【摘 要】
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随着我国国民经济的发展,公路隧道建设取得了长足的进步。然而,由于隧道运营年限、地质条件、气候条件、设计、施工及维修管理等方面的原因,致使越来越多的隧道产生病害,具体
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随着我国国民经济的发展,公路隧道建设取得了长足的进步。然而,由于隧道运营年限、地质条件、气候条件、设计、施工及维修管理等方面的原因,致使越来越多的隧道产生病害,具体表现在衬砌开裂、渗漏水、变形侵限、掉块、坍塌等,隧道病害严重威胁着隧道内的行车安全。所以,对现役运营公路隧道进行健康诊断和安全评估显得尤为重要。延吉至图们高速公路上的长安隧道和小盘岭隧道地处我国北方寒冷地区,于1999年建成通车,运营至今已有10年。近几年隧道运营管理人员发现两座隧道均出现了渗漏水、衬砌开裂、局部掉块等病害,严重威胁着隧道的正常运营安全。本文以上述两座隧道为依托工程,研究了隧道病害检测方法、分析了检测结果、探讨了病害的成因,提出了病害的处理措施,同时计算分析了温度变化和衬砌背后空洞对衬砌开裂的影响,具体成果如下:(1)通过调研,结合长安隧道和小盘岭隧道病害的实际情况,制定的检测方案主要有:调查隧道渗漏水及衬砌裂缝的分布情况,应用地质雷达检测衬砌厚度及衬砌背后回填状况,采用超声回弹法检测衬砌混凝土强度,激光断面仪检测衬砌断面形状和路面横坡。通过对检测结果的分析,探讨了隧道病害产生的原因,并结合《公路隧道养护技术规范》的相关规定,对两座隧道的安全等级进行了划分,制定了病害的治理措施。(2)考虑隧道二次衬砌施工时混凝土水化热、养护条件等因素,计算分析了温度对衬砌开裂的影响,结果表明寒冷地区温度变化可导致隧道衬砌开裂,据此提出了施工时要尽量控制混凝土内外温差、加强混凝土养护等建议,以防止二次衬砌裂缝的产生。(3)应用ANSYS软件模拟计算了在不同围岩类型条件下和衬砌背后存在空洞时,衬砌裂缝分布和发展的情况,结果表明衬砌拱项和拱腰处存在空洞均可导致裂缝的产生,建议施工时要对拱部回填密实,避免空洞的产生。论文成果为长安隧道和小盘岭隧道病害工程整治提供了依据,同时也可为类似工程安全评估所借鉴。
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