关于隧道维修加固施工及方法运用

叶义春

(贵州桥梁建设集团有限责任公司，贵州 贵阳 550000)

1 隧道维修加固施工方法分析

1.1 低压注浆方法

此种维修加固施工方法的施工流程如下：清理裂缝-制备砂浆-涂抹适量的填缝胶-浆液的注压-表面清理。在隧道维修加固施工期间，施工人员需要使用磨光机，顺着裂缝的走向，将二衬表面的喷涂层彻底清理，然后进行打磨处理，打磨宽度超出裂缝两侧10.0 cm，清理打磨完毕后，使用抹布，将隧道裂缝部位的二衬表层灰尘清理干净，进一步提升胶体与二衬表层的粘结力，并顺着裂缝方向，涂抹适量的聚合物砂浆，保证裂缝能够快速封闭，在上端裂缝部位，施工人员需要提前预留出砂浆灌注孔，裂缝表面处于干燥状态，使用专业的注胶管，将聚合物砂浆注入到裂缝内部，提升隧道衬砌结构的稳定性。

1.2 增设仰拱方法

如果隧道无仰拱，或者其底部出现大面积的鼓包现象，施工单位可以采用增设仰拱施工方法。在增设隧道仰拱的过程当中，要想提升衬砌结构的稳定性，需要做好临时支撑工作，保证隧道衬砌拱脚更加安全，并适当增加仰拱施工厚度。在确定隧道仰拱施工厚度时，施工人员还要结合隧道结构特点，以及相关技术规范标准科学确定。此外，在塑性地质条件下，如果隧道底部出现鼓包现象，施工人员可以将回填压浆与锚杆补强施工方法有效结合，不断提升隧道维修加固效果。

1.3 套拱加固方法

若隧道的裂缝范围比较大，而且其衬砌结构仍然具备承载力，施工人员可以采取套拱加固施工方法，在原来的衬砌外部，重新做套拱结构，该套拱结构能够和既有隧道结构形成一个整体，更好的承担围岩压力，保证隧道的稳定运行。套拱施工加固流程如下：

第一，在套拱施工前，施工人员要将隧道局部混凝土结构有效凿除，保证新旧结构稳定连接，可以采取模铸混凝土施工方法进行施工。

第二，为了进一步提升隧道结构的承载力，在喷射混凝土时，施工人员可以加入适量的碳纤维或者钢纤维，不断减小套拱厚度。

针对裂缝较为严重的部位，如果隧道既有结构已经完全失去承载力，施工人员则需要将隧道衬砌结构彻底的拆除，重新进行施工。

1.4 喷混凝土加固方法

针对裂缝比较多，单深度与宽度均比较小的隧道工程，施工单位可采取喷射混凝土方法，进行科学处理。通过采用喷射混凝土的施工方法，能够将已经破损的块体，保持密切结合，避免块体出现较大松动，在喷射压力作用下，混凝土能够嵌入裂缝内部，提升衬砌的完整性。喷混凝土加固要点如下：

第一，将出现裂缝的二衬凿除一定的深度，然后进行表面凿毛处理，使用压力水进行彻底冲洗，打入相应深度的膨胀螺栓，进行钢筋网的布设，喷射适量混凝土。

第二，施工人员还要设置预应力锚杆与锚索，保证围岩与衬砌自身的受力状态得到良好改善，提升隧道结构的稳固性。

2 隧道维修加固施工方法的具体运用-以某工程为例

2.1 案例分析

本文主要以某隧道工程为例，该隧道工程的基坑深度是12.6 m，结构底板和盾构区间管片顶相距1.5 m。此隧道工程出现了轻微的裂缝，在盾构区间上部进行基坑施工时，施工单位要在下部盾构区间进行有效的加固，可采取全环架设型钢钢架，进行良好的支撑。

2.2 型钢支撑要点

在开挖隧道基坑之前，施工单位要结合施工进度需求，准备好隧道加固施工材料，如HM175×175与HW200×200等，各项临时支撑加固材料质量检测达标后，开展技术交底工作，然后进行施工。施工要点如下：

第一，在搭设临时支撑之前，施工人员需在隧道内部搭设高度为1.0 m，长度是4.2 m，宽度是3.8 m的施工作业平台，此施工作业平台使用φ48钢管进行搭设，作业平台上部铺设木板，木板使用铁丝绑扎牢固，用来摆放各类施工材料。

第二，在型钢支撑端部一定范围内，架设好卷扬机，保证各项型钢构件的更好提升。H型钢材料通常在地面加工成型，加工成型后，方可将其运送到洞内，在此施工作业平台进行焊接。

第三，型钢构件固定好之后，使用15 t千斤顶，将各个构件顶紧，并在型钢下部的支腿位置，调节螺栓，保证型钢与管片顶紧，然后将千斤顶进行泄压处理。

2.3 砂袋压重要点

在此隧道工程项目中，土方开挖环节，施工人员要结合具体的监测数据，决定是否需要对隧道加固施工部位进行压重处理，并结合设计单位所提供的各项监测数据，科学确定管片变形控制数值。施工人员需要对隧道盾构区间实施压重处理，可采用砂袋进进行压重，压重要遵守由轻到重原则，待管片监测数据保持稳定之后，可以暂停压重。

为了进一步提升隧道结构的安全性，施工人员需要在保证隧道施工正常进行的条件进行压重处理，可以将砂袋有序的摆放到型钢两侧，保证隧道中心正常通车。型钢间还要焊接格栅，避免砂袋出现滑移。

2.4 隧道维修加固施工注意事项

(1)若隧道衬砌出现宽度与深度均比较小的裂缝，对隧道衬砌结构影响较小，施工人员可以采取较高强度的砂浆进行维修加固。顺着裂缝的发展方向，将其凿为楔形槽，该楔形槽的宽度不宜小于5.0 cm，其深度和裂缝接近，使用清水冲洗完毕后，施工人员在其内部填充高强度水泥砂浆或者膨胀性水泥砂浆，保证衬砌结构更加完整，进一步提升隧道的安全性。

(2)若隧道衬砌断面出现大面积破损，施工人员需要及时进行修复，针对剥落面积比较小的部位，可以使用掺加环氧树脂的砂浆进行有效填充。若断面比较大，则需要使用锚栓与钢板进行修复。

(3)回填注浆施工结束后，隧道衬砌背后空洞要及时填充，因为破碎的围岩有效胶结，岩体间的摩擦力不断增大，围岩和衬砌紧密贴合，隧道衬砌结构受力状态得到良好改善，避免隧道衬砌背后围岩出现大面积裂缝。所以，在回填压注施工时，施工人员要在规定时间内，及时填充衬砌背后空洞。

(4)施工单位在实际施工前，要全面方调查该地区的地质条件，包括涌水情况，并收集大量的地质资料数据，确定隧道衬砌病害，经过认真评估之后，有针对性的进行施工。

3 结束语

综上，通过结合某隧道加固工程项目实例，全面介绍了隧道维修加固施工方法的具体运用，例如明确型钢支撑要点、砂袋压重要点等等，可以显著提升该隧道工程加固质量，经过专业的检测机构检测后，该隧道工程加固质量达标，故能够给类似工程项目提供有效借鉴。