隧道养护培训.

1、公路(gngl)隧道养护技术 共八十九页国内隧道(sudo)发展状况 二十世纪50年代，我国仅有30多座公路隧道，总长月约2.5km，60、70年代我国干线公路上曾修建了100m以上的隧道。1964年修建的北京至原平公路（四级公路）上的两座200m以上的隧道已经是非常大的工程，截止1979年，我国公路隧道也仅有374座，总长约52km。进入本世纪，我国在公路隧道建设领域取得了举世瞩目的重大成就，以秦岭终南山隧道为代表的一大批长大公路隧道的建成通车，标志着我国公路隧道设计、施工、监理、养护和运营(ynyng)水平达到了一个新的高度。截止2014年我国公路隧道为12404处，总计1075.67万延

2、米，其中特长隧道626处，276.62万延米，长隧道2623处，447.45万延米。共八十九页目录(ml)一、隧道(sudo)的分类二、隧道的土建结构三、公路隧道养护共八十九页一、隧道(sudo)的分类1、按照隧道所处的地址条件分类分为：土质隧道 和 石质隧道。2、按照位置(wi zhi)分为：山岭隧道、城市隧道、水底隧道。3、按照隧道的长度分类为：短隧道、中长隧道、长隧道和特长隧道。 共八十九页一、隧道(sudo)的分类1、按照隧道所处的地址条件分类分为(fn wi)：土质隧道 和 石质隧道。共八十九页风化严重的石质及土质(t zh)隧道共八十九页土质(t zh)隧道共八十九页土质(t zh

3、)隧道共八十九页石质隧道(sudo)共八十九页石质隧道(sudo)共八十九页石质隧道(sudo)共八十九页一、隧道(sudo)的分类2、按照位置(wi zhi)分为：山岭隧道、城市隧道、水底隧道共八十九页山岭(shnlng)隧道共八十九页山岭(shnlng)隧道共八十九页山岭(shnlng)隧道共八十九页山岭(shnlng)隧道共八十九页城市(chngsh)隧道共八十九页城市(chngsh)隧道共八十九页一、隧道(sudo)的分类3、按照隧道的长度分类(fn li)为：短隧道、中长隧道、长隧道和特长隧道。共八十九页按长度(chngd)分类名称单位公路长度范围短隧道米L500中长隧道米500 L

4、 1000长隧道米1000 L 3000共八十九页二、隧道的土建(t jin)结构隧道的土建结构主要为：1.洞门、2.衬砌、3.仰拱、4.路面、5.防排水设施、6.斜（竖）井、7.检修(jinxi)道、8.风道等。共八十九页1、洞门洞门的作用：保证(bozhng)洞口的边坡安全、保证(bozhng)仰坡稳定、引离地表流水、作为隧道建筑物的标志，创造景观环境。公路常用(chn yn)洞门的形式有：端墙式、翼墙式、柱式、台阶式、削竹式、环框式洞门等。共八十九页1) 端墙式端墙式洞口适用环境 适用于地形开阔，岩质基本稳定的I-级围岩，结构特点是能有效地抵抗山体的水平推力。端墙式洞口作用(zuyng)

5、 支护洞口仰坡，将仰坡水流汇集排出。端墙式洞口构造要求 端墙高度应使洞身衬砌上方尚有1m以上的回填层。 洞顶水沟深度不小于0.4m。 应设置(shzh)挡渣防护墙，设置(shzh)高度从仰坡坡脚算起不低于0.5m，水平方向不小于1.5m。 端墙基础应设置在稳固的地基上，深度是地质条件及冻害程度而定，一般在0.6-1.0m左右。 墙厚按照挡土墙计算，宽度与路堑横断面相适应。共八十九页 2) 翼墙式翼墙式洞口适用环境 适用于山体纵向推力较大，洞口地质差的级以上的围岩，增加(zngji)洞门口的抗滑、抗倾覆能力。（除增加(zngji)翼墙外，构造基本和端墙相似）翼墙式洞口作用 翼墙在正面起到抵抗山体

6、纵向推力，增加(zngji)洞门的抗滑及抗倾覆能力的作用。两侧面保护路堑边坡起挡土墙作用。共八十九页3) 柱式柱式洞口适用环境 适用于地质陡峭，地质条件(tiojin)差，仰坡可能下滑，而又受地形或地质条件(tiojin)限制，不能设翼墙时。柱式洞口特点 可以在端墙中部(zhn b)设两个较大界面的墩柱，以增加端墙的稳定性。共八十九页4) 台阶式台阶式洞口适用环境(hunjng) 适用于傍山侧坡地区，洞门一侧边坡较高时。台阶式洞口作用 减少(jinsho)仰坡高度及外露坡长，减少(jinsho)开挖量。共八十九页5) 削竹式（目前(mqin)公路隧道最普遍用）削竹式洞口特点 洞口仰坡开挖(ki

