圍巖松弛、變形以及剝落的影響，無論是成型、發(fā)展或者閉合都與時間推移變化有關。此外，施工技術對于裂縫的出現(xiàn)也有較大影響，如隧道掘進方式、混凝土水灰比、振搗方式、養(yǎng)護、拆模以及拱背回填等。如果混凝土強度未滿足設計需求而過早拆模，混凝土會過早受力而出現(xiàn)裂縫;拱頂回填時如果無法保障回填密實度，則會導致頂部壓力向兩側拱腰區(qū)域分散，其地壓分布形式表現(xiàn)為“馬鞍形”荷載，迥異于原始設計，進而導致拱頂剝落開裂，同時拱腰部分也會開裂。隧道施工完成后出現(xiàn)圍巖擾動或者地層偏壓也同樣會導致隧道裂縫的產(chǎn)生，此外，隧道裂縫還會受到內(nèi)外溫差以及干濕度影響。

2 隧道裂縫處理原則

在處理隧道裂縫過程中，應充分參考裂縫深度、寬度、部位以及成因，并遵循如下處理原則:1)處理總準則是以低壓灌漿和封縫膠修補為主，碳纖維補強封縫為輔，同時對個別滲漏情況進行處理。2)對于寬度不同的隧道裂縫應采取相應的處理方案，整治過程中拱部裂縫的修補是重點。3)在選擇封縫材料時應保證科學、合理，以免充填物在修補裂縫后對混凝土耐各類性能造成損害。4)在處理隧道裂縫時應選取可靠、成熟的施工工藝與技術，確保施工過程簡單而富有實效。

3 隧道裂縫處理方案

3.1 采用化學灌縫處理寬度為0.3 mm～2.0 mm的隧道裂縫

1)對裂縫表面進行清理，采用壓縮空氣(干燥無油)對裂縫內(nèi)部積存的浮渣以及粉塵予以清除。2)在裂縫兩側區(qū)域，采用封口膠將注射筒底座粘結固定于混凝土表層(注射筒底座之間的距離參考表1)，并沿裂縫全長實施修補方案。3)封口膠完全固化后開始實施注膠操作。4)在裂縫腔內(nèi)注入粘度較低的裂縫修補膠液，所用工具為專用注射器，注射過程中應保持較低壓力。5)注射完成后，等待裂縫內(nèi)部膠液固化，然后將注射筒撤下并將底座卸掉，若實際情況需要可考慮使用砂輪將混凝土的表層磨平。6)修補完成后應做好相應的養(yǎng)護措施，并取塑料薄膜覆蓋保護。

表1 不同寬度裂縫的注射筒底座間距 mm

3.2 交叉與寬度超過2.0 mm裂縫的加固處理

采用化學灌縫聯(lián)合碳纖維粘貼加固方案處理交叉裂縫或者寬度超過2.0 mm的隧道裂縫，具體如下:1)處理混凝土表層:首先應徹底清除松動部分以及襯砌裝修層并進行打磨，保證表面平整度不低于5 mm/m2，并使用找平膠進行修補;如果需要補強的混凝土伴有滲漏或者裂縫，則應首先處理滲漏或裂縫，再行補強處理。處理完成后應使用酒精或者丙酮擦拭混凝土表層，使其保持干凈、干燥。2)底膠涂刷。a.在容器中放入不同比例的固化膠和主劑并攪拌均勻，在確定用量時應參考現(xiàn)場實際氣溫，同時應對使用時間予以嚴格控制，必須在膠適用期內(nèi)完成配置完好的膠液。b.在混凝土構件表層使用毛刷或者滾筒刷均勻涂抹底膠，厚度應低于0.4 mm，涂抹過程中不可出現(xiàn)氣泡、流淌或者漏刷等問題。通常情況下膠體會在2 h后固化，然后開始下一道工序。3)通過整平膠料找平。a.若混凝土表面存在凹陷，則應將其刮嵌并修補填平，使用整平膠料對存在高度差部分進行填補;b.處理轉(zhuǎn)角。應通過整平膠料的修補效果使其成為光滑圓弧，并保證其半徑超出20 mm;c.整平膠料通常會在2 h后固化，然后開始后續(xù)施工。4)根據(jù)施工用料與構造、施工溫度需求進行相關施工，并嚴格工程驗收。

3.3 直接采用封縫處理寬度低于0.3 mm的隧道裂縫

1)在混凝土表層使用鋼絲刷做打毛處理，將表面附著物徹底清除。2)在混凝土表層充填環(huán)氧樹脂漿，通過裂縫毛細作用對修補膠液進行吸收，以實現(xiàn)封閉裂縫的目的。環(huán)氧樹脂漿灌漿材料性能見表2。3)在混凝土表層涂覆修補材料，確保與原結構的表層保持平整。

3.4 對于點、線型滲漏選擇引水處理

1)清洗表面。采用高壓水來清洗、清理隧道整體表層，使隧道裂縫充分、清晰地暴露，為后續(xù)施工創(chuàng)造前提。

2)鑿槽。沿著施工縫騎縫或者滲漏裂縫鑿出一個梯形槽，根據(jù)滲漏液體流量來決定鑿槽的深度與寬度，通常情況下槽的底部寬度、深度和槽口寬度分別為6 cm，10 cm，10 cm;鑿槽應向人行道面下部延伸，并深入25 cm，滲漏液體在此情況下能夠被有效排出，且不會受到毛細管效應影響，以免滲漏水沿抹面砂漿向水溝蓋板上方攀升。

表2 環(huán)氧樹脂漿灌漿材料性能

3)引水空腔。參考現(xiàn)場實際情況來選擇拉引水空腔或者進行專用引水管材的埋設，以此將各滲漏點以及滲漏裂縫與主引水道連接為一個整體，滲漏液體從環(huán)形裂縫兩端引入排水溝。

4)封縫。對槽內(nèi)混凝土表面進行嚴格清洗，并以此為基礎采用半圓形PVC管將槽中施工縫蓋住，再以堵漏寶將兩邊封堵密實;同時將PVC管良好固定，確保兩邊空隙被嚴密封堵。

5)柔性防水用材的嵌涂。封縫工作完成后將遇水膨脹的嵌縫膠嵌上，保證已封堵的裂縫不會因熱脹冷縮形變而再度開裂，達到永久防水的滿意效果。

6)取堵漏寶壓在嵌縫膠外，然后封閉并壓實抹平，提高封堵裂縫表層的防滲能力。

7)后期養(yǎng)護。修補封堵處理工作完成后7 d內(nèi)應由專人負責噴灑霧化水，確保合理養(yǎng)護。

4 結語

隧道裂縫出現(xiàn)的原因繁多而且復雜，涉及到多個方面的不同因素，而隧道裂縫的修補處理工作則具有很強的綜合性，其施工工藝各有不同，施工技術人員必須參考現(xiàn)場隧道實際情況來選擇合理的修補施工方案。在這其中，新型材料的使用與成熟工藝的把握是修補的關鍵。本文在此對隧道裂縫的形成與處理施工技術展開分析，希望有所幫助。

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