什么是隧道襯砌?隧道襯砌是指沿隧道或地下洞室周邊建造的永久性支撐結構,用于防止周圍巖石或土體(稱為“圍護結構”)變形或坍塌。該技術通常應用于隧道工程和水力渠道。

隧道襯砌的類型:
根據地質條件和設計要求,隧道襯砌可能包括:
① 臨時襯砌:開挖后立即安裝,用于穩定隧道,直至采用更永久性的解決方案。
② 初期襯砌:提供初期支撐,以限制變形。
③ 永久性襯砌:作為隧道的最終、持久支撐和收尾。
為什么需要隧道襯砌?
隧道襯砌的主要目的是提供結構穩定性和安全性。它具有以下幾個關鍵功能:
1. 結構穩定性:
開挖后,周圍的巖石或土體可能不穩定。襯砌加固隧道,分散并承受來自地面和隧道本身的荷載,這對于防止隧道變形或坍塌至關重要。
2. 防水和防護:
襯砌可防止水滲透,從而避免結構強度降低或導致隧道老化。它們還能保護隧道免受侵蝕性土壤、腐蝕和環境磨損的影響,從而延長其使用壽命。
3. 功能和美觀要求:
除了結構功能外,襯砌還有助于保持隧道理想的橫截面形狀,確保車輛或軌道交通內部通行順暢,并有助于提高整體安全性和運營效率。
隧道襯砌所用材料會根據項目的具體要求和條件而有所不同。常用材料包括:
① 混凝土和鋼筋混凝土:由于其強度和耐用性而被廣泛使用。
② 砌體:傳統方法包括使用磚塊或石塊。
③ 噴射混凝土:將混凝土混合物噴射到隧道表面,有時用鋼絲網加固。
④ 鑄鐵或鋼:用于某些特殊用途。
⑤ 其他金屬:根據具體需求偶爾使用。
隧道襯砌的設計和施工必須考慮諸如圍護結構類型、水文條件和地質特征等因素。良好的隧道襯砌對于確保隧道結構的長期安全性和功能性至關重要。