隧道工程维修管理要点集----第八部分-衬砌漏水、冻害变异对策及事例解析课件.ppt

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1、隧道工程维修管理要点集-第八部分 衬砌漏水、冻害变异对策及事例,隧道漏水，会缩短钢轨及其附件的使用年限，并降低电气设备的功能。此外，在寒冷地区，因漏水冻结而结冰，造成运行安全，维修管理上的问题。当漏水是有害水时和发生冻结时，也将促进衬砌材料的劣化。在铁路隧道中有一半以上都漏水，30以上发生过冻害。其发生率是很高的。因此，防止漏水、冻害对隧道的影确是非常重要的。整治漏水对策的目的是改善起因于漏水的隧道的功能、轨道材料和电气设施等洞内设施的功能及列车运行安全，洞内作业环境等，故要确定地调查漏水的发生状况，同时考虑对策的效果，施工性、经济住、及耐久性等安全地进行。,隧道工程维修管理要点集-第八部分

2、衬砌漏水、冻害变异对策及事例,整治漏水对策的目的是：维护因漏水使衬砌材料劣化，土流流入使背后形成空洞造成的偏压，地表下沉，坍陷等而损伤衬砌结构的功能；防止钢轨，联接板等轨道材料的腐蚀、通信信号、电力设备等功能的降低；防止对列车安全运行和旅客的有害影响；确保洞内作业安全；保持隧道的美观。,隧道工程维修管理要点集-第八部分 衬砌漏水、冻害变异对策及事例,整治漏水时，要进行充分的调查，合理地确定健全度，并采取与之对应的整治对策。整治漏水对策，过去有许多方法，但施工后很时间内又发生降低功能的漏水和结冰的情况也不少。因此，要充分考虑对策的效果、施工性、经济性外，还要考虑耐久性选定对策。整治漏水对策按漏水

3、部分类，则如图81所示，分为线状整治对策和面状整治对策两类。在图3.1中线状整治对策又可按水的处理方法，面状整治对策按施工方法等分为若干类。现根据此分类加以说明。,隧道工程维修管理要点集-第八部分 衬砌漏水、冻害变异对策及事例,隧道工程维修管理要点集-第八部分 衬砌漏水、冻害变异对策及事例,图81 整治漏水对策的分类,隧道工程维修管理要点集-第八部分 衬砌漏水、冻害变异对策及事例,选择整治对策时，要根据漏水状况和环境条件等加以判断合理组合选定合适的对策。表81是以漏水发生状态(线状、面状)、漏水量、净空断面的余裕量等作为选定因素选择整治对策的基本观点。表81适用于没有冻结的情况，发生冻结时按.

4、冻害对策规定处理。,隧道工程维修管理要点集-第八部分 衬砌漏水、冻害变异对策及事例,漏水整治对策选择表(漏水无冻结时)表8-1,隧道工程维修管理要点集-第八部分 衬砌漏水、冻害变异对策及事例,注：1漏水状态，线状：漏水呈线状分布时 面状：漏水呈面状分布时2漏水量 少量：渗透、滴水程度大量：溢出，喷出伏态3净空富余 有：对采取的对策有富余无：对采取的对策无富余4：适用；：有条件适用,隧道工程维修管理要点集-第八部分 衬砌漏水、冻害变异对策及事例,防止线状漏水的对策，依对漏水处理的方法有导水法和止水法两种。1）导水法导水法是把衬砌施工缝及开裂处的漏水，沿漏水地点成线状的，通过不闭塞的水路导入排水沟

5、的方法。这是通常所采用的。导水法有在衬砌表面装平型管的导水法(导水管)和在漏水处修V型或U型沟槽，而后用管材或合成橡胶等整形材料进行导水的方法(沟槽法)。下面对此加以简要说明,要点一 线状漏水的防止对策,隧道工程维修管理要点集-第八部分 衬砌漏水、冻害变异对策及事例,(1)导水管漏水量较大，漏水沿施工缝及开裂处呈直线状发生，净空断面有余裕时把衬砌表面发生的漏水用管引入排水沟的方法中，是线状漏水处理最常用的方法，如图82所示。,隧道工程维修管理要点集-第八部分 衬砌漏水、冻害变异对策及事例,图82 各种导水管方法,隧道工程维修管理要点集-第八部分 衬砌漏水、冻害变异对策及事例,设计、施工中应注意

