[PPT]公路隧道养护精品课件226页

1、公路隧道养护2013年5月大气圈水圈岩石圈生物圈风化物土壤圈地下水隧道所处环境土壤是岩石圈、大气圈、水圈和生物圈综合作用形成的产物。植物根分布层，是生物生命及人类生产活动最集中的地方。水下的隧道土壤内隧道岩体内隧道 隧道结构受到的外荷载作用 1、山体压力2、地下水3、温度变化4、污染气体5、汽车流作用隧道出生留下： 结构缺陷 不良地质生物圈 人为什么会老？工程结构为什么会老化？生物圈关于结构缺陷的形成用2个拱结构事件的对比说明工程结构的出生差异 2007年8月13日，湖南湘西凤凰发生的堤溪沱江大桥施工期间的垮塌事故. 堤溪沱江大桥是凤凰县至大兴机场二级路的公路桥梁，设计长328米，跨度为4孔6

2、5米，高度42米。 四川380公斤炸药炸危桥失败 震天巨响后桥身安好“砰、砰！”2008年7月25日下午4点，随着指挥人员一声令下，在简阳市数万居民的注视下，年满40岁的沱江一桥桥身尘土飞滚，江水震起浪花。震耳欲聋的巨响沉寂后，围观者却发现：大桥岿然耸立，桥墩完好，桥拱和桥面都好好的 这座双曲17孔拱桥，总长690米，跨江面的主跨9孔，引桥8孔，512后该桥鉴定为危桥. 四川380公斤炸药炸危桥失败 震天巨响后桥身安好“砰、砰！”2008年7月25日下午4点，随着指挥人员一声令下，在简阳市数万居民的注视下，年满40岁的沱江一桥桥身尘土飞滚，江水震起浪花。震耳欲聋的巨响沉寂后，围观者却发现：大桥

3、岿然耸立，桥墩完好，桥拱和桥面都好好的 10我们需要思考的问题： 两个事件反映了什么？上世纪60年代 现代21世纪 建设者的心态？管理制度？11需要思考的问题： 现代隧道工程建设的质量如何呢？与后期养护工作量关系很大我国公路隧道发展概况 重视隧道方案选择公路建设的特点隧道方案本身优点 正由东部沿海地区向西部内陆地区发展 由平原地区向山岭重丘区延伸 改善线形 缩短里程 根除病害 保护生态环境 提高运输效益以人为本 截至1999年底，我国已建成公路隧道1217座，总延伸里程406.7km，其中用新奥法施工的将近60%。 截至2000年底，我国已建成公路隧道1684座，总延伸里程628km。 截至2

4、003年底，我国已建成公路隧道1970座，总延伸里程1000km，已建成运营的城市地铁长200km；铁路隧道有7400座，总延伸里程4200km。 截至2010年底，我国已建成公路隧道7384座，总延伸里程5122.6km。 隧道渗漏水 隧道时刻受到地下水的侵扰，如果防排水没做好，容易产生渗漏，影响行车 隧道渗漏水公路隧道常见质量问题 衬砌开裂 a工程上出现衬砌开裂更多的则是施工管理不当造成； b衬砌厚度不足； c混凝土强度不够。 限界受侵 a为了保证施工安全和避免塌方，容易形成仓促衬砌，忽视断面界限，使建筑限界受侵； b施工中常见现象是衬砌砼在浇筑过程中，模板强度、刚度不足出现走模，也会导致

5、限界受侵。激光隧道限界检测仪公路隧道养护技术规范 总则 土建结构 机电设施 其他工程设施 安全管理1. 总 则隧道养护行为的基本要求1.0.1为给公路隧道养护及其管理提供技术依 据和行为准则，特制定本规范公路隧道 = 道路工程结构 + 地下工程结构工程地质、结构力学、岩土力学、空气动力学、光学、自动控制、工程机械 等 多学科1.0.2 本规范适用于高速公路、一级公路、二级公路的山岭隧道，其他公路隧道可参照执行。其他公路隧道包括哪些？1.0.3 隧道养护范围：土建结构、机电设施、其他有关设施人体关键部分 隧道关键部分 心脏、大脑、肝脏 洞身结构、洞门结构人体附属部分 隧道附属部分头发、四肢、皮肤

