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摘要：随着我国经济的不断发展，城市地铁工程的数量不断增多，社会对于地铁工程的要求也更为严格。为了提高城市地铁的施工效率及质量，从而保证城市地铁施工处于正常运转状态，进而积累更多的施工经验，文章针对地铁隧道结构病害原因分析及对策探究进行了详细的阐述，内容仅供参考。
关键词：地铁隧道结构；病害原因分析；对策；探究
1地铁隧道结构病害出现的原因分析
1.1渗漏裂缝出现的原因
渗透裂缝出现的原因绝大部分是外部荷载过大导致的结构变形。其余的因素是内部的压力造成的，同时还有混凝土变形和非荷载压力所带来的结果。因此可知引起地铁隧道裂缝出现的主要原因是非变形荷载所带来的影响，当地铁在运行时，由于地铁路过时会产生不定的振动，时间长了，混凝土变回产生裂缝。还有一个重要的因素就是时间一长混凝土的碳化程度较高，使得混凝土的密实度变低，导致钢筋腐蚀，使得混凝土开裂。与此同时，埋设在混凝土结构下的水管管道也会老化，使得管道漏水，加大对结构安全的威胁。
1.2混凝土劣化出现原因
造成混凝土劣化的因素有很多，比如在进行地铁隧道施工时，使用的混凝土的强度过低。还有在施工时混凝土搅拌的不够充分，使得施工的混凝土在墙上变得不够密实，二而出现了很多的麻面，使得混凝土墙面更加的容易受到腐蚀。同时，由于材料都有着一定的寿命，所以当地铁运行时间过长后，结构的防水材料老化，不能完成防水功能，导致有大量的地下水进入，加快了对混凝土的腐蚀，进一步加快了混凝土劣化的现象。
1.3钢筋腐蚀出现的原因
钢筋的腐蚀大部分是由于地下水的渗入，导致钢筋与氧气和水发生电化学反应，从而导致钢筋腐蚀。当钢筋处在碱性的环境中时，钢筋的表面会出现一层氧化膜，这层氧化膜会阻断钢筋与外界的接触，从而大大的降低电化学反应的速度。但是当钢筋处在酸性的环境中时，表层的氧化膜会与混环境中的氢离子反应而受到破坏，从而加快钢筋腐蚀的进程。地下水中存在着大量的氯离子，就算是在碱性环境中，表层的氧化膜还是会遭到破坏。检测发现渗出的水中含有较多的氯离子，这使得钢筋的腐蚀速度变得更加的快。钢筋的锈蚀会使得混凝土结构的体积变大，从而产生拉应力，当混凝土因内部的应力大于混凝土自身的抗拉承载力时，混凝土就会出现裂缝，从而使混凝土的强度和持久性减低，进一步加大钢筋的腐蚀速度，造成严重的后果。
1.4预埋管道老化及破损原因
在施工时埋置的各种管道，有很多的管道为了施工的方便和经济，在埋置是都是横穿结构或者直接放置在外部，时间过长后，混凝土会出现沉降、变形等现象，造成管道的损坏，同时还有管道自身的质量问题也会造成一定的影响。
2地铁隧道混凝土病害
2.1地铁隧道混凝土常见的病害
地铁隧道混凝土常见的病害有：裂缝、蜂窝、麻面、掉块等，这些病害会降低混凝土结构的强度及稳定性，影响隧道的使用寿命，是行车安全较大的隐患，现对这些常见病害形成原因进行分析。混凝土构件裂缝成因大致有如下几种：①各类变形引起，如由于温度升降导致的体积收缩和膨胀、混凝土干缩变化引起的裂缝；②荷载作业用下引起，由于地基不均匀沉降引起的裂缝、由于地震等外力作用引起的裂缝；③混凝土结构养护不到位或发生有害的化学变化引起。
麻面是指混凝土表面呈现出无数绿豆般大小的不规则小凹点，形成的原因大致有以下几种：①混凝土搅拌时间短，加水量不准，混凝土和易性差，混凝土浇筑后有的地方砂浆少石子多，形成蜂窝麻面；②混凝土入模后振捣质量差或漏振，造成蜂窝麻面新拌混凝土入模后；③停留时间过长，振捣时已有部分凝固；④浇筑前没有在模板上撒水湿润，或湿润不足，混凝土的水分被模板吸去或模板；⑤拼缝漏浆，靠近拼缝的构件表面浆少；⑥模板表面未清理干净，附有水泥浆渣等杂物。
2.2地铁隧道混凝土常见病害处理
