3.2设计粗糙,结构形式与受力不协调由于土质围岩组成状态的不同,导致洞室周围各处受力状态的不同,而现在的设计却存在着设计粗糙、结构形式单一,盲目类比不加深究的现象。
从土质隧道的病害情况看,公路隧道的病害比铁路隧道的病害少,病害的程度也比较轻。其中很重要的原因是,公路隧道的断面形式在受力方面比铁路隧道的断面合理。公路隧道的断面一般采用三心圆或割圆,而铁路隧道的断面一般采用马蹄形断面。
三心圆或割圆的断面形式在围岩压力的作用下压力拱轴线一般比较接近于断面轴线,而马蹄形的断面在围岩压力作用下的压力拱轴线与衬砌断面的轴线相差较大,由此就会在衬砌断面上产生很大的附加应力。
设计中对于围岩变化处未做有效的处理,当存在不均匀沉降时导致衬砌的破裂;长大段落的隧道结构未按要求设置伸缩缝,在长期的温度变化作用下导致衬砌产生裂缝。
3.3施工过程中未严格按新奥法要求施工,使衬砌产生裂缝虽然在前文的论述中曾谈过新奥法设计有其不足之处,但从现阶段的理论和实际来看,新奥法理论仍是目前地下洞室设计和施工的最好的指导理论。
但在大量的土质隧道施工过程中,新奥法并未被正确完整的贯彻,大多数工程的施工并未按新奥法的要求进行动态的设计和施工管理。尤其在施工的过程中没有认真的对待量测环节,当然也就不能以量测资料指导设计和施工。有的工程在最关键的收敛稳定的判别上也往往以人眼观察代替量测,这些对新奥法的断章取义或认识不清最终导致了各种各样的工程事故的发生,也导致了最终的工程质量问题。
3.4施工管理方面不善,工程质量不高施工过程的管理未严格按国家的有关规范规程办理,具体表现在混凝土配合比达不到强度要求;施工振捣不密实导致衬砌中有蜂窝使混凝土强度降低;坍方处理不当衬砌背后留有孔洞;超挖回填不密实、欠挖不修整导致的衬砌受力与设计不符;
背弃新奥法思想,在初衬变形未收敛的情况下施做二衬;拆模时间过早导致衬砌早期强度不足;冬季施工管理不善导致混凝土达不到强度要求;施工用水管理不善,导致基底被水浸泡,使衬砌产生不均匀沉降等。
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