6、以下事项。材料及质量管的材料要耐久(聚氟乙烯树脂、合成橡胶系列材料使用较多)发现有冻结时，应研究采用有隔热性的材料(图82b)。但冻结显著处，本法不适用。断面形状管的选定要考虑漏水量、漏水地点、净空余裕直等选定合适的断面形状。,隧道工程维修管理要点集-第八部分 衬砌漏水、冻害变异对策及事例,通水断面小时因流水中细砂沉淀及游离石灰等的生成易堵塞，故断面应有一定余裕，最近，由于接合体及管可以拆卸，能够在管中清扫(参见图82c)。漏水范围大时，可并列设置比较宽的桶管(图82d)是很有效的。但此时应在效果、经济性等方面与面状漏水对策加以比较。施工不因列车振动和风压等而剥离，应与衬确牢固附着应适当引导到

7、排水沟,隧道工程维修管理要点集-第八部分 衬砌漏水、冻害变异对策及事例,(2)沟槽法漏水量一般比较多、漏水沿施工缝和开裂处呈线状发生时，但主要用于净空断面无余裕时。在漏水处挖V型或U型沟槽，而后用管材或合成橡胶等材料进行导水，有种种方法。沟槽法示例于图83。,隧道工程维修管理要点集-第八部分 衬砌漏水、冻害变异对策及事例,图83 各种沟槽法,隧道工程维修管理要点集-第八部分 衬砌漏水、冻害变异对策及事例,这些方法的内容大致如下所述V型沟槽：作为导水法过去采取较多，与U型沟槽比，施工容易，但有以下缺点：防水砂浆的附着力弱时易剥离因导水断面小，易堵塞因此，如图83a)所示，要在锚栓固定上下些工夫。

8、U型沟槽，在衬砌上切一矩形槽，在该断面内用下述方法处理形成导水槽。埋大半圈管，其四周用水泥或树脂等材料充填的方法插入整形材料(多为橡胶)并胶接的方法用桶状材料加以覆盖的方法U型槽比V型槽，施工麻烦，不易脱落，同时导水面积也大，因此采用实例较多。,隧道工程维修管理要点集-第八部分 衬砌漏水、冻害变异对策及事例,设计、施工中应注意以下事项。材料及质量在用非定型材料填充的方法中要选用有速凝钻、防水性、付着性和膨胀性并有耐久性的充填材料，此外，树脂类材料基本上在有水分的地方其付着性极差，故以用无机质材料为宜。采用整形材料时，要使用具有耐久性的材料发生冻结时，要研究采用有隔热性材料的必要性，但冻结严重时

9、，要按冻害对策中的“U型槽隔热法”来处理。,隧道工程维修管理要点集-第八部分 衬砌漏水、冻害变异对策及事例,断面形状视漏水量，漏水地点、施工性等选取合适的断面形状；通水断面小时，易被流水中细砂的沉淀、游离石灰的生成物所堵塞，故断面要有此富裕；施工衬砌上的沟槽要仔细施工，形成适宜的形状。与既有衬砌的付着性对耐久性影响很大，故要对接着面进行仔细的清扫。同时要仔细地填充覆盖材料。采用整形材料时，要特别注意与衬砌的付着，不因列车的振动和风压而脱离。应向既有排水设施导水。,隧道工程维修管理要点集-第八部分 衬砌漏水、冻害变异对策及事例,2止水法（1）用止水材料填充沟槽的方法漏水程度轻微(滴水)，沿着漏水

10、发生的施工缝和开裂等线状止水而无有害影响时。这是在漏水处挖沟槽，而后在沟槽处用速凝砂浆等非定型材料进行充填的方法(图84)。,隧道工程维修管理要点集-第八部分 衬砌漏水、冻害变异对策及事例,图84 V形沟槽止水法,隧道工程维修管理要点集-第八部分 衬砌漏水、冻害变异对策及事例,此法，可止住该处的漏水，但水多会转向从附近的薄弱处漏出。其次，随着时间易剥离而降低止水效果。所以，此法只限于在漏水量为滴水程度，漏水范围有限的情况下采用。(2)开裂注浆止水法漏水程度轻微(滴水程度)、沿漏水发生的开裂呈线状止水而无不良影响时。向开裂注浆止水，用压浆而完全止水是困难的，所以，与(1)一样，原则上此法只用于漏

