高速铁路隧道衬砌缺陷整治措施探讨

何贵平

中国建筑第八工程局有限公司 上海 200135

1 高速铁路隧道缺陷整治的基本原则

（1）隧道和混凝土脱空整治方案和施工要符合确保质量，经济合理，技术先进，安全可靠的要求。（2）隧道缺陷整治方案和施工遵循“防、排、堵、截相结合，综合治理”的原则。（3）隧道混凝土脱空整治方案和施工要采用经过鉴定并试验和实践质量可靠的新材料、新技术、新工艺，也应符合国家现行的有关规范标准规定。（4）隧道混凝土脱空整治方案和施工必须符合环境保护的要求，并采取行之有效的相应保护措施。（5）隧道混凝土脱空整治方案要根据动车对隧道震动扰动的使用条件，尤其方案要注重抗震动扰动的使用条件，加固要在“刚”上和粘合上做好处理[1]。

2 施工总体方案

2.1 关于衬砌脱空缺陷的整治

在长期使用后，受钢筋混凝土衬砌脱空的影响随之产生缺陷，以所在隧道的衬砌结构特性为基准，以不影响外层钢筋有效握裹为基本前提，为之实行回填注浆方式，在特殊情况下搭设钎钉。若衬砌厚度≤20cm，与此同时未握裹钢筋，需实行开“天窗”模筑的方式展开施工作业，所用材料为C40微膨胀细石混凝土，经回填注浆处理后改善衬砌性能。防水板：（1）若出现防水板松弛现象，使用小直径PVC管，借助外层钢筋适当抬升防水板并使其与初支达到紧密贴合状态；（2）防水板绷紧且与初支存在较大间隔时，若内支护厚度相对不足，此时可沿着隧道轴线处理防水板，经切割操作后再通过焊接的方式将外侧补齐，使防水板处于相对松弛的状态，并遵循（1）的方法进一步处理；（3）若防水板处于绷紧状态，同时内支护厚度满足工程要求，但防水板依然出现明显的脱空现象，首先遵循（1）的方法加以处理，随后针对防水板背部展开灌注施工作业[2]。

2.2 关于钢筋混凝土夹层缺陷的整治

通过凿除的方式处理缺陷部分，做好清理工作，具体工序有：（1）当钢筋外露时，需要对该部分进行打磨，在其表面涂抹适量改性环氧树脂材料，若保护层厚度未达到工程标准，实际刷涂厚度需超过1mm；（2）若钢筋完全存在于衬砌之中，即未出现外露时，需使用砂轮机打磨，在保护层厚度不满足工程要求时，表面处理尤为关键，需要在该处涂抹适量改性环氧树脂，厚度需超过1mm。

2.3 关于衬砌施工缝裂损的整治

若衬砌施工缝在使用中出现掉块等缺陷，需要做好松弛部位的清理作业，以实际深度为准采取合适处理措施，诸如切口打磨或是喷射混凝土等，并在上述基础上涂抹适量改性环氧树脂。

2.4 关于止水带切割缺陷的整治

出现此类病害后，需要将发生裂损的部分清理干净，分析支护带松动情况，做好该部分的割除作业，特殊情况下可通过注浆的方式加以处理[3].。

2.5 关于拱部异物的整治

分析衬砌混凝土的表面状况，若出现注浆管松动或是玻璃掉块等问题，需做好拱部异物的清理工作，可利用手持砂轮机加以打磨，提升其平顺性。

2.6 关于拱部异物的整治分析

衬砌混凝土的表面状况，若出现注浆管松动或是玻璃掉块等问题，需做好拱部异物的清理工作，可利用手持砂轮机加以打磨，提升其平顺性。

2.7 关于衬砌蜂窝麻面等缺陷的整治

将缺陷处的混凝土块清理干净，随后使用清水处理，针对缺陷区域刷涂渗透性材料，持续操作2次，刷涂3次环氧胶泥，使得环氧胶泥能够有效进入到结构内部，增强与混凝土的黏接效果。

2.8 验证孔洞处理

部分衬砌出现未钻透现象，此时需针对口部加以处理；若钻孔完全穿透混凝土，考虑到堵漏效果，需将环氧树脂填入其中。

3 衬砌裂纹处理施工工艺

钢筋混凝土表面常发生纵斜向张拉裂缝，若宽度介于0.2～1.5mm范围内（同时满足深度≤5cm的条件），或是宽度超过1.5mm（同时满足深度达5cm的条件），此时可采取衬砌裂纹处理工艺。

基于贴嘴灌注环氧树脂方法，主要操作流程为：1）重点处理裂缝两侧3cm区域，做好衬砌表面清理作业，全面处理发生松动的混凝土块，顺着裂缝设置适量胶带（间距20～30cm）；2）在该区域涂抹J-1封缝胶，持续施工2次，达到固化状态后即可解除胶带，为之增设灌浆嘴；3）在裂缝处灌注改性环氧树脂，达到固化状态后，可拆除灌嘴并将残留于表面的封缝胶清理干净；4）以裂缝走向为基准，处理两侧20cm内的区域，刷涂改性环氧树脂2次。

严格控制水泥渗透结晶防水涂料，工程中至少为1.5kg/m，所得涂抹厚度达2.0mm。为确保施工质量，要求处理区域达到足够干净且湿润状态，但不可残留积水，针对光滑表面应打毛处理。待土层达到终凝状态后，需要采取喷雾干湿交替的方式，持续养护达到72h，在此过程中禁止蓄水养护。控制涂料使用时间，配制完成且超过20min未使用应废除；施工中持续搅拌混合料，不可向其中掺水。

4 结语

高速铁路隧道脱空整治技术是通过一定技术手段及措施处理后，以达到发挥衬砌、初支及围岩整体结构能力，改善和维护衬砌运营后的工作环境的目的。隧道缺陷整治复杂度高，需利用天窗点施工，应从缺陷的实际情况出发，准确掌握发生缺陷的具体位置，为之创建科学的缺陷整治方案。本文经实地调查、问题分析、方案编制等环节后，最终取得较好的整治效果，具有一定的参考价值。