7、 w)量少 减少植被的破坏且有利于保护环境 适用于各种围岩类别削竹式洞口适用环境 适用于洞口段有较长的明洞衬砌，由于洞门背后一定范围内是以回填土为主，山体的推滑力不大，地形比较对称且不太陡峻。共八十九页2、衬砌衬砌的概念 衬砌指的是为防止(fngzh)围岩变形或坍塌，沿隧道洞身周边用钢筋混凝土等材料修建的永久性支护结构。衬砌技术通常是应用于隧道工程、水利渠道中。衬砌简单说来就是内衬，常见的就是用砌块衬砌，也可以是预应力高压灌浆素混凝土衬砌。衬砌类型 直墙衬砌、曲墙式衬砌、喷锚衬砌、复合衬砌、偏压衬砌、喇叭口衬砌、圆形断面衬砌、矩形断面衬砌共八十九页直墙衬砌（直墙拱形(n xn)衬砌）直墙式衬砌

8、由上部拱圈、两侧竖直边墙(bin qin)和下部铺底三部分组合而成。适用条件：适用于垂直围岩压力大，水平围岩压力小的环境，一般用于、级围岩，有时也可用于级围岩。共八十九页直墙衬砌（直墙拱形(n xn)衬砌）共八十九页曲墙式衬砌曲墙式衬砌由顶部拱圈、侧面曲边墙和底部仰拱（或铺底）组成。直墙式衬砌由上部拱圈、两侧(lin c)竖直边墙和下部铺底三部分组合而成。除在级围岩无地下水，且基础不产生沉降的情况下可不设仰拱，只做平铺底外，一般均设仰拱，以抵御底部的围岩压力和防止衬砌沉降，并使衬砌形成一个环状的封闭整体结构，以提高衬砌的承载能力。适用条件：常用于级以下，水平压力较大的情况。共八十九页曲墙式衬砌

9、共八十九页喷锚衬砌（在隧道中一般用于一衬，且常用于防护(fngh)工程） 喷锚也叫锚喷支护，就是喷射混凝土加锚杆。一般施工顺序是打眼、安装锚杆、做拉拔试验、喷射混凝土。为了(wi le)施工安全，也可以先喷射一层混凝土（10mm或50mm厚），然后打眼、安装锚杆、拉拔、补喷混凝土到设计厚度。共八十九页喷锚衬砌（在隧道(sudo)中一般用于一衬，且常用于防护工程） 共八十九页喷锚衬砌（在隧道中一般(ybn)用于一衬，且常用于防护工程） 共八十九页喷锚衬砌（在隧道中一般用于一衬，且常用(chn yn)于防护工程） 共八十九页喷锚衬砌（在隧道中一般(ybn)用于一衬，且常用于防护工程） 共八十九页喷

10、锚衬砌（在隧道中一般(ybn)用于一衬，且常用于防护工程） 共八十九页喷锚衬砌（在隧道中一般(ybn)用于一衬，且常用于防护工程） 共八十九页复合式衬砌 复合式衬砌指的是分内外两层先后施作的隧道衬砌。在坑道开挖后,先及时施作与围岩密贴的外层柔性支护(一般为喷锚支护)，也称初期(chq)支护，容许围岩产生一定的变形，而又不致于造成松动压力的过度变形。待围岩变形基本稳定以后再施作内层衬砌（一般是模筑的），也称二次支护。两层衬砌之间，根据需要设置防水层，也可灌筑防水混凝土内层衬砌而不做防水层。共八十九页复合式衬砌共八十九页复合式衬砌共八十九页复合式衬砌共八十九页3、仰拱 仰拱是为改善上部支护(zh

11、h)结构受力条件而设置在隧道底部的反向拱形结构，是隧道结构的主要组成部分之一，它一方面要将隧道上部的地层压力通过隧道边墙结构或将路面上的荷载有效的传递到地下，而且还有效的抵抗隧道下部地层传来的反力。仰拱与二次衬砌构成隧道整体，增加结构稳定性。共八十九页3、仰拱 共八十九页3、仰拱 共八十九页3、仰拱 共八十九页3、仰拱 共八十九页3、仰拱 共八十九页4、隧道(sudo)的路面 隧道(sudo)内路基路面是长期承受车辆行驶的基本载体，是公路隧道(sudo)最重要部分之一，要具有一定的强度、抗滑性、平整性等特点，我国隧道(sudo)常采用的是水泥混凝土路面（钢纤维、连续配筋）共八十九页4、隧道(s