11、水量在滴水程度以下，漏水范围有限的情况。向开裂注浆止水法的概况示于图85。,隧道工程维修管理要点集-第八部分 衬砌漏水、冻害变异对策及事例,图85 开裂压浆止水法,隧道工程维修管理要点集-第八部分 衬砌漏水、冻害变异对策及事例,其应用例如图86所示，先在开裂处安一偏平的箱型金属模具，而后向摸具内压浆。此法，可增加开裂处衬砌的承载力，但其经济佳，耐久性等尚待进一步研究。,隧道工程维修管理要点集-第八部分 衬砌漏水、冻害变异对策及事例,图86 向金属模内压注树脂(低压)的方法,隧道工程维修管理要点集-第八部分 衬砌漏水、冻害变异对策及事例,防止线状漏水对策事例（1）导水管法1峰山隧道：长度306m

12、，双线，混凝土衬砌（图87）。,图87 对策概况,2石打隧道：长度3109m，1977年3月竣工，新干线断面，混凝土衬砌（图88）。,图88,3将门隧道：长度423m，1944年竣工，单线，混凝土衬砌（图89）。,图89,4生用隧道：长度10359m，1976年竣工。双线，混凝土衬砌（图810）。,图810,（2）沟槽法1新锥冰隧道：长度896m，1977年竣工。单线，混凝土衬砌（图811）。,图811,2大平山隧道：长度1535m，1970年12月竣工，双线，混凝土衬砌。（图812）。,图812图8133福岛隧道：长度11705m，新干线断面混凝土衬砌（图813）,防止面状漏水对策，按施工方

13、法分有喷射法、涂层法、防水板及防水薄膜等方法。下面按此分类加以说明1）喷射法，涂层法大范围发生漏水，但漏水量小，止水无有害影响时，或与其它有效整治混水对策并用时。,要点二 防止面状漏水的对策,其次，喷射法、涂层法的各自适用条件如下：喷射法，漏水可达一定范围并防止因漏水使衬砌材料劣化时，净空断面有喷射厚度的余裕时。涂层法，漏水的分布范围较窄并与开裂的补修并用时。喷射法、涂层法是用防水材料喷射或涂材到衬砌内面上，形成面状防水层而止水的方法，一般说，与其它面状漏水止水法比较，能形成无接缝的防水层，对衬砌的凹凸也易于适应。但是，保持防水层厚度均匀是很困难的，施工不善时剥离的危险性很大。尤其是，在冻害发

14、生处使用要格外注意。,1）喷射法喷射法在地压对策、衬砌劣化对策中采用较多，是变异隧道最有效的整治指施之一。但是，过去作为防止漏水对策而实施的喷射砂浆，有一部分出现一些问题，例如：基底处理不好，促使衬砌表面风化(从既有衬磁与喷浆层隙间漏水)施工时付着不够(钢筋、金属网设计不合适)而使砂浆剥离的事例屡屡发生。所以采用喷射法时，充分考虑以上各点，是很重要的。,2）涂层法涂层法是用薄的涂膜止水的方法，但对砖等凹凸较大的衬砌面，为了确实地发挥防水效果应确保必要的厚度，这在经济上可能有些问题。所以，涂层法一般用在漏水程度轻微，衬砌表面凹凸小的场合，而且范围比较小时。3）防水材料最一般使用的防水材料是水泥系

15、材料，视情况也可混入高分子材料和纤维。,设计、施工中应注意事项：1.喷射法喷射法因为是面状封闭水路的方法，故下述考虑是重要的。漏水量大时，如图814所示，视情况应予先加以适当导水，再进行施工即使漏水量小，进行喷射止水后，改变水路及其它地方漏水的惰况还是有的，因此，止水只能漏水程度轻微时进行，原则上最好是导水。为了与衬砌形成一体，要确实作好基底处理，适当配置钢、金属网。,2涂层法为了与衬砌形成一体，确实作好基底处理，以防施工后的剥离、掉落。,图814 喷射法与其它方法并用例,3防水板漏水呈面状而且大量产生，净空断面有余裕时。防水板是工厂预制的，把它张挂在衬砌表面，从板的背后进行面状导水。这种方法

