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公路隧道养护与管理!果断收藏!

发布于:04-20 14:15:22 来自:道路桥梁/道路工程 1 1418


隧道工程三个时期

大规模新建时期;

新建和维修改造并重时期;

对隧道的现代化改造和维修加固为重点的时期。


我国公路隧道建设、运营管理现状(1)

我国公路隧道建设处在新建时期,在勘测、设计和施工等方面有待完善,部分隧道在竣工和运营中出现病害,需要维修改造。


隧道修建在地下岩土介质中,属于半隐蔽工程,其健康诊断和维修加固比地面结构困难。


我国公路隧道建设、运营管理现状(2)

通过对隧道病害的全面调查,研究病害产生的原因和规律,有利于“工程类比方法”的科学应用。


隧道在运营过程中其功能将弱化,科学地评估这种损伤规律及其程度,及时予以处置,可以延缓隧道病害的进程,以期延长隧道使用寿命,产生经济和社会效益。


内容

  • 《公路隧道养护技术规范》(JTG H12-2003)

  •  公路隧道技术现状评定方法

  •  公路隧道加固、改造技术


《公路隧道养护技术规范》(JTG H12-2003)

由总则、土建结构、机电设施、其他工程设施、安全管理,共计5章。内容包括:


  • 隧道养护工作的计划安排

  • 土建结构的清洁维护

  • 土建结构的破损检查、保养维修和病害处治;

  • 机电设施(含通风、照明等设施)的养护维修;

  • 环境保护和房屋设施等的养护维修;

  • 安全管理(如养护作业,事故、特殊时期)等。


《公路隧道养护技术规范》内容(本次)

  •  总则

  •  土建结构

  •  机电设施

  •  其他工程设施

  •  安全管理


1、总 则


1、总则-隧道养护的基本要求

  • 针对性:高速公路、一(二)级公路山岭隧道;

  • 范围:土建结构、机电设施、其他设施、安全管理;

  • 养护的特殊性:根据隧道的地质条件、结构和设施状况、营运条件、病害等制定计划;

  • 连续性:工后观察和监测;

  • 施工安全:一般不中断交通;

  • 技术资料及管理的连续性:设计、施工、维修、加固、改造等有关技术档案的完整性;

  • 适应性:技术、经济性要求。


2、土建结构


土建结构是指隧道的各类土木建筑工程结构物,如洞门、衬砌、路面、防排水设 施 、斜 ( 竖)井、检修道及风道等结构物。


土建结构的养护工作四个部分:

  • 清洁维护

  • 结构检查

  • 保养维修

  • 病害处治 (加固、恢复、改造等)


土建结构的养护工作内容

清洁维护:扫除隧道内垃圾、清除结构物脏污、清理(疏通)排水设施,保持结构物外观的干净整洁。


结构检查:发现结构异常情况,系统掌握结构技术状况,判定结构物功能状态,确定相应的养护对策或措施。


保养维修:预防性地对结构物进行维护,修复结构物轻微破损,经常保持结构物完好状态。


病害处治:修复破损结构,消除结构病害,恢复结构物设计标准,维持良好的技术功能状态。


2.1 清洁维护

一般要求:经常性、周期性进行,频率综合隧道特点确定。


路面清洁:

高速公路 >1次/日,其他公路 >1次/月;

机械作业为主,以人工作业为辅;

必要时采用特殊方法。


顶板和内装:

顶板 >1次/2年;内装 >1次/季度,高速公路内装1次/月;

机械作业为主,以人工作业为辅;

湿法、干法清洁的选择。


排水设施清理和疏通:

>1次/半年,雨季应加强;

对纵坡较小的隧道或隧道的洞口区段应加强。


标志、标线:>1次/月


湿法、干法清洁的特点


2.2 结构检查

检查分为四类:

  • 日常检查

  • 定期检查

  • 特别检查

  • 专项检查


结构检查-日常检查

是指对土建结构的外观状况进行的日常巡视检查。


通过日常检查,应及时发现早期破损、显著病害或其他异常情况,并确定对策措施(是否需要进一步检查)。


结构检查-定期检查

是指按规定周期对土建结构的基本技术状况进行全面检查。


通过定期检查,应系统掌握结构基本技术状况,评定结构物功能状态,为养护工作计划提供依据。


结构检查-特别检查

是指在隧道遭遇自然灾害、发生交通事故或出现其他异常事件后,对遭受影响的结构立即进行的详细检查。


通过特别检查,应及时掌握结构受损情况,为采取对策措施提供依据。


结构检查-专项检查

是指根据定期检查和特别检查的结果,或者通过其他途径,判断需要进一步查明某些破损或病害的详细情况而进行的更深人的专门检测。


通过专项检查,应完整掌握破损或病害的详细资料,为其是否实施处治以及采取何种处治措施等提供技术依据。


土建结构检查工作流程


日常检查-概述

频率:一般:>1次/月,高速公路 >1次/周。雨季或冰冻季应加强;