12、udo)的路面共八十九页4、隧道(sudo)的路面共八十九页4、隧道(sudo)的路面共八十九页5、防排水设施(shsh) 隧道的防排水设施的对隧道工程来说是最重要的环节，它直接影响着隧道的使用寿命，隧道的防排水设施在隧道施工中是隐蔽工程，一旦施工完毕，难以检查和维修，发生渗透后很难维修。 针对公路隧道的防排水要求和目前公路隧道普遍出现的渗漏水情况，隧道防排水应遵循“防、排、截、堵结合，因地制宜，综合治理”的原则(yunz)，保证隧道结构物和运营设备的正常使用和行车安全。共八十九页5、防排水设施(shsh)共八十九页5、防排水设施(shsh)共八十九页5、防排水设施(shsh)共八十九页三、公

13、路隧道养护(yngh)（围绕公路隧道养护(yngh)规范）隧道养护一般分为四个部分：1.清洁维护。2.结构检查。3.保养维修。4.隧道常见病害及处理(chl)措施。共八十九页1.清洁(qngji)维护 土建结构应经常性、周期性地进行清洁维护，其周期应综合考虑隧道(sudo)状况、 交通量大小及组成、结构物脏污程度，清洁方式及效率和环境条件等因素加以确定，并尽量减少对交通的干扰。共八十九页隧道内路面(lmin)应定期内进行清洁a.一级公路隧道的清扫应不少于一日一次，其他公路确定适宜的清扫频率，但不应少于一月一次；b.路面清扫尽量(jnling)以机械为主，人工为辅；c.作业时应注意路面脏污部位的

14、清扫；d.当路面被油类物质或其他化学品玷污时，应及时采取必要的措施清除污垢，并用清洁剂清洗干净共八十九页隧道的排水设施应定期进行清理(qngl)和疏通a.排水设施的清理不应少于半年一次，雨季(yj)应加强对排水设施的清理检查和疏导工作；b.对纵坡较小的隧道或隧道洞口区段，应加强清理和疏通工作；共八十九页隧道的标志、标线应定期进行清洁(qngji)维护，保持其清晰、醒目 标志标线的清理清洁不应少于一月一次，当标志牌面或路面标线有污秽(whu)影响其辨认性能时，应及时进行清洗，清洗时应避免损伤其表面覆膜或涂层。共八十九页2.结构(jigu)检查 结构检查主要分为日常检查、定期检查、特别检查和专项检

15、查四类。 日常检查、定期检查和特别检查结果判定分类(fn li)为S、B、A。 情况正常或存在轻微病害存在异常情况但不明确，应进一步观测异常情况显著，危及行人行车安全，必须立即采取紧急对策共八十九页2.结构(jigu)检查 专项检查结果判定分为、1A、2A、3A。 B结构存在轻微破损，现阶段不影响(yngxing)行人行车安全，但应进行观测； 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。共八十九页日常(rchng)检查 日常检查是土建结构外

16、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。a.检查频率不少于一月一次，雨季或冰冻季节应加强；b.检查宜采用目测方法，配合简单的检查工具进行；c.检查以定性判定为主，检查内容及判定标准按公路隧道养护(yngh)技术规范表2.3.4进行；d.检查结果应及时填入日常检查记录表。共八十九页定期检查 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(zhdng)养护工作计划提供依据。a.检查频率一年一次，检查宜按排在春季或秋季进行，新建隧道在交付使用一年时进行首次定期检查

17、。b.定期检查采用步行方式，配备必要的检查工具设备，进行目测或量测检查。c.检查内容及判定标准按公路隧道养护技术规范表2.3.5进行；d.检查结果应及时填入日常检查记录表。e.定期检查完成后，应提出土建结构定期检查报告。共八十九页特别(tbi)检查 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。通过特别检查应及时掌握结构物受损情况，为采取对策措施(cush)提供依据。a.应根据受异常事件影响的结构，决定采取的检查方法、工具和设备。b.检查内容按公路隧道养护技术规范表2.3.5进行，针对受异常事件影响的结构或结构部位做重点检查，掌握其受损情况。