6、 通风机、照明器、消防1.0.4 针对不同隧道制定相应的养护方案隧道所处环境不同、交通量不同、病害程度不同等1.0.5 隧道养护完成后，应适时跟踪观察和监测，了解处治效果。处治效果如何评价？外观？水量减少？承载能力提高？1.0.6 隧道养护作业不中断交通时应采取安全措施，减少交通干扰。养护行为的安全保障1.0.7 隧道养护管理机构应参与有关交工竣工验收，分析隧道竣工资料集技术档案，为养护工作依据。隧道设计文件和竣工资料是制定隧道养护方案的重要依据，要求收集齐全。1.0.8 隧道养护维修应贯彻国家技术经济政策，积极而慎重地采用新技术、新材料、新设备和新工艺。我国总体的隧道养护技术水平比较滞后，应

7、积极推动和提高技术水平。1.0.9 隧道养护还应遵循国家和交通部的现行有关规范。公路工程技术标准公路隧道设计规范公路隧道施工技术规范公路通风照明设计规范公路工程质量检验评定标准道路交通标志和标线电气装置安装工程施工及验收规范2. 土建结构养护四项内容： 清洁维护 结构检查 保养维护 病害处治养护中心定期清理主干线公路隧道进行全面清理2.1 公路隧道土建结构养护的一般规定 2.1.1 土建结构：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、竖（斜）井、检修道、风道等结构物。2.1.2 公路隧道土建结构养护养护内容 清洁维护 结构检查 保养维护 病害处治人体健康保养清洁维护 a.

8、扫除隧道内垃圾b.清除结构物脏污c.清理排水设施d.保持结构物外观整洁a.发现结构异常情况b.掌握结构技术状况c.判定结构物功能状态d.确定相应的养护对策结构检查a.对结构物进行维护b.修复结构物轻微破损c.保持结构物完好状态保养维护a.修复破损结构b.消除结构病害c.恢复结构设计标准d.维持良好的功能状态 病害处治 路面破损 衬砌裂缝处理2.2 公路隧道的清洁维护2.2.1 隧道路面：隧道内路面应定期清洁；高速路隧道不少于1次/日；其他公路隧道因情况而定，但不少与1次/月。人工清扫 机械清扫2.2.2 隧道顶板与内装：顶板的清洁宜不少于1次/2年；内装清洁宜不少于1次/1季度。人工清扫 机械

9、清扫2.2.3 隧道排水设施：清洁宜不少于1次/半年；雨季应加强排水的疏通与检查。排水沟清理2.2.4 隧道的标志、标线：清洁宜不少于1次/月。 2.3 土建结构检查2.3.1土建结构的检查日常检查定期检查特别检查专项检查2.3.2 日常检查、定期检查和特别检查的结果 按规范规定分为三类判定判别分类检查结论S情况正常（无异常情况，或虽有异常情况但很轻微）B存在异常情况，但不明确，应作进一步检查或观测以确定对策A异常情况显著，危及行人、行车安全，应采取处治措施或特别对策S-Safe，安全/正常；B-Back，返回、需进一步检查或观测/异常情况不明； A-Alert，警报/异常情况。2.3.2 专

10、项检查的结果按规范规定分四类判定判别分类检查结论B结构存在轻微破损，现阶段对行人、行车不会有影响，但应进行监视或观测1A结构存在破坏，可能会危及行人、行车安全，应准备采取对策措施2A结构存在较严重的破坏，将会危及行人、行车安全，应尽早采取对策措施3A结构存在严重破坏，已危及行人、行车安全，必须立即采取紧急对策措施根据异常情况的严重程度，专项检查进一步区分为：1A-破损；2A-较严重破损；3A-严重破损2.3.3 土建结构检查工作流程图：结构检查日常检查特别检查定期检查判定判定SAB专项检查判定BASB1A/2A/3A保养维修或病害处治2.3.4 日常检查是对土建结构的外观状况进行的日常巡视检查

