什么是隧道衬砌？隧道衬砌是指沿隧道或地下洞室周边建造的永久性支撑结构，用于防止周围岩石或土体（称为“围护结构”）变形或坍塌。该技术通常应用于隧道工程和水力渠道。
隧道衬砌的类型：
根据地质条件和设计要求，隧道衬砌可能包括：
① 临时衬砌：开挖后立即安装，用于稳定隧道，直至采用更永久性的解决方案。
② 初期衬砌：提供初期支撑，以限制变形。
③ 永久性衬砌：作为隧道的最终、持久支撑和收尾。
为什么需要隧道衬砌？
隧道衬砌的主要目的是提供结构稳定性和安全性。它具有以下几个关键功能：
1. 结构稳定性：
开挖后，周围的岩石或土体可能不稳定。衬砌加固隧道，分散并承受来自地面和隧道本身的荷载，这对于防止隧道变形或坍塌至关重要。
2. 防水和防护：
衬砌可防止水渗透，从而避免结构强度降低或导致隧道老化。它们还能保护隧道免受侵蚀性土壤、腐蚀和环境磨损的影响，从而延长其使用寿命。
3. 功能和美观要求：
除了结构功能外，衬砌还有助于保持隧道理想的横截面形状，确保车辆或轨道交通内部通行顺畅，并有助于提高整体安全性和运营效率。
隧道衬砌所用材料会根据项目的具体要求和条件而有所不同。常用材料包括：
① 混凝土和钢筋混凝土：由于其强度和耐用性而被广泛使用。
② 砌体：传统方法包括使用砖块或石块。
③ 喷射混凝土：将混凝土混合物喷射到隧道表面，有时用钢丝网加固。
④ 铸铁或钢：用于某些特殊用途。
⑤ 其他金属：根据具体需求偶尔使用。
隧道衬砌的设计和施工必须考虑诸如围护结构类型、水文条件和地质特征等因素。良好的隧道衬砌对于确保隧道结构的长期安全性和功能性至关重要。