18、c. 特别检查应按定期检查的标准判定，当难以判断破损原因程度等情况时，应做专项检查。d.检查结果记录与定期检查结果相同。共八十九页专项检查(jinch) 专项检查是根据定期检查和特别检查的结果或其他途径，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。通过专项检查，应完整掌握破损或病害的详细资料，为其是否实施处置以及(yj)采取何种措施等提供技术依据。a.专项检查宜委托具有相应检测资质的专业机构实施；b.检查项目、内容及其要求应根据定期或特别检查的结果有针对性的确定；c. 检查人员应对有关技术资料档案进行调查，并对隧道周围的地质及地表环境展开实地调查，充分掌握相关的技术信息

19、，寻找结构发展变化的原因，探索器规律，确保准确性；d.检查结果可按外荷载作用、材料劣化和渗漏水三种情况考虑，进行判定分类，以上三种情况按公路隧道养护技术规范表2.3.7-1、2.3.7-2、2.3.7-3进行。共八十九页专项检查(jinch)e.检查完成后提交的报告内容为1）检查的主要经过(jnggu)（组织实施、时间和主要工作过程）2）检查结构的技术状况（检查方法、实验与检查项目内容、检测数据与结果分析、破损结构的技术评价等）3）对病害的成因、范围、程度等情况的分析，以及维修处置对策、技术以及所需资金等建议共八十九页3.保养(boyng)维修土建的保养维修工作主要包括经常性和预防性的保养和轻

20、微破损部分的维修等内容，以恢复和保持结构的良好使用。当日常检查的判定结果(ji gu)为A时，应及时对土建结构进行保养和维修。共八十九页3.保养(boyng)维修 洞口的保养维修a.清除洞口边仰坡上的危石、浮土； b.冬季应清除积雪和挂冰； c.边沟和边仰坡上截(排)水沟(shu u)的完好、畅通；d.修复洞口挡土墙、护坡、排水设施和减光设施等。 共八十九页3.保养(boyng)维修洞身的保养维修 a.围岩的渗漏水，应开设泄水孔接引水管，将水导人边沟排 出; b.冬季应及时清除(qngch)洞顶挂冰； c.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; d.对衬砌的渗漏水，可将水流引

21、入边沟排出。 共八十九页3.保养(boyng)维修路面的保养维修 a.及时清除隧道内外路面(lmin)上的塌(散)落物，及时修复、更换 损坏的中央排水检修道盖板； b.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； c.冬季应及时清除洞口路面积雪。 共八十九页3.保养(boyng)维修 排水设施保养维修 a.维护隧道内外排水设施的完好，发现破损及时修复; b.排水管堵塞时，可用高压水或压缩空气(ysu kngq)疏通。共八十九页3.保养(boyng)维修交通标志应保持外观完整、清晰、醒目，保持完整、高度和角度适当，确保交通信息传递无误。a.清洗标志牌面的脏污，清除遮挡标

22、志的障碍(zhng i)。 b. 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。 c. 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。 共八十九页3.保养(boyng)维修交通标线(bio xin)应保持完整、清洁和醒目。a.及时清洗脏污的标线，对破损严重和脱落的标线应及时补划。 b.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。 共八十九页4.隧道常见病害及处理(chl)措施水害 由水引起的病害是隧道结构最常见的破坏现象，主要表现为拱顶、拱脚及侧墙等局部渗水；路面积水、翻浆；在寒冷地区，甚至引发冻害，使表面土体膨胀、剥落，混

23、凝土强度降低等，从而导致隧道衬砌承载力不足，使用功能下降，形成安全隐患。此外(cwi)，较大范围的渗漏水，会导致路面湿滑，甚至引起路面积水，对行车安全极为不利。共八十九页4.隧道(sudo)常见病害及处理措施成因 开挖隧道，改变了原有围岩的受力特征和水的径流规律，使周围的水向隧道内汇集，整个隧道被地下水包围，如果排水设施建设不完善，很容易导致地下水渗漏。当隧道处存在透水层时，渗水现象 更为(n wi)明显。衬砌施工质量差，表面裂缝、孔隙多，结构受力不均匀造成变形、滑动，形成渗水通道，为隧道产生渗漏水提供了有利条件。隧道施工时对伸缩缝，施工缝等未做防水处理，或者是施工所采用的防水材料质量差，不能