11、。外观状况是指通过目视观察所及的结构表面情况。简单检查工具是指皮尺、钢卷尺、铁锤、手电筒和粉笔等常用的、易于携带的工具。通过日常检查，应即时发现早期破损、显著病害或其他异常情况，并确定对策措施。日常检查工作流程图：制定检查计划现场检查填写记录表检查结果分析判定SB建议、措施常规养护计划执行监视、观测特别检查制定检查计划频率： 一般不小于1次/月，高速公路不小于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现场检查、填写记录表检查记录： 结果应填人“日常检查记录表”(见附录A)，详实记述检查项目的破损类型。日常检查记录表检查结果分析判定分析判定： 以定性判断为主，检查内

12、容及判定标准按表2.3.4执行2.3.5 定期检查是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，为制定养护工作计划提供依据。定期检查工作流程图现场检查填写记录表检查结果分析制定检查计划病害分类、量化病害原因分析隧道健康状况评价建议常规监测维修加固改造专项检查制定检查计划定期检查频率： 一般宜1次/年，高速公路 不少于1次/年（春、或秋季）方法与工具： 宜采用步行方式，配以必要的检查工具、设备，进行目测或量测检查定期检查的工具和设备尺寸测量 卷尺、钢卷尺、游标卡尺裂缝检查 带刻度的放大镜、宽度测定尺、测针、标线材料劣化检查 锤子漏水

13、检查 pH试验纸、温度计路面检查 摩擦系数测定仪、平整度仪照明器具 卤素灯或目测灯、手电筒记录工具 隧道展示图纸、记录本、照相机升降设备 可移动台架、升降台车现场检查、记录数据和绘图检查记录： 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； 定期（特别）检查记录表隧道展示图和病害表述图例检查结果分析判定分析判定： 以定性判断为主，检查内容及判定标准按表2.3.5执行定期检查完成后，应提出土建结构定期检查报告，内容应包括：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

14、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。2.3.6 特别检查是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。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。2.3.7 专项检查是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入的专门检测。专项检查的项

15、目一般有：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现场检查填写记录表检查结果分析制定检查计划病害分类、量化病害原因分析建议监测维修加固改造专项检查工作流程图外荷载作用材料劣化渗漏水外荷载作用所致结构破损的判定基准 由外荷载作用而导致的结构破损，以衬砌变形、移动、沉降、裂缝、起层、剥落以及突发性的坍塌等为主要形态，其判定可按表2.3.7-1执行。材料劣化所致结构破损的判定基准 由材料劣化而导致的结构破损，一般出现衬砌强度降低、起层剥落、钢材腐蚀等形态，其判定可按表2.3.7-2执行。渗漏水所致结构破损的判定基准 对于渗漏水、结冰、砂上流出等形态的破损，其判定可按表2.3

16、.7-3执行。专项检查完成后，应提交专项检查报告。报告的内容应包括：a、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；b、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；c、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。2.4 保养维修2.4.1 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：(1) 经常性或预防性的保养；(2) 轻微破损部分的维修等； (3) 恢复和保持结构的良好使用状态。1 洞门清除洞口边仰坡上的危石、浮土；冬季应清除积雪和挂冰；边

17、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。2 洞身无衬砌隧道出现的碎裂、松动岩石和危岩，应本着少清除多稳固的原则，加以处理；危岩的渗漏水，应开设泄水孔接引水管，将水导入边沟排出；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，应及时加以清除和加固；对衬砌的渗漏水，可将水引入边沟排出；冬季应及时清除洞顶挂冰等。 3 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。4 人行和车行横洞隧道内严禁存放非救援用物品，及时

18、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。人行横洞示意图5 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。隧道通风竖井模型隧道通风竖井6 风道清理送（排）风口的网罩，清除堵塞网眼的杂物；定期保养风道板吊板，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。7 排水设施维护隧道内排水设施的完好，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。8 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。终

