《隧道养护》PPT课件

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1、第八章隧道养护第一节隧道运营阶段的养护工作一、运营状态监视二、检查以便及时发现隧道结构出现的病害1．隧道检查隧道检查有：经常检查、定期检查、特别检查和限界检查等。2．检查隧道病害的方法隧道病害的类型主要有水害、冻害、衬砌裂损和衬砌侵蚀。最常见为水害，素来有“十隧九漏”之说。3．衬砌裂损的描述（1）裂损部位将衬砌划分为左右拱圈、左右边墙及仰拱五个部分，再将每个部分依其内缘周长划分四个等分，即把衬砌断面分为二十个部位，如图8-1所示。（2）裂缝宽度δδ值是在缝口处沿垂直裂面方向量取的，如图8-2所示。按裂缝宽度的大小

2、可分为四个等级，即：δ≤0.3mm为毛裂缝；0.3＜δ≤2.0mm为小裂缝；2.0＜δ≤20mm为中裂缝；δ＞20mm为大裂缝。图8-1衬砌各部位的划分（3）裂缝错距当衬砌出现错牙状裂缝时用裂缝错距表示，如图8-2所示。沿裂缝垂直方向量取的ε值称垂直错距；沿裂缝水平方向量取的c值称水平错距。（4）裂缝间距走向大致相同的两条相邻裂缝之间的距离称为裂缝间距。它被用来描述衬砌的破损程度。一般采取每一节段或每一节段中的某一部位（如左半拱、右边墙、仰拱等）为单位来分析。图8-2衬砌裂缝的描述（5）裂缝密度裂缝密度即裂缝总面

3、积（各裂缝长度与裂缝宽度乘积的综合）与所分析的节段或节段某一部分衬砌表面积之比值。用此比值的百分数来表示衬砌裂损的程度。三、分析引起隧道病害的原因引起隧道病害的原因有多种，主要可分为两类，即人为因素和自然因素。人为因素主要指由于设计和施工不当引起，主要包括以下几个方面：建筑材料设计不当施工不当自然因素指隧址处工程地质及水文地质、交通等状态的变化而引起，主要包括以下几个方面：地质状态内部荷载地貌改变地下水影响虽然隧道破损的因果关系比较复杂，但两者之间的关系一般具有如图8-3所示的现象。如图8-4a，由于侧向压力较大

4、时，隧道衬砌则会发生位移、裂缝、塌落、压剪破坏；如图8-4b，在竖向压力较大时，拱圈下沉，拱顶开裂；如图8-4c，当局部压力较大或有动态压力时，则会发生局部脱落；如图8-4d，锚杆垫板处围岩由于受力集中而出现了塑性破坏；图8-5为在围岩产生下沉时，而引起隧道沿着纵向发生不同的位移变形。图8-4衬砌裂损的形式图8-5衬砌沿纵向剪断四、采用适当的维修及修复措施建筑材料因素设计因素施工因素地质状态地下水效应五、评价隧道结构的安全性及稳定性1.隧道结构的评价包括对衬砌结构的刚度及变形状态、材料强度及变形性、仰拱及基底效应

5、等进行评价。2.围岩状态的评价包括对隧道衬砌与围岩的接触状态、松动区的大小及形状、作用于隧道衬砌上的压力、抗力效应、静水及附加压力、岩石的力学性能等进行评价。根据隧道结构的评价和围岩状态的评价结果，可对隧道结构进行静力学计算分析，必要时可做动力学分析，进行截面的强度验算，评价隧道的安全及稳定性。通过对旧隧道综合状态的评价，可以确定维修的必要性及相应的维修及加固方法。第二节隧道档案的建立每座隧道都应建立隧道档案，特别是长大隧道的档案建立更应详细。隧道档案中应收集有该隧道的设计、施工及竣工资料，此外还包括养护与维修过

6、程中的一些纪录资料。一、隧道设备概况1．隧道概况：隧道所处线路及区间名称，隧道全长、起讫里程、开工、竣工年月，地质情况等。2．隧道结构的断面形状：内轮廓尺寸、衬砌材料、避车洞设置情况等。3．辅助坑道：记录竖井、斜井、横洞及平行导坑的位置及其它情况。4．线路情况：纵坡、平面、设备、道床、轨枕、钢轨等情况。5．洞内排水设施：排水沟类型、长度、深度；检查井形状、间距、数量；盲沟情况、钻孔排水、泄水洞排水等情况。6．洞外排水设施：洞外排水沟及山上排水沟类型、长度等。7．路堑的起讫里程、护坡材料等。8．通风设备情况。9．电

7、力及照明设备情况。10．通讯设施情况。二、主要病害状况卡片主要病害状况卡片可以用列表的方式表示，如下表所示。记录日期病害性质位置自×至×长度（mm）最大数量（）发生时间×年×月×日危险程度简要分析主要病害状况卡片病害种类：在填写卡片时应注意以下几点：1．病害种类包括隧道水害、冻害、衬砌病害、整体道床病害、限界不足及有害气体危害等；2．隧道水害中分涌水、漏水、滴水、渗水和润水；隧道冻害中分衬砌冻害、线路冻害、排水沟冻结及挂冰等；衬砌病害包括衬砌变形、裂损、侵蚀等；3．至少每年记录或修改一次；4．最大数量是指漏水量或

8、刨冰量（t/d），以及冻胀量的最高记录；5．发生时间是指与季节有关的病害发生时间，如常年漏水、季节漏水或雨后几天漏水等。三、隧道历史概况与现状分析1．隧道历史概况2．隧道现状分析四、图纸存档1．技术图纸2．隧道衬砌展示图3．隧道综合最小限界图五、各种检查观测记录1．衬砌裂缝记录。2．隧道洞外降雨记录。3．衬砌漏水记录。4．隧道洞内、外地下水的水源、流量及流速观测记录。5．