某既有公路隧道病害原因分析与处治措施研究

摘要

结合山西某既有公路隧道,采用理论分析及数值模拟等方法,对其出现病害的原因及病害处治措施进行了分析研究.通过研究得出结论如下:(1)隧道衬砌背后地下水得不到及时有效疏排,不仅会形成较大的水压力,而且还会致使泥灰岩等岩体膨胀和软化,特别是在墙角等部位应力比较集中的区域,易引发岩体发生塑性破坏,从而导致结构发生病害变异.(2)通过设置预应力锚杆等方式控制隧道边墙下部的水平收敛,可有效减小隧道底板隆起量,因此加强两侧墙脚处的支护,可有效消除边墙墙脚破坏的可能性,保证底板结构稳定,避免边沟及电缆沟出现内挤破坏等.(3)隧道纵向贯通性裂缝,对结构安全性影响较大,此时成为多铰环形结构,其受力分布规律会发生显著改变,会致使在其它部位产生较大的弯矩,从而诱发新的开裂.在上述研究成果基础上,提出了隧道衬砌背后地下水疏排和对边墙基底进行加固等处治方案,可为国内发生类似变异的隧道病害处治提供参考依据.