19、南山隧道9 人行道或检修道维护人行道或检修道的完好和通畅，道板如有破损或损坏，应及时修复和补充；定期保养人行道或检修道护栏，防止其锈蚀、损坏。2.4.2 寒冷地区隧道的防冻保温设施应做好保养维护，如有损坏及时维修，确保其正常使用功能。2.4.3 洞口设有防雪设施的隧道，应做好防雪设施的保养维护，并在大雪降临前完成设施的维修加固。设置防雪棚2.4.4 隧道的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。(1) 及时清洗标志牌面的赃污，清除遮挡标志的障碍。(2) 及时修补变形、破损的标牌，修复弯曲，倾斜的支柱，紧固松动的连接构件。(3) 对锈蚀损坏、老化失效的

20、标志，应及时更换，缺失的应及时补充。2.4.5 隧道的交通标线应保持完整、清洁和醒目。(1) 及时清理脏污的标线，对破损严重和脱落的标线应及时补画。(2) 清理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。2.5 病害处治 病害处治应根据检查结果，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。病害原因外荷载引起的变化松弛压力偏压地层滑坡膨胀性土压承载力不足静水压冻胀力材料劣化渗漏水其他衬砌背面空隙衬砌厚度不足无仰拱病害原因病害处治方法 衬砌背面注浆 防护网 喷射混凝土 锚杆加固 排水止

21、水 套拱 绝热层 滑坡整治 围岩压浆 灌浆锚固 增设仰拱 更换衬砌2.5.2 衬砌背面注浆采用衬砌背面注浆处理病害的要求：应根据专项检查结果，确定空隙部位，合理布置注浆孔。注浆压力应小于0.5MPa， 在注浆过程中应加强监测。注浆效果检查可采取钻孔取芯、超声波或者雷达检测等方法。2.5.3 防护网1 防护网必须选用耐 火的材料。2 施工前应凿除衬砌剥离劣化部分。3 防护网可用锚栓固定在衬砌表面上，应固定牢固。2.5.4 喷射混凝土 当采用钢筋网喷射混凝土时，钢筋网必须有恰当的保护层厚度。喷射混凝土作业完成后，应对喷射混凝土层进行检测，强度指标应达到设计要求。2.5.5 锚杆加固采用锚杆加固方法

22、处治病害，应符合下列要求：锚杆的长度和间距应根据病害原因和地质情况确定。 采用水泥砂浆锚杆时，注浆时应注意是否堵塞或是否需要补注。 采用自进式锚杆时，安装前应检查锚杆中孔是否畅通。 做锚杆拔力试验检查锚杆的质量。2.5.6 排水止水1 当隧道局部出现涌水病害时，宜采用外置排水管和开槽埋管的排水处治。2.5.6 排水止水2 当地下水沿衬砌裂纹、施工缝以滴水形式漏出时，宜采用向衬砌内注浆的止水法。2.5.6 排水止水3 当漏水量小且呈表面渗透状时，可设置防水板进行处治。2.5.6 排水止水4 当地下水特别发育并有稳定来源时，可采取在隧道内设置排水孔、水平钻孔、加深排水沟和深井降水等措施。2.5.7

23、 套拱加固采用套拱加固方法处治病害，应符合下列要求：套拱设计不得侵入建筑限界。当套拱厚度较大时，可在套拱与衬砌之间设置防水层。 2.5.8 设置绝热层采用设置绝热层方法处治病害，应符合下列要求：应选用导热系数小和耐高温的绝热材料。 绝热层的厚度和延长幅度应根据气象数据、岩体和绝热材料的性质确定。2.5.9 滑坡整治洞口段边仰坡出现裂缝，可用粘土等填实，必要时可采用锚杆加固。2.5.10 围岩注浆围岩注浆结束后，应将注浆孔及检查孔封填密实。2.5.11 增设仰拱采用增设仰拱方法处治病害，应符合下列要求：仰拱的厚度可根据围岩情况确定。 应使用拱架模板浇筑仰拱混凝土。2.5.12 更换衬砌更换衬砌处