16、主要用于拱部的漏水。此法，因用预制构件故施工简单，防水效果也好，作为防护板对防止剥落也是有效的。防水板有经过防锈处理的钢板等波形板、FRP、塑料板等，其例示于图815。,设计、施工中应注意事项：材料及质量材料应对漏水腐蚀有耐久性，也要有耐热性、耐油性。断面形状视漏水量，漏水地点、净空余裕、施工性等选定适宜的断面形状。前处理在施工范围内有电缆等障碍时，要予先进行防护处理。要除去附着在施工面上的尘埃和劣化部分，必要时要进行断面恢复，除去凹凸处。,施工向衬砌上安装，要用钢筋确实固定住，注意不要施工后剥离和漏水向既有排水设施导水,图815 防水板例,4防水薄膜漏水呈面状、漏水量比较少或与其它有效方法并

17、用。防水薄膜是把工厂制造的防水薄膜贴付在村砌表面上，形成面状防层，并从薄膜背后导水的止水方法。此法，主要用于用矿山法施工的山岭隧道，在喷混凝土和二次村砌形成防水层，隔断漏水的方法。最近，在既有隧道的混水整治中也开始采用，但因有不适应之处，故在材料的选定要给以注意。另外，此法一般不是以完全止水为目的的，而是作为从薄膜背后进行导水方法比较合适。防水薄膜单独使用的情况不多，如图816所示，多与内村等对策共同采用。,图816 防水薄膜应用例,聚氯乙烯（PVC），耐水性，耐碱性、耐酸牲、溶着性、绝缘性都好，因有可塑性是软质的，用途广，但长期使用时，可塑性可靛退化，故应考虑使用条件、环境条件使用之。聚苯乙

18、烯(PE)，低密度的，在低温下溶解，加工容易，但强度稍低。高密度的较硬，加工较难。低密度聚苯乙烯也好，高密度聚苯乙烯也好，其耐药品性，耐寒性，绝缘性都很好，用途广。乙烯树脂(EVA)，因乙烯含量多，故弹性，柔软性，接合性，溶解性都很好，处理容易，故使用最多。这些材料的品质规格列于表82。,防水板的质量规格 表82,形成、构成防水薄膜的形状，构成可如表83的分类。用于补修时，一般采用有背面排水效果的波纹状薄膜，或是有背面缓冲材(不织布或织布)和积层的薄膜。,表83 防水薄膜分类,前处理在施工范围内有电缆等障碍时，要予先进行防护处理要除去付着在施工商上的尘埃和劣化部分，必要时进行断面恢复。其次，对

19、突出都分要加以适当防护漏水比滴水程度大时，视情况应与其它对策或排水材料并用(图817),图817 漏水处理例,施工向衬砌上附要牢固，注意不要成为施工后漏水的原因。薄膜的接合施工要安全，确实可靠薄膜端都要处理，使排水通畅（图818）。,图818 端部处理方法例,4 背后压注法这里所说的“背后压注法”是指用压注充填衬砌背后，路基下，隧道周边围岩中的空隙、空洞的方法。拱部漏水显著、衬砌背后有空洞时；埋深小，隧道背后的空隙形成水路，雨水、地表水直接流入隧道内时。背后压注法可从隧道内或地表向衬砌背后积路基下的空渡或围岩中压注水泥和水玻璃等以防止漏水，强化衬砌，防止路基下沉等,图819 压注法例,通常，多

20、是作为处理地压对策，由于充填了衬砌背后的空隙，使衬砌与围岩密贴，使作用在衬砌上的土压均匀。另外，作为防止漏水对策的背后压注法则是以下述目的而实施的防止拱部漏水；防止漏水造成的土砂流入；防止雨水，地表水向隧道内流入。,采用背后压注法的实例示于图819。图819是一个处理含有土砂的因素中景雨而大量漏水的例子。(a)是用泡沫砂浆充填的例子。在此例中，压注完成后，为了防止地下水位的上升，在边墙上设了排水孔，一直到路基设了竖向导水设施。(b)是在隧道上部地表坍陷，地表水大量流入隧道的异常漏水地段的整治例。衬磅背后空洞用泡沫砂浆充填，隧道周围地层则用水泥膨润土改善。背后压注法，会使漏水地点向压注范围以外转

