浅析铁路隧道二衬开裂机理与处理预防措施

曾庆雷

DOI：10.16660/j.cnki.1674-098X.2016.07.031

摘 要：在铁路隧道施工过程中，二衬开裂是一种重要的质量缺陷，对铁路隧道施工有着重要的影响，为了有效预防二衬开裂现象的发生，应该对铁路隧道施工过程进行全面地了解，并根据施工的实际经验，正确分析二衬开裂的机理，掌握二衬开裂的影响因素和特点。以此为依据制定具体的二衬开裂预防措施，消除二衬开裂这一质量缺陷，保证铁路隧道施工能够在整体质量上获得全面的提高。为此，应对铁路隧道施工的二衬开裂问题引起足够的重视，并制定具体的解决措施，防止铁路隧道二衬开裂现象的发生。

关键词：铁路隧道 二衬开裂机理 处理预防措施

中图分类号：U451 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2016）03（a）-0031-02

铁路隧道施工中二衬开裂是一种重要的质量缺陷，对铁路的隧道质量有着非常重要的影响，严重时会导致铁路隧道塌陷，引起重大的安全事故，因此，在铁路隧道施工中应对二衬开裂问题引起足够的重视，并认真分析二衬开裂产生的原因，掌握二衬开裂的特点，保证二衬开裂问题得到足够的重视，并有效解决二衬开裂问题。为此，有效解决二衬开裂问题，对于提高铁路隧道施工质量和满足铁路隧道施工要求具有重要的现实意义，应制定具体的应对措施，保证铁路二衬开裂问题得到圆满解决。

1 铁路隧道二衬开裂机理分析

隧道二衬混凝土裂缝是隧道工程常见的病害之一，它的出现不仅会降低二衬混凝土的抗渗能力，影响二衬的使用功能，而且会引起钢筋的锈蚀，混凝土的碳化，降低材料的耐久性，影响二衬质量。

1.1 地质环境影响

从铁路隧道施工过程来看，二衬开裂的出现其影响因素较多，其中地质因素是一种重要的原因。从目前掌握的信息来看，如果地层中存在裂缝的可能，那么在隧道施工中就容易出现二衬开裂。而且对于铁路隧道施工而言，地质问题是一种主要的影响因素。地质条件复杂的地段容易在隧道施工中出现多种质量问题。由此可见，应当掌握施工技术对铁路隧道施工的影响，根据地质条件正确分析地质特点，做到根据地质特点选择施工方法，保证隧道二衬不受地质因素的影响。

1.2 施工进度的影响

有些时候在铁路隧道施工过程中，为了追求进度，在施工过程中存在赶工现象。具体的影响就是施工进度过快会导致前期施工未结束就进入了后阶段的施工，导致了隧道挖掘过程中，多种工序发生重叠，造成了隧道施工不规范，以及隧道施工质量不达标问题的出现，从而影响隧道的开挖和砌筑质量。特别是隧道在掌子面容易出现严重的质量缺陷，进而造成二衬开裂，使得隧道的坚固程度和承载力受到较大的影响。因此，合理控制施工进度，并加强施工进度管理，是消除因盲目施工而导致质量缺陷的重要手段。

1.3 水泥材质的影响

在铁路隧道施工过程中，水泥是重要的建筑材料。其中水泥的标号及水泥的搅拌质量是决定隧道砌筑质量的关键。如果在隧道二衬砌筑过程中水泥标号不达标，或者水泥在搅拌过程中存在问题，都会诱发二衬开裂的发生，使隧道二衬出现严重的质量问题。在铁路隧道施工过程中，应认真分析水泥的影响，掌握水泥的特点，根据图纸要求以及隧道的强度要求，合理选择水泥标号，并掌握正确的搅拌方法，保证水泥在隧道施工中得到正确应用。所以，应对水泥的影响引起足够的重视。

1.4 爆破振动影响

从铁路隧道施工来看，在隧道开挖过程中，会进行一定的爆破操作。而爆破操作会对隧道二衬产生一定的震动。如果爆破发生在隧道开挖过程中，将会造成隧道的二衬发生一定程度的开裂。如果不重视这种影响，将会产生一定的施工破坏，进而引发隧道施工质量缺陷。所以，应对爆破方法引起足够的重视，并认真分析爆破对隧道二衬的影响，掌握爆破操作的特点，准确分析爆破操作对隧道二衬产生的影响，采取有效地预防措施避免爆破造成二衬开裂，减少二衬开裂的发生。