24、治应符合下列要求：衬砌内轮廓线必须与原衬砌内轮廓线一致。 施工前应收集衬砌背面空洞和围岩垮塌资料。 拆除衬砌时，应根据围岩地质情况及时进行支撑。3. 隧道机电设施养护3.1 一般规定3.2 供配电设施3.3 照明设施 3.4 通风设施3.5 消防与救援设施3.6 监控设施公路隧道机电设施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。养护前工作1、养护管理机构参与设施的交工和竣工验收。2、应获取技术的文件:竣工系统图、安装图、技术说明书、电缆清册、软件备份等资料;设备制造厂提供的产品说明书、故障检测手册、合格证明和出厂试验报告等技术文件;检验报告和验收报告。3、根据机电设施特点等制订（按月

25、）养护计划。4、人员持证上岗。3. 机电设施人员持证上岗隧道机电养护维修分类 1、日常检查 2、经常性检修 3、定期检修 4、分解性检修 5、应急检查3. 机电设施日常检查是指在巡视车上或通过步行目测对机电设施外观和运行状态进行的一般巡视检查，高速公路隧道应不少于1次/日，其他各级公路可按1次/1-3日进行。3. 机电设施经常性检修是指通过步行目测或使用简单工具，对设施仪表读数、运转状态或损伤情况进行的检查，可按I次/1-3月进行；对破损零部件应及时进行维修更换。3. 机电设施定期检修是指通过检测仪器对仪表进行的标定和对连接及装配状态等机电设施运转情况和性能进行的较全面检查和维修，可按1次/年

26、进行。3. 机电设施分解性检修是指通过对设备分解拆卸而进行的重点检修，可按1次/3-5年进行。3. 机电设施应急检查是指公路隧道内发生重大事故或自然灾害后对机电设施进行的检查，没有固定周期3. 机电设施隧道火灾后应急检查养护技术及装备要求1、考虑因素：营运车辆、养护人员的安全；中断交通的影响；环境条件，如烟雾浓度 2次/年，其余公路隧道监控系统的软件系统维护 1次/年。监控设施设备完好率高速公路隧道应不低于98%，其他各级公路隧道应不低于95%.意外事故执行图示4. 其他工程设施养护3.1 一般规定3.2 环保设施3.3 房屋设施其他工程设施包括环保设施、房屋设施等，应经常保持完好、齐全。有特

27、殊要求者按相关规定进行养护。4.1 一般规定4.2 环保设施包括洞口绿化、消音及污水处理设施、洞口雕塑等。洞口绿化与植被应与周围环境协调，绿化工程要求: 及时对树木修剪抚育， 树木透光适度、通风良好、 减少病虫害的发生。 适时修剪草皮、保持美观。隧道内应每月清洗、擦试消音设施上的污秽，如有损坏应及时修复或更换。 下图分别为人工清洗隧道现场和智能化隧道清洗车演示现场污水处理设施养护应符合:污水处理池和净化池不渗漏，污水处理池和净化池沉积的 泥砂、杂物，应适时清除。如发现渗漏应查明原因并及时处治。4.3 房屋设施房屋设施包括为隧道营运服务的生产、生活用房。房屋养护应符合要求。保持房屋及其周围环境的

28、整洁、美观，排水畅通。山西吕梁山隧道1号斜井工程项目部生活用房房屋的木门窗可两年油漆一次，损坏的门窗应及时修理或更换。房屋的钢构件应定期维护、除锈，并按规定涂刷防锈漆与油漆。风机房、变电所、监控室等生产房屋应做到地面无积尘和油污。风机房、变电所、监控室等房屋的专业养护参照相关规定执行。房屋设施养护要求渝湘高速公路武隆县白云隧道风机房 常洪隧道江南江北变电所 陕西安美隧道监控室广西马梧高速公路隧道监控系统 活动板房基本构架图防雷接地装置养护维修要求修换防雷接地装置前，应进行接地电阻测试，焊接开焊、断裂的应修换，完好的应除锈刷防锈漆。接地体锈蚀严重无法修复时，按设计更换。修换防雷装置前，对避雷网(带)、引下线等发生开焊、变形的应修复，对防锈漆脱