21、移，而出现新的漏水地点并产生冒泥等，所以要注意设排水孔以及防止地下水位上升等。,5降低水位法漏水范围广，漏水量也大，地下水位高，因列车运行和漏水使围岩流失并在隧道结构上造成问题时降低水位法是把隧道施工基面附近的地下水位降低，防止漏水和土砂流入的方法。通常与设排水孔，深排水沟的方法相对应。因此，应研究水平排水孔和井点等方法。,1）排水孔漏水大，水位高的地段，可在边墙下部设技水孔，用过滤材料和排水营导水以降低地下水位而防止漏水。2）降低排水沟地下水位比底板，仰拱和地层的界面高，因列车运行的反复作角会使土砂流入时，可一边降低既有排水沟一边设置新的排水沟图820是在中央通道下所设排水沟例，同时向底板下

22、压注。,图820 降低排水沟例,3）排水钻孔(图821)这是利用钻孔排出地下水，降低水位的方法。视地下水的流入径路和隧道周边的地形条件，为降低隧道周边的地下水位可采用水平排水钻孔。其优点是可排出自然流入的地下水。,图821 排水钻孔（模式图）,4）井点法井点法就是在围岩中打入集水管，给围岩以负压，吸引地下水使水位降低的方法。作为整治漏水的对策，可用于透水系数小，均质细砂的地质条件(图822),图822 井点法（模式图）,在设计、施工中应注意以下事项。排水孔在排水孔处宜设过滤材料。不用过滤材料时反而会促使土砂向隧道内流入，这一点应注意。此外，过滤材料堵塞后，地下水位会恢复，要进行定期检查，必要时

23、应更换。降低排水沟降低排水沟时，要在充分调查地下水位、漏水量，流入土砂量，既有排水沟的状况等的基础上，决定位置、构造、断面尺寸等。为降低排水沟，要破坏中央通道路面，而影响对侧压的抵抗能力，故必要时应用型钢等事先补强。此外也要研究施工时的列车防护对策。,排水钻孔、井点采用排水钻孔、井点时，应调查隧道周围的地形、地质条件等以编制相应计划。排水钻孔越靠近边墙底脚效果越好，但在边墙下方施工，可能会下沉而产生不良影响，故最好离开隧道断面一些距离。离开多少合适，要根据钻孔长度，地质条件等控制的施工精度而定。,防止面状漏水对策事例（1）防水板法1滨田2号隧道：长度520m，1960年竣工，单线、混凝土衬砌（

24、图823）。,图823 对策概况,2大日向1号隧道：长度467m，1967年竣工，单线，混凝土衬砌（图824）。,图824 对策概况,3平尾隧道：长度207m，1944年竣工，单线，混凝土衬砌（图825）。4凡山隧道：长度240m，1931年竣工，单线，混凝土衬砌（图826）。,图825对策概况图826,5雄山隧道：长度1551m，1930年竣工，双线，混凝土衬砌（图827）。,图827 对策概况,6关门隧道：长度3604m，1944年8月竣工，单线，混凝土衬砌（图828）,图828 对策概况,（2）喷射法1八幡山隧道：长度168m，1948年竣工，单线，混凝土衬砌（图829）。,图829 对

25、策概况,2穴山隧道：长度486m，1903年竣工，单线，砖衬砌（图830）。,图830 对策概况,3上小川隧道：长工259m，单线，砖拱石墙衬砌（图831）。,图831 对策概况,（3）防水薄膜内衬1十二河原隧道：长度181m，1909年竣工，单线，砖拱石墙衬砌（图832）。,图832 对策概况,2清水隧道：长度9702m，1931年竣工，单线，混凝土砌块拱，混凝土墙（图833）。,图833 对策概况,3高置场山隧道：长度242m，1933年竣工，单线，混凝土砌块拱，混凝土墙（图834）。,图834 对策概况,3 综合整治事例（1）下崎隧道：长度3065m，1977年3月竣工，新干线断面，衬砌

