公路隧道衬砌裂缝处治对策

程亚民

(宁夏公路管理局固原分局，宁夏 固原 756000)

我国地缘辽阔，各地地形复杂多样，特别是对于一些高山林立的地区，在修建公路时需要建设隧道。目前在隧道建设中大多依靠经验进行隧道设计，同时受到隧道施工水平和隧道施工技术的限制，隧道的衬砌特别容易产生裂缝等工程灾害，对于隧道结构整体的稳定性和安全性具有十分严重的危害作用。

1 公路隧道衬砌裂缝随机统计

从近些年隧道工程灾害统计来看，衬砌开裂是最主要的工程灾害，特别是衬砌的横向、纵向、斜向和交叉裂缝，出现在隧道的各个位置，本文对某路段隧道工程进行裂隙分析，对裂隙的分布位置和数量进行统计如表1所示。

表1 裂缝分布统计

2 公路隧道衬砌裂缝产生的原因

公路隧道的裂缝产生在任何的施工阶段和运营阶段，其成因来自各方各面，包括隧道工程的材料、设计、施工等方面都有可能造成裂缝产生。

(1)设计原因 隧道的设计包括隧道的全过程设计，隧道的整体线位布置，隧道的进出口、隧道的结构、隧道的开挖方式等，都有可能造成隧道衬砌裂缝的产生。隧道区的地质情况非常不稳定，围岩的破碎性差，稳定性差，容易开裂，因此在设计时需要进行合理的考虑。连拱结构，隧道的施工工序复杂，结构受力情况较为复杂多变，因此设计时较难达到理想的状态。

(2)材料原因 隧道的二次衬砌主要是钢筋混凝土组成，混凝土的等级选择需要根据隧道结构的整体性等综合条件进行确定，混凝土材料是隧道二次衬砌结构能否满足设计安全的重要因素。混凝土材料引起衬砌开裂的主要原因包括一下几个方面，混凝土生产时各种材料的配合比误差较大，同时混凝土中掺杂了不合格的外加剂，导致混凝土的材料不合格，混凝土养护时间和质量对混凝土的二次衬砌的质量具有重要的影响。

(3)施工工艺原因 施工工艺不当也会造成隧道衬砌的结构发生开裂等现象，主要原因是，隧道开挖时，混凝土衬砌厚度未达到设计要求，混凝土制作过程的施工工艺造成的混凝土质量问题也会导致混凝土出现裂缝等问题，拆模时间和混凝土的养护时间的不足也会造成混凝土的强度不足，在高应力的作用下也会出现衬砌裂缝等问题。

(4)技术原因 隧道产生裂缝的技术原因有众多方面的原因，前期地质调研的不详细，施工技术人员的施工水平和职业道德，也会在一定程度上造成混凝土衬砌裂缝的产生。

3 裂缝的处理方式

3.1 结构抽换技术

结构抽换技术就是通过将产生裂缝的混凝土进行拆除，随后将新混凝土进行浇筑，对隧道重新产生支护作用，此项施工技术适用于已经失去支护作用的混凝土，因此在进行混凝土更换时需要进行合理的支护，门型钢架是一种经常采用的支撑结构，可以保证施工技术人员的安全，原混凝土的拆除可以通过微震爆破方式进行，通过微震爆破方式可以最大程度的减少非坏区的混凝土破坏。

3.2 衬砌补强技术

衬砌补强技术通过在原混凝土衬砌表面灌注混凝土，通过该方式可以在一定程度上抑制开裂混凝土的继续开裂，还可以形成新的承载结构，该项技术应用在原衬砌完全消失之后，首先对原衬砌的基础上进行凿毛，随后进行混凝土表面进行清洗，保证混凝土能够达到施工的要求。

3.3 裂缝修补技术

裂缝修补技术是通过将修补材料嵌入到混凝土裂缝中，通过该方式加强对混凝土衬砌的补强作用，在进行施工时需要对混凝土进行分区施工，对于混凝土裂缝较密的地区，加强裂隙填充物的数量，对于裂缝区较少的区域采用较少的填充物，在实际施工过程一般采用树脂砂浆材料进行填充，树脂砂浆材料具有强度高、防水性能好的特点。

4 结 论

随着我国经济的快速发展，地缘之间的差距越来越小，特别是西部大开发战略和一带一路战略广泛的推进之后，越来越多的公路需要进行建设，因此，对隧道的衬砌特别容易产生裂缝的工程灾害，采取有效治理措施十分有必要，只有这样才能确保隧道的整体施工质量。