方法与工具:目测为主,配合以简单的检查工具


检查记录:结果应填人‘旧常检查记录表”(见附录A),详实记述检查项目的破损类型。


分析判定:以定性判断为主,检查内容及判定标准按表2.3.4执行。


检查结果:估计破损范围和程度以及养护工作量,作出判定分类,并采取相应的对策措施。


日常检查-内容

  • 洞口

  • 洞门

  • 衬砌

  • 路面

  • 检修道

  • 排水设施

  • 吊顶

  • 内装


日常检查工作流程


日常检查-记录表


日常检查内容及判定表


结构检查(2)

表2.3.2-1 日常、定期和特别检查结果的判定


定期检查-概述

频率:一般:1次/年,高速公路 >1次/年(春、或秋季);


方法与工具:目测,配以必要的检查工具、设备;


检查记录:结果应填入“定期检查记录表”(见附录A),详实记述检查项目的破损类型,将检查数据及病害绘入“ 隧道展示图”(见附录A),应详细、准确地记录各类结构的基本技术状况;


分析判定:分析病害的成因,给出判定结论。


检查结果:提交定期检查报告,内容包括:

  • 对结构的技术状况和功能状态的评价;

  • 对结构的养护维修状况的评价及建议;

  • 需要实施专项检查的建议;

  • 需要采取处治措施的建议。


定期检查工作流程


定期检查工具及设备

  • 尺寸测量— 卷尺、钢卷尺、游标卡尺等;

  • 裂缝检查— 带刻度的放大镜、宽度测定尺、测针、标线等;

  • 材料劣化检查— 锤子等;

  • 漏水检查— pH试验纸、温度计等;

  • 路面检查— 摩擦系数测定仪、平整度仪等;

  • 照明器具— 卤素灯或目测灯、手电筒;

  • 记录工具— 隧道展示图纸、记录本、照相机或摄像机;

  • 升降设备— 可移动台架、升降台车。



表 A .0 .2 定期(特别)检查记录表

检查人:                                        记录人:    


隧道检查展示图(附录A)


表2.3.5 定期检查内容及判定表


特别检查概述

频率:由异常事件决定;

方法与工具:由受影响的结构决定采取的检查方法、工具和设备;

检查记录:同定期检查;

分析判定:同定期检查;

检查结果:提交特别检查报告,内容包括:

  • 对结构的技术状况和功能状态的评价;

  • 对结构的养护维修状况的评价及建议;

  • 需要实施专项检查的建议;

  • 需要采取处治措施的建议。


专项检查概述

频率:根据定期检查和特别检查的结果,或者通过其他途径决定;


专门机构完成


检查项目、内容及其要求:有针对性地确定;


方法与工具:由受影响的结构决定采取的检查方法、工具和设备;

检查记录:同定期检查;


原因分析、判定:寻找土建结构发展变化的 原因,探索其规律;

检查结果:提交专项检查报告,内容包括:

  • 检查的主要经过,包括检查的组织实施、时间和主要工作过程等;

  • 所检查结构的技术状况,包括检查方法、试验与检测项目及内容、检测数据与结果分析以及对破损结构的技术评价等;

  • 对病害的成因、范围、程度等情况的分析,及其维修处治对策、技术以及 所需资金等建议。


专项检查工作流程


专项检查项目

专项检查的项目由定期检查或特别检查报告提出,一般有:

  • 结构变形检查

  • 裂缝检查

  • 漏水检查

  • 材质检查

  • 衬砌及围岩状况检查

  • 荷载状况检查


表2.3.7-1 外荷载作用所致结构破损的判定基准


表2.3.7-2 材料劣化所致结构破损的判定基准


表2.3.7-3 渗漏水所致的结构破损的判定基准


表2.3.2-2 专项检查结果的判定


表2.3.2-2 专项检查结果的判定及对策


土建结构检查工作流程


2.3 保养维修

当日常检查的判定结果为A时,应及时对土建结构进行保养和维修。

保养维修工作包括:

