寒区隧道洞口衬砌开裂和道床冰害原因分析及整治

doi:10.3973/j.issn.1672-741X.2017.07.013

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隧道建设（中英文） ›› 2017, Vol. 37 ›› Issue (7): 864-871.DOI: 10.3973/j.issn.1672-741X.2017.07.013

寒区隧道洞口衬砌开裂和道床冰害原因分析及整治

郑波¹, 吴剑¹, 陈建平^2

（1. 中铁西南科学研究院有限公司，四川成都 611731； 2. 中铁八局集团有限公司，四川成都 610036）

收稿日期:2016-11-08 修回日期:2017-01-06 出版日期:2017-07-20 发布日期:2017-07-26
作者简介:郑波（1980—），男，湖南邵阳人，2010年毕业于中国铁道科学研究院，桥梁与隧道工程专业，博士，高级工程师，主要从事隧道及地下工程方面的科研与技术咨询工作。Email： my1390@126.com。
基金资助:
中国中铁股份有限公司科技开发计划项目课题（2012-重大-08; 2014-重点-26）

Analysis of Causes of Lining Cracking and Ballast Bed Freezing at Railway Tunnel Portal in Cold Regions and Their Countermeasures

ZHENG Bo¹, WU Jian¹, CHEN Jianping²

(1. China Railway Southwest Research Institute Co., Ltd., Sichuan 611731, Chengdu, China; 2. China Railway No.8 Engineering Group Co., Ltd., Sichuan 610036, Chengdu, China)

Received:2016-11-08 Revised:2017-01-06 Online:2017-07-20 Published:2017-07-26

摘要/Abstract

摘要：

为解决寒冷地区隧道内部产生的冰害问题，以东北地区某铁路隧道为例，采用综合分析的方法，对案例隧道洞口衬砌开裂、渗水以及道床冰害产生的原因进行研究，并提出相应的整治措施。研究结果表明： 1）隧道洞口围岩衬砌开裂主要由围岩冻胀力引起，采用喷涂保温层+防火砂浆的保温措施以及锚杆补强和裂缝嵌补的结构措施可以有效避免衬砌的开裂； 2）引起道床冰害的洞内水主要来源于洞口路堑的积雪融化水和仰拱局部渗水，采用双侧水沟布设电加热设施、洞口道床底部设置小型挡水坝并加设横向电加热设施和进口路堑位置及路堤零填段设置挡雪设施的措施可以有效解决道床冰害问题。

关键词: 铁路隧道, 冻胀力, 衬砌开裂, 道床冰害, 保温措施, 电加热设施

Abstract:

The causes of lining cracking, waterleakage and ballast bed freezing at portal section of a railway tunnel in Northeast China are analyzed by comprehensive analysis method; and then relevant countermeasures are proposed. The analytical results show that: 1) The cracking of surrounding rock lining is mainly caused by frostheave force of surrounding rock; and it can be effectively avoided by using insulation measure of spraying insulation layer + fireproof mortar and structural reinforcement measure of anchor bolt + crack filling. 2）The water caused ballast bed freezing in tunnel is mainly derived from snow on portal cutting of tunnel and the local waterleakage of inverted arch; and it can be effectively avoided by setting electric heating facilities in ditches on both sides of the tunnel, setting a small dam and horizontal electric heating facilities under the bottom of ballast bed, and setting snowcovered facilities on portal cutting of tunnel and zerofill section of embankment.

Key words: railway tunnel, frostheave force, lining cracking, ballast bed freezing, insulation facility, electric heating facility

中图分类号:

U 457+.2

郑波, 吴剑, 陈建平. 寒区隧道洞口衬砌开裂和道床冰害原因分析及整治[J]. 隧道建设, 2017, 37(7): 864-871.

ZHENG Bo, WU Jian, CHEN Jianping. Analysis of Causes of Lining Cracking and Ballast Bed Freezing at Railway Tunnel Portal in Cold Regions and Their Countermeasures[J]. Tunnel Construction, 2017, 37(7): 864-871.

[1]	李亚博, 李荆. L型接头混凝土衬砌模板台车设计[J]. 隧道建设, 2020, 40(6): 898-904.
[2]	隋洪瑞，周金忠，贺维国. 天津海河隧道泡沫-水喷雾系统保温措施升级及改造[J]. 隧道建设, 2020, 40(2): 283-291.
[3]	杨家松 . 单线铁路隧道新微台阶带仰拱一次爆破开挖施工技术研究[J]. 隧道建设, 2020, 40(1): 83-89.
[4]	金明, 王明慧, 朱建国, 刘大琳, 张桥 . 铁路隧道使用凿岩台车与风钻钻爆的比较研究[J]. 隧道建设, 2020, 40(1): 99-105.
[5]	刘斌, 吕宏权. 铁路隧道运营维护中钢垫梁稳定性监测方法探究[J]. 隧道建设, 2019, 39(S2): 406-412.
[6]	陈建国. 格库铁路依吞布拉克1号隧道风积沙段超前预加固方案比选研究[J]. 隧道建设, 2019, 39(S1): 377-384.
[7]	林春刚，李荆，王百泉，尚伟，谢韬 . 模架一体化新型衬砌台车设计及应用技术研究[J]. 隧道建设, 2019, 39(S1): 433-437.
[8]	马辉，吴剑，高明忠，王海云. 基于气动效应的特长隧道断面优化探讨[J]. 隧道建设, 2019, 39(9): 1412-1422.
[9]	杨涅，刘大刚，王明年，于丽. 基于变形-结构法的隧道初期支护安全性评价研究[J]. 隧道建设, 2019, 39(9): 1445-1452.
[10]	赵东平，蒋尧，李老三，杨柏洪. 郑万高铁隧道口紧急救援站防灾通风方案及参数敏感性研究[J]. 隧道建设, 2019, 39(7): 1097-1103.
[11]	史宪明，吴剑，万晓燕，陈洋宏. 基于车内瞬变压力变化的400 km/h高速铁路隧道净空面积探讨[J]. 隧道建设, 2019, 39(7): 1118-1124.
[12]	谢成涛，赵海雷. 高黎贡山铁路隧道彩云号TBM的创新性设计与应用[J]. 隧道建设, 2019, 39(7): 1201-1208.
[13]	刘同江，唐钢，王军，孙亚飞. 黔张常铁路高山隧道巨型溶洞处理技术研究[J]. 隧道建设, 2019, 39(6): 972-982.
[14]	侯国强. 成兰铁路茂县隧道大变形特征及施工技术[J]. 隧道建设, 2019, 39(5): 868-875.
[15]	刘飞香. 铁路隧道智能化建造装备技术创新与施工协同管理展望[J]. 隧道建设, 2019, 39(4): 545-555.

寒区隧道洞口衬砌开裂和道床冰害原因分析及整治

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