26、厚度50m，有仰拱。横贯标高400m的丘陵地，最大埋深75m。穿越新中三纪灰岩，古生代片麻岩、砾岩（图835）。,图835 地质纵剖面图,1986年8月5日，伴随l0号台风的暴雨，在185k 950m付近(埋深约5m)，约30m一段，伴有士砂的涌水喷出，同时，该处上部发生地表坍陷(图836)一直到涌水量减少都在控制列车运行。洞内状况：从拱部施工缝向电线漏水，拱及边墙施工缝处的导水设施被破坏，随着土砂喷出地表状况：如图836所示，有三处坍陷(直径13.5m，深l3.5m)。采取了下述量测调查：隧道背后空洞调查：从洞内钻孔，用钻孔摄影仪观察(空洞深度，在拱顶处约2030m，其它处1030cm),凿

27、除刹肩处从地表进行空洞调查：根据动力贯入试验，给出空洞分布。变异发生的原因是：因暴雨使积存雨水侵入围岩内，使地下水位大幅度上升。坍陷处的围岩多已风化，因渗透水促使其劣化发展，此次暴雨使之坍陷。采取的整治对策有：回填压浆(泡沫砂浆)补修刹肩边墙上设排水及沟槽导水从地表压注药液补强(局部地段),图836 漏水、砂砾的流入状况,(2)白板隧道：（1）隧道概况,（2）变异状况（图837）,图837 变异状况,（3）变异原因推定 因列车运行的反复荷载，使路基下围岩的空隙水压上升，有效应力降低而造成流动化，液化。,（4）对策应急对策向路基下压注水泥类材料修复侧沟破损严重处永久对策（表84）新设中心水沟（图

28、838）向路基上压浆（图839）改善边沟混凝土在边墙上设排水孔,图838中心水沟图图839 路基压浆详图,表84 永久整治对策的施工情况,视隧道环境条件并考虑对策效果、耐久性及经济性等选定合适的整治对策。整治冻害指施的目的，防止衬砌材料因冻融而劣化；防止因背后围岩的冻胀压力使隧道变异防止冰柱、结冰等对列车运行和旅客的有害影响(侵限、冰块掉落、列车空转等)；确保洞内作业的安全轻减清理冰柱等补修作业。,要点三 冻害变异对策,图840 冻害整治对策分类,对策应考虑漏水和冻结状况，净空断面余裕等选定合适的对策。其选择困素及选择整治对策的基本原则示于表85。,冻害整治对策选择表 表85,注1漏水冻结状态

29、 线状：冻结呈线状分布时 面状：冻结里面状分布时 2.净空富余 有：施设隔热材有富余 无：施设隔热材无富余,2 隔热法 隔热法是在衬砌表面或一次衬砌和二次衬砌之间设隔热材料，使围岩的热量在冬季不逸出隧道并保持隔热材料的表面在冰点以上，而防止冻害的方法。作为既有隧道的冻害对策有以下几种 U型沟槽插入隔热材料 表面隔热处理 双重村砌隔热处理。,下面按须序说明这些方法。1）U型沟槽法 发生线状漏水、冻害时。一般说，适用于寒冷程度较小的情况。在接缝、开裂等漏水，冻结处挖U型沟槽、插入隔热材料，或张挂在衬砌表面，防止冻结，形成线状导水孔道。此法，考虑冻结深度和宽度后，既使在寒冷地区只能限于冻结程度比较轻

30、微的情况。图841表示各种U型沟枯法示例。,图841 U型沟槽法例,在线状导水法中，有具有一定隔热性的方法，但采用时，要充分研究其效果，耐久性等。2）表面隔热处理法发生线状漏水、冻结，净空断面有余裕时，可采用表面隔热处理法。此法是在衬砌表面设隔热材料的方法，如图842所示。此法在既有隧道冻害整治中是最一般的方法。,图842 表面隔热处理法,表面隔热处理法的一般构成是，从村砌表面侧起分为防止漏水的导水层、隔热层及防止火灾的防火层等三层。构成隔热层的隔热材料多采用泡沫聚氯乙烯和泡沫聚氯苯烯，泡沫尿烷等。在开发初期，此法是在工地把隔热村料直接喷射到衬砌表面上，但在最近，一般都是在工厂把隔热材料喷射到