  • 经常性或预防性的保养;

  • 轻微破损部分的维修等;

  • 以恢复和保持结构的良好使用状态。


洞口

  • 清除洞口边仰坡上的危石、浮土;

  • 冬季应清除积雪和挂冰;

  • 边沟和边仰坡上截(排)水沟的完好、畅通;

  • 修复洞口挡土墙、护坡、排水设施和减光设施等。


洞身

  • 无衬砌隧道出现的碎裂、松动岩石和危石,应本着少清除多稳固的原则,加以处理;

  • 围岩的渗漏水,应开设泄水孔接引水管,将水导人边沟排出;

  • 冬季应及时清除洞顶挂冰。

  • 有衬砌隧道出现的衬砌起层或剥离,应及时加以清除或加固;

  • 对衬砌的渗漏水,可将水流引入边沟排出。


路面

  • 及时清除隧道内外路面上的塌(散)落物,及时修复、更换损坏的警井盖或其他设施的盖板;

  • 当路面出现渗漏水时,应及时处理,将水引人边沟排出,防止路面积水或结冰;

  • 冬季应及时清除洞口处积雪。



人行和车行横洞

横隧道内严禁存放任何非救援用物品,及时清除散落杂物,修复轻微破损结构,定期保养横洞门,确保横洞清洁、畅通。



斜(竖)井

  • 及时清除井内可能损伤通风设施或影响通风效果的异物;

  • 维护井内排水设施的完好,保持水沟(管)的畅通;

  • 对井内的检查通道或设施进行保养,防止其锈蚀或损坏。



风道

  • 清理送(排)风口的网罩,清除堵塞网眼的杂物;定期保养风道板吊杆,防止其锈蚀或损坏;

  • 及时修复风口或风道的破损,更换损坏的风道板。


排水设施

  • 维护隧道内外排水设施的完好,发现破损及时修复;

  • 排水管堵塞时,可用高压水或压缩空气疏通。


吊顶和内装

吊顶和内装应保持完好和整洁美观,如有破损、缺失应及时修补恢复,不能修复的应及时更新。


人行道或检修道

维护人行道或检修道的完好和畅通,道板如有破损或缺失,应及时进行修复和补充;定期保养人行道或检修道护栏,防止其锈蚀、损坏。


交通标志

应保持外观完整、清晰、醒目,保持位置、高度和角度适当,确保交通信息传递无误。

  • 清洗标志牌面的脏污,清除遮挡标志的障碍。

  • 修补变形、破损的标牌,修复弯曲、倾斜的支柱,紧固松动的连接构件。

  • 对锈蚀损坏、老化失效的标志,应及时更换,缺失的应及时补充。


隧道的交通标线

应保持完整、清洁和醒目。

  • 及时清洗脏污的标线,对破损严重和脱落的标线应及时补画。

  • 清除突起路标的脏污和杂物,及时紧固松动的路标,发现损坏或丢失的,应及时修复或补换。

2.4 病害处治

  • 病害处治应根据结构检查结果,针对病害产生原因,按照安全、经济、合理的原则确定方案。

  • 处治方案可由一种或多种处治方法组成,处治方法可按《规范》表2.5.1选用。


隧道病害

  • 我国已建的各种公路、铁路、水底和地铁隧道不同程度地出现衬砌开裂、变形、渗漏水等病害。

  • 根据对5000座铁路隧道调查的统计资料,有占总数1/3的隧道存在着衬砌开裂和渗漏水等病害。

  • 据对公路隧道的初步调查,占相当比例的隧道在峻工和运行后即有裂缝和渗漏水现象产生,有的隧道甚至在施工过程中即产生衬砌开裂、山体整体滑动等病害。


公路隧道的常见病害类型

  • 渗漏水

  • 限界受侵

  • 衬砌开裂

  • 通风、照明不良

  • 衬砌背后空洞


常用病害治理对策与方法

  • 补强钢拱架

  • 补强锚杆

  • 内衬补纤维板

  • 护板

  • 架设金属网

  • 喷射混凝土内衬

  • 开裂压注、注浆等

  • 抽换技术、套衬补强与嵌补


3、机电设施


公路隧道机电设施

  • 为隧道营运服务的机电设施,包括:

  • 供配电设施

  • 照明设施

  • 通风设施

  • 消防及救援设施

  • 监控设施等

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