硫酸盐侵蚀隧道病害分析及处治技术研究

摘要

通过统计杜公岭隧道病害的长期监测数据、测试隧道病害部位的混凝土成分和分析混凝土的侵蚀条件,弄清了杜公岭隧道硫酸盐侵蚀病害的发展规律及形成条件,提出了具有针对性的处治措施.研究结果表明:受工程地质与气候条件的影响,杜公岭隧道的混凝土结构因受到硫酸盐侵蚀而引发结构病害,导致结构的局部失稳与破坏;该类隧道病害的发展呈现出周期长、病害类型多和规模大的特点,其中,隧道病害集中爆发在第3年,最为严重的衬砌结构崩塌病害多发生在5年后;由硫酸盐侵蚀后混凝土结构成分的鉴定结果可知,杜公岭隧道的混凝土病害是一起典型的硫酸盐侵蚀工程案例,侵蚀类型包括碳硫硅钙石型侵蚀和钙矾石型侵蚀,且碳硫硅钙石型硫酸盐侵蚀在隧道工程中十分罕见;根据硫酸盐侵蚀产生的条件,提出了以“阻断CO32-离子,提高混凝土结构抗渗性,减缓外部离子和地下水入渗”为主的技术处治措施.