2.2.1裂缝修补。根据裂缝的位置及展开宽度，在确保提高混凝土整体性和强度的前提下，对裂缝进行灌浆修补。处理方法有：①表面处理法：对于区间边墙上或整体道床上的细微裂缝，用钢丝刷、棉纱等清除表面的灰尘、白灰、浮渣及松散层等，然后用水擦洗干净并保持干燥；②开槽封堵法：对于区间边墙上或整体道床上的较宽的裂缝，应沿裂缝用钢钎手工凿成V型槽，其大小根据裂缝宽度和深度现场确定。凿槽时先将原状缝明确标出，然后以原状缝为中线凿槽，向两侧加宽，凿完后用钢刷及棉纱将混凝土碎屑、粉尘洗净，再用环氧砂浆封闭；③注浆法：为满足使用要求，当裂缝较浅细且数量较多时，宜用环氧树脂浆液或水泥浆液进行表面封闭。
2.2.2麻面修补。将出现麻面的混凝土表面用钢丝刷冲刷，再用水泥砂浆或环氧水泥砂浆抹面压光，修补完后适时浇水养护
2.2.3蜂窝修补。对于较浅的区域，剔凿松散蜂窝后，用水冲洗，除去表面浮灰，采用高标号水泥砂浆或环氧水泥砂浆修补表面，并洒水养护；对于较深的蜂窝，现将松散的石子凿除，冲洗后用比原标号高一级的细石混凝土填补，使其强度达到要求。
2.2.4破损、掉块处理。敲除掉块、破损处附近松散的混凝土，用水对基面进行冲洗，用环氧砂浆进行修补，表面进行压实。若结构表面出现大面积破损，影响到结构承载能力，还需进行结构加固处理，如锚杆支护、设置钢板加固等。
3城市地铁结构混凝土质量缺陷的治理措施
3.1把握配置比例
在实际工作的过程中，技术人员主动转变传统工作理念，坚持实事求是的工作原则，以城市地铁工程建设标准为出发点，加大对于混凝土结构质量重视程度，树立质量为先意识，把握混凝土配置比例，落实混凝土配置流程，指导搅拌人员进行初步养护工作，为保证地铁结构混凝土质量奠定夯实基础，并且遵循以防治为主以修复为辅的工作规律，控制水灰比例，适量减少水泥用量，保证模板安装与钢筋成型的牢固性及准确性，避免结构变形。此外，及时清除钢筋的氧化层及污渍，规范振捣及浇筑的操作流程，尤其是重视振捣操作，避免影响钢筋粘结力及破坏混凝土密实度。
3.2控制施工温度
在实际工作的过程中，技术人员主动转变传统工作理念，坚持可持续性发展的工作原则，以城市地铁工程建设标准为立足点，加大对于混凝土结构质量重视程度，制定详细的控温方案，严格控制施工温度，利用定期喷水、浇水、加冰等手段降低施工初始温度，平衡混凝土结构内外温差，尽可能减少温度应力，避免施工裂缝，并且选择最佳施工时间，例如：夜间等，于混凝土成型阶段后期以人工控温为主导，敷设保温材料，以保证混凝土结构内外温差处于正常范围为前提，避免混凝土结构收缩应力过大导致裂缝，进一步降低裂缝的发生率，节约成本投入。
3.3重视后续养护
混凝土养护是保证混凝土结构正常硬化的主要手段。由此可见，混凝土养护条件与裂缝发生率存在着密切联系，即养护条件越趋向标准，混凝土裂缝发生率越低。因此在实际工作的过程中，技术人员主动转变传统工作理念，坚持具体问题具体分析的工作原则，加大对于混凝土结构后续养护的重视程度，着重强调控制混凝土表面温度及湿度，于混凝土表面敷设干草或塑料薄膜，精确计算喷水量，避免结构表明干缩导致裂缝，进一步延长混凝土结构的使用年限，降低裂缝发生率，节约成本投入。此外，养护人员切忌“三天打鱼，两天晒网”，养护时间尽可能超过14日。
3.4改变受限条件
在实际工作的过程中，技术人员主动转变传统工作理念，坚持“高效施工、质量为先”的工作原则，以城市地铁工程建设标准为突破口，加大对于混凝土结构质量重视程度，积极改变地铁混凝土结构的施工受限条件，合理安排地铁工程的施工流程，选择适宜的施工技术，制定合理、科学、系统的施工方案，确保地铁施工处于正常运转状态，并且重视人才培养及人才引进，特别是积极引进复合型人才，组建专业化的地铁施工人才团队，避免混凝土应力集中问题，预留混凝土伸缩空间，进一步降低裂缝的发生率。
结束语
地铁隧道是一个城市不可或缺的重要交通工具，但是国内的地铁隧道设计、建设施工方面都不是很成熟，因而导致结构病害的出现十分的普遍，例如钢筋的腐蚀、混凝土的劣化、渗漏等等情况。所以为了更加的保证地铁的运行安全，必须对地铁隧道结构病害原因进行深入地分析，同时还要进行相应的对策的研究。确保地铁隧道行业的发展。
参考文献：
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