31、防水板上移成隔热板，考虑导水层的方法。既使在这种情况中，隔热板的搭接处和端部也要在工地喷射隔热材料形成所需壳体以大幅度烛提高作业的效率和安全。隔热材料表面的防火层可以予先喷射在漏热板上，也可在工地装好隔热板后再喷射。一些施工实例示于图843，选择方法时，要充分考虑安全、经济，施工性等选择之。,图843 表面隔热处理方法例,设计施工中应注意事项：对策范围：一般在没有发现因冻胀压力而产生的变异时，可只把发生冰柱，结冰的范围内作为对策范围。但是，在同时发生因冻胀压力和衬砌材料冻害引起的变异时，要推定冰柱的发生范围。其推定方法有基于实态调查的统计方法和理论方法。隔热材料的材质：隔热材料要选定对隔热效果

32、、火灾等有安全性的材料(泡沫聚氯乙烯等)。,隔热层的设计：设计中基本是决定隔热层厚度、长度等，其方法等可参考有关文献，此处省略。此外还应注意：1埋深小时和地表有积雪时，要研究来自地表的影响；2隧道纵向的设置范围要注意在端部要设不发生冻结的导水层，一直到排水沟处（图844）。,图844 隧道纵向的设置范围（端部处理）例,导水层隔热材料背面的导水层，视漏水状况应有合适的构造。前处理在施工范围内有电缆等障碍时，应事先进行防护处理除去附着在施工面上的尘埃和劣化部分，必要时进行断面恢复施工贴付隔热饭时：隔热板用锚栓切实固定在衬砌上，安设后不因列车风压等脱离。隔热板的搭接进行适当处理，施工后不要漏水和冻结

33、。在工地喷射隔热材料时，可参照“喷射法，涂层法”。,3）双层衬砌隔热处理法发生面状漏水、冻结，需加强衬砌时。限于一般改筑的情况。双层衬砌隔热处理法，作为防止新建隧道冻害的对策而在近期开发的一种方法。即，如新奥法例那样，在喷层面上贴付防水板后，再喷射泡沫尿烷类隔热材料，再修筑二次村砌。在既有隧道中，一般都采用表面隔热处理法。但因双层衬砌隔热处理法有着隔热层处在衬砌中间，其厚度薄，效果比较可靠，耐久性也好，故在冻胀压力大，材料劣化严重需部分改建或全面改建时，采用此法较好，图845是本法的概念图。,图845 双层衬砌隔热处理概念图,3加热法加热法有：电热法、暖管法等，在日本曾有几个试验施工例。(1)

34、电热法寒冷程度大，呈线状局部混水、冻结时，净空断面要有余裕，要有电源。是用电加热器加热衬砌表面的方法，与之类似的方法，还有在衬砌表面设置发热体，使衬砌表面变热的方法，不管那种方法都要消耗电力，但对防止局部严重冻结地点的冻害是有效的。图846是一个例子,图846 电热器加热法例,（2）暖管法采用暖管，把地中热源输送到隧道漏水处，防止冻结的方法。暖管原理如下所述(图847)由于地热使蒸发部中工作液沸腾，因压力差流到凝缩部吸收衬砌表面的热蒸气又变回液体。这是一种利用吸油绳的毛细管现象向蒸发部还流的方法。,图847 暖管法原理,暖管由于在NASA的宇宙开发中的应用而名声大嗓，作为防止隧道冻害对策，其效果已经用实用性试验得到证实。图848是在东北新干线箕轮隧道中应甩例，把钻孔中埋人的暖管沿衬砌表面漏水处设置，其外侧用橡胶覆盖。此法，在寒冷程度很高的地点应用很有价值，但经济上有些困难，目前还只不过是试验性的应用。,图848 暖管法例,防止冻害对策事例（！）表面隔热法1张碓隧道：长度947M，双线，砖衬砌（图849）。,图849 对策概况,2新狩腾隧道：长度5637M，单线，混凝土衬砌。（图850）。,图850 对策概况,3午屋原隧道：长度211m，单线，混凝土块衬砌。（图851）。,图851 对策概况,