载荷不相适应。例如对一些具有膨胀性围岩地段未采取曲墙加仰拱衬砌; 偏压地段未采取偏压衬砌;断层破碎带、褶皱区等局部围岩松散压力或构造应力较大的地段未采取相应的衬砌结构加固措施; 对地基软弱和易风化泥化地段未设可靠防排水设施等。施工时受技术条件限制, 方法不当, 管理不善, 造成工程质量不良。例如先拱后墙法施工时拱架变形下沉, 造成拱部衬砌产生不均匀下沉, 拱腰和拱顶发生施工早期裂缝; 拱顶与围岩不密贴; 过早拆除模板支撑使沉砌承受超容许的荷载, 易发生裂损。上述这些问题包括水害均可能造成隧道衬砌的裂损。
3.4.2 衬砌裂损的治理方法
整治衬砌裂损病害, 首先要消灭已有的衬砌裂损对结构及运营的一切危害, 并防止裂损扩大。其次是采取以稳固围岩为主, 稳固岩体与加固村砌相结合的综合治理措施。稳固围岩的工程措施有: 治水稳固岩体、锚干加固岩体、注浆加固岩体、支挡加固岩体、衬砌背后空洞压浆、回填和换填等。衬砌更换与加固的方法有: 压浆加固、嵌补加固、喷锚加固、套拱加固、更换衬砌等。 3.5 衬砌侵蚀的成因及防治方法 3.5.1 衬砌侵蚀的成因
环境水对混凝土和水泥砂浆的侵蚀作用主要可归纳为3 种: 溶出性侵蚀( 即非结晶性侵蚀) 、结晶性侵蚀和复合性侵蚀( 溶出性和结晶性侵蚀同时作用或交替作用) 。对溶出性侵蚀, 只要能解决衬砌的渗漏水问题, 就能达到防蚀的目的。对于结晶性侵蚀, 由于侵蚀是因水泥中的化合物与水作用后的新生成物或水中盐类介质析出结晶, 发生体积膨胀而导致材料破坏, 而析出结晶的条件是混凝土中的干湿变化, 干湿变化越频繁, 侵蚀速度越快。因此对类这侵蚀, 不仅要防渗漏, 还要防止混凝土浸水,避免侵蚀水与混凝土发生作用。复合性侵蚀包含了上述2 种侵蚀的特性。 3.5.2 衬砌侵蚀的防治方法
产生侵蚀的3 个要素是: 腐蚀介质的存在; 易腐蚀物质的存在; 地下水的存在具有活动性。针对侵蚀产生的原因和条件, 对公路隧道侵蚀采取的防治措施主要有: ( 1) 提高混凝土的密实性和衬砌的整体性; ( 2) 外掺加料法; ( 3) 选用耐侵蚀水泥;( 4) 加强衬砌外排水措施; 使用密实的与混凝土不起化学反应的材料在衬砌外表面做隔离防水层;( 5) 采用与侵蚀性环境水不起化学反应的天然石料砌筑衬砌; ( 6) 向衬砌背后压注防蚀浆液; ( 7)使用防腐蚀混凝土等。