24、起到较好的防水效果。现有排水设施因年久失修、杂质堵塞，致使原有排水功能下降。共八十九页4.隧道(sudo)常见病害及处理措施处理措施 水害是其他隧道病害发生的重要影响因素，因此对渗漏水的治理是对隧道病害治理的基础。水害的治理须仔细分析水害原因，遵循“堵截结合、刚柔相济、因地制宜、综合治理”的原则。 针对施工缝及砼裂缝的渗水现象，主要是以堵为主，施工缝可通过清洗槽内杂物后埋管注浆，砼裂缝可直接注浆，若注浆后仍存在渗漏则须凿槽引排；针对变形缝处的渗漏水主要采取凿槽埋管进行引排的方式；针对大面积渗水，应从衬砌背后从低往高注浆，渗漏处砼表面针注超细水泥浆或环氧树脂等化学浆液，在充填砼内部空隙及细小(x

25、xio)裂缝，采用水泥基结晶渗透型防水材料涂抹；针对基底渗漏水及翻浆冒顶的治理，主要采取加深洞内排水沟，完善地下排水系统，使地下水能集中引排，再采取回填加固注浆。共八十九页4.隧道(sudo)常见病害及处理措施衬砌病害 衬砌是隧道建设的主体工程，具有承载隧道周围土体压力防止(fngzh)围岩塌落的作用。最为常见的衬砌病害为衬砌开裂、坍塌、侵入限界，严重影响着自身结构的稳定性与安全性。共八十九页4.隧道常见(chn jin)病害及处理措施成因 围岩压力是造成衬砌开裂与坍塌(tnt)的主要原因，由于围岩自然松弛，无法承载其自重而产生垂直作用于衬砌上的压力，在隧道衬砌厚度及强度不足的情况下，容易使隧

26、道产生纵向或横向裂缝。 此外，隧道施工过程中，隧道开挖不当，施工方法、工艺及施 工质量控制不好均可能导衬砌背后空洞或侵入限界。衬砌背后空洞也是造成衬砌开裂与坍塌(tnt)的主要原因，衬砌背后存在空洞时，降低了隧道与周围岩石之间的粘结力，无法充分发挥整体的抗力作用，从而引起受力不均，导致衬砌开裂，严重时可引发隧道结构的坍塌(tnt)，危及施工人员及行车人员的生命安全。共八十九页4.隧道常见病害及处理(chl)措施处理措施 支护措施，即在隧道产生病害部位设置锚杆，使发生裂缝病害的衬砌混凝土与周围已经加固的围岩形成一体，来提高整体承载力。补强措施，也是对混凝土开裂病害行之有效的措施，具体实施过程为：

27、在原有的混凝土表面再灌注一定厚度的新混凝土，与原来的混凝土共同(gngtng)承载压力。衬套措施，即将一定厚度的混凝土浇灌到衬砌的内表面，不但可以阻止原有衬砌进一 步开裂，而且还具有良好的防水效果。共八十九页4.隧道常见(chn jin)病害及处理措施路面病害 常见的路面病害表现形式为：路面开裂、沉降及翻浆等问题，破坏了路面平整度，降低了路面使用功能，对安全行车产生(chnshng)不利影响。共八十九页4.隧道(sudo)常见病害及处理措施成因 路面病害的产生与施工质量控制有着密切联系。仰拱的强度直接影响路面的使用寿命，仰拱强度不足，导致路面沉降、开裂，有的裂缝甚至贯通侧墙及拱顶；另外砼板的施

28、工缝预留位置与衬砌施工缝位置不对应，或者未预留施工缝、施工缝处理不当，均易引起路面开裂，在受到地下水的作用的段落(dunlu)，甚至会造成路面开裂，出现翻浆等问题。共八十九页4.隧道常见病害及处理(chl)措施处置措施 对破损路面部位进行开挖，确定病害原因，从而制定切实可行且有针对性的实施方案，具体内容如下：1)因仰拱、路面结构强度不足，直接造成的路面破损，对其进行挖除换填处理，回填材料应以设计资料为依据，采用相似结构及强度补强。2）对路面以下围岩较差，且地下水位较高的段落，采取引流措施，引入既有完好的排水通道，并进行防水处理，按原有设计标准恢复路面结构。3）砼板的施工缝预留位置(wi zhi)与衬砌施工缝位置(wi zhi)不对应，或者未预留施工缝、施工缝处理不当导致的路面损坏，应根据设计规范要求首先做好排水通道，后恢复路面结构。共八十九页4.隧道常见病害及处理(chl)措施洞口段及浅埋段的偏压 岩体受成因、岩性、岩体构造等因数的影响，隧道开挖后，围岩产生的二次应力分布较为复杂，由于各种原因使对称的隧道结构左右两侧所受荷载不同而使结构两侧所承受的