包家山隧道洞周湿滑返潮成因及处治对策.pdf

朱绪飞，等 包家山隧道洞周湿滑返潮成因及处治对策 包家山隧道洞周湿滑返潮成因及处治对策 朱绪飞 胡 平 (陕西省交通建设集团公司 西安 710075) 摘 要 包家山隧道通车运营以来，在每年炎热夏秋季节，隧道洞壁雨露状水滴明显，部分路面出现水气凝结现 象，形成一层薄薄的水膜 ，严重影响高速公路行车安全。本文通过系统的洞内外气象观测及水文地质分析，对其形 成原因进行分析，认为其根本原因是洞外湿热空气进入洞内冷却后 “结露”所致，并提出相应的处治对策。 关键词 包家山隧道 洞内湿滑返潮 机理 防治对策 始，相关的基础理论 尚未建立 。随着我 国隧道工程 1 工程概况 的迅猛发展，隧道安全运营将被提上议事 日程。本 包家山特长隧道为包茂高速公路小(河)至(安) 文的研究及应用 旨在分析洞周湿滑成因，提出防潮 康段的控制性工程，全长 11．2km，穿越了南秦岭山 对策，确保行车安全 。 脉的青山和玉皇山两座山峰，地形崎岖，地势险要， 山高沟深，植被茂密。全隧共穿越断层 37条、大型 2 隧道路面洞周湿滑情况 褶皱带 3处、涌水段 25处，地质构造复杂，地层岩性 包家山特长隧道通车后，随着炎热夏季的来临， 多变，洞身岩石破碎，节理裂隙发育，富水性较强。 洞内空气湿度趋向饱和，洞外气温也不断升高，隧道 隧道围岩以片岩、千枚岩为主，在隧道中段有层状灰 洞壁出现雨露状水滴，混凝土路面返潮湿滑，部分路 岩分布 。 面出现水气凝结现象，形成一层薄薄的水膜，交通事 包家山隧道进 口标高为 539．7m，出口标高为 故频发，给正常运营管理带来很大隐患，严重影响道 677．4m。受青山、玉皇 山(海拔 1361m)影响，进 出 路行车安全 。见图1。 口气候差异较大。区内气候为凉亚热带山地气候，1 月份平均气温 0．6~C，7月份平均气温 23．7℃，年平 均气温 12．2℃，极端最高气温 37．4℃，极端最低气 温一12．6℃。年降水量 800～950mm，雨季一般集 中在 7月至 9月，具春寒、伏旱、夏洪、秋涝的特点。 该隧道进出口位于圆曲线上，线路纵断面为人 字坡，进 口坡度为 1．95 ，出口坡度为 0．6 。隧道 净宽 10．25m，隧道限高5．Om，设计速度80km／时。 隧道设置了总长 3883m(含三座斜井、一座竖井及相 应的送排风道等)的通风工程 ，隧道于 2006年 4月 30日开工建设，2009年 5月 28日建成通车 。 图 1 左洞中段边墙返潮水滴 包家山特长公路隧道投入运营后，每到夏秋炎 热季节隧道 内洞壁及路面上便会 出现水汽凝结现 通过观察，隧道洞周湿滑多发生在每年的6月 象，形成一层薄薄的水膜，直接影响到高速公路行车 上旬至 9月上旬。即洞外温度达到4O℃、洞内相对 安全，同时对隧道 内机 电设施运行及结构混凝土耐 湿度达到92 以上时，除两端洞 口各有 300~400m 久性等产生不良影响。同样的情况在广西贺州市的 路段比较干燥外，其图2左洞中段路面返潮湿滑现 木冲隧道 (全长 375Om)、吉林老爷岭隧道 (全长 象。而且越接近隧道中部，湿滑返潮现象越剧烈。 4651m)都有出现隧道湿滑返潮现象。洞 内返潮湿 发生时段一般为中午 13：00至下