2 铁路隧道二衬开裂的处理和预防措施

（1）针对地质环境影响，应在隧道施工过程中，结合隧道设计做好超前地质预报工作，尽可能准确地掌握隧道围岩实际的工程地质与水文地质情况。

基于地质因素的重要影响以及地质因素对铁路隧道二衬的影响。应当在铁路隧道施工过程中正确分析地质条件。并通过详细的研究和论证，掌握施工地点的地质特征。全面了解施工地点的地质信息。从而根据地质特点，制定有针对性的施工方案，使施工方案能够达到完善型标准，避免隧道二衬开裂。所以，做好地质条件的分析是解决铁路隧道二衬开裂问题的重要措施。所以，做好地质条件的分析是预防隧道二衬开裂发生的重要因素。

（2）针对施工进度的影响，应根据隧道围岩类型及“红线”管理要求，及时调整施工进度，必要时先暂停开挖施工。

为了有效消除施工过程中对隧道二衬造成的影响，应当根据施工实际制定具体的施工方案，严格执行施工质量控制措施，使每项施工能够在完工之后达到交工条件才能进入下一阶段的施工。所以，正确分析施工进度对隧道二衬开裂的影响，并严格遵守施工程序做好施工进度的控制，对隧道二衬开裂的预防具有重要作用。所以，应对施工进度控制引起足够的重视，并根据施工需要严格遵守施工控制制度，提高施工质量，使施工计划能够在可控的范围之内。

（3）针对水泥材质的影响，应根据施工需要，选用细度、凝结时间、安定性、弹性模量合理的水泥，减小混凝土凝固时产生的应力，以防止裂缝产生。

基于水泥的重要性以及水泥对隧道二衬的重要影响，在施工过程中应当合理选择水泥型号，并做好水泥的搅拌，使水泥在隧道施工过程中能够满足施工需要，达到一定的承载力要求。从而提高水泥施工质量，使隧道内壁在承载力和强度上能够达到规定要求，提高隧道内层的施工质量，确保隧道的二衬不发生开裂的现象。因此，正确分析水泥的影响并做好水泥情况及施工方法的选择，对提高隧道施工质量具有重要意义。

（4）针对爆破振动影响，合理进行爆破设计，减少同时爆炸的炸药用量，减小爆破震动，以防止裂缝产生。

基于对隧道施工的了解以及隧道爆破对隧道二衬质量的影响，应当合理选择爆破方法和爆破时间，并在爆破之前制定具体的爆破方案，使爆破不对隧道二衬造成影响。避免隧道二衬发生开裂的问题。所以，正确分析爆破因素的影响，并掌握爆破特点并制定具体的保护方案，对消除和预防隧道二衬的开裂具有重要意义。为此，应重视隧道施工方法，并掌握正确地爆破施工方法，减少爆破对隧道二衬的影响。

3 结语

通过该文的分析可知，在铁路隧道施工中，有效预防二衬开裂对提高隧道施工质量具有重要意义。为了满足这一需求，应重点做好针对地质环境影响，有效做好地质条件分析、针对施工进度的影响，制定合理的施工计划、针对水泥材质的影响，合理选择水泥标号和水泥搅拌方法以及针对爆破振动影响，合理进行爆破设计，有效预防铁路隧道二衬开裂的发生。

参考文献

[1] 张三贵.铁路隧道二衬开裂机理及处理预防措施[J].城市建筑，2012（15）：74.

[2] 高军.新建铁路隧道二衬开裂与渗漏成因和防治措施[J].铁道技术监督，2010，38（8）：14-16.

[3] 许建，李戈.雪峰山隧道二次衬砌、仰拱开裂及方案处理[J].科技资讯，2011（18）：90-91.

[4] 刘长利.地铁隧道内120km/h刚性接触网技术研究[J].城市轨道交通研究，2012，15（6）：45-48.

[5] 邵广宁.同寨隧道二衬开裂原因分析及处理方案浅议[J].兰州交通大学学报，2014（1）：79-82.

[6] 刘长利.铁路长大隧道内接触网防灾安全技术体系研究[J].中国铁路，2012（6）：43-47.