隧道运营中的病害及专项检测PPT课件

.,1,隧道运营中的病害,.,2,运营隧道常见灾害,隧道在运营中常会出现渗漏水(水害)、衬砌裂损、衬砌腐蚀、隧道冻害、震害、洞内空气污染以及火灾等病害。这些病害对隧道的安全、舒适、正常运营有重要影响和威胁。,.,3,1.隧道渗漏水(水害),隧道水害是指在隧道修建和运营过程遇到的水的干扰和危害，是最常见的隧道病害。主要指运营隧道水害(即围岩的地下水和地表水直接或间接地以渗漏或涌出的形式进入隧道内造成的危害)。,.,4,（1）隧道渗水危害隧道渗漏水(水害)对隧道稳定、洞内设施、行车安全、地面建筑和隧道周围水环境产生诸多不良影响甚至威胁，影响内部结构及附属设施，降低使用寿命，严重时将危害到隧道及地下工程的运营安全。轻则造成洞内空气潮湿，影响施工人员身体健康，机械设备锈蚀，绝缘设备失效，电路短路，漏电伤人。,.,5,（2）隧道渗水原因隧道水害的成因是，修建隧道，破坏了山体原始的水系统平衡，隧道成为所穿过山体附近地下水集聚的通道。当隧道围岩与含水地层连通，而衬砌的防水及排水设施、方法不完善时，就必然要发生隧道水害。,.,6,.,7,.,8,.,9,（3）常用的整治运营隧道漏水的基本方法1.适当疏排用疏导积水、填平沟谷、砌沟排水等措施，使洞顶地表形成良好的排水系统，不使洞顶的地表水流入或渗入隧道。洞口仰坡边缘周围设截水沟和排水沟，并保持良好状态。对地下水丰富、隧道内无排水沟或排水沟深度不足而导致隧底积水的，应采取增设水沟、将单侧沟改为双侧沟、加深侧沟或采取设置密并暗管加深水沟等措施。,.,10,2.注浆堵水向衬砌背后围岩注浆。向衬砌内部注浆。向基底注浆。3.增设内防水层内防水层虽然不能阻止水流进入衬砌内，但可阻止水流进入隧道内。增设内防水层的方式有三种：一是刷涂，二是刮压，三是喷涂。,.,11,2.衬砌裂损,隧道衬砌是承受地层压力、防上围岩变形坍落的工程主体建筑物。地层压力的大小，主要取决于工程地质和水文地质条件和围岩的物理力学特性，同时与施工方法、支护衬砌是否及时和工程质量的好坏等因素有关。由于形变压力、松动压力作用、地层沿隧道纵向分布及力学性态的不均匀作用、温度和收缩应力作用、围岩膨胀性或冻胀性压力作用、腐蚀性介质作用、施工中人为因素、运营车辆的循环荷载作用等，使隧道衬砌结构物产生裂缝和变形，影响隧道的正常使用，统称为隧道衬砌裂损病害。,.,12,（1）衬砌裂损的主要危害降低衬砌结构对同岩的承载能力；使隧道净空变小，侵入建筑限界，影响车辆安全通过；拱部衬砌掉块，影响行车和人身安全；裂缝漏水，造成洞内设施锈蚀，道床翻浆，严寒和寒冷地区产生冻害；铺底和仰拱破损，基床翻浆、线路变形、危及行车安全，被迫降低车辆运行速度，量增加养护维修工作量；在运营条件下对裂损衬砌进行大修整治，施工与运输互相干扰，费用增大。（2）针对衬砌裂损病害提出整治措施裂缝整修，衬砌背后空洞压浆，底版的稳定处理，换拱、换边墙。,.,13,.,14,.,15,.,16,3.衬砌腐蚀,衬砌背后的腐蚀性环境水，容易沿衬砌的毛细孔、工作缝、变形缝及其他孔洞渗流到衬砌内侧，成为隧道渗漏水，对衬砌混凝土和砌石、灰缝产生物理性或化学性的侵蚀作用，造成衬砌腐蚀。（1）衬砌腐蚀危害隧道衬砌腐蚀使混凝土变酥松，强度下降，降低隧道衬砌的承载能力，还会导致钢轨及扣件腐蚀，缩短使用寿命，危及行车安全。,.,17,（2）防治措施,首先要改善隧道防排水系统及设备增、改建洞内排水沟、槽，钻孔降排衬砌背后地下水提高衬砌的防水防侵蚀能力，综合考虑衬砌加固（如拱背压浆，喷射混凝土补强堵漏，设内外贴式防水层作为防蚀层，除水泥外，尚可采用阳离子乳化沥青乳胶、EM-海泊沥青乳胶）提高衬砌的密实度和整体性是最主要的预防腐蚀措施，如采用防腐蚀混凝土，或以防水砂浆砌筑不受侵蚀的石料作衬砌针对环境水侵蚀性介质不同，合理选用相应的抗侵蚀性较好的水泥,.,18,.,19,.,20,重庆竹林坪隧道病害专项检测,1.现场概况石忠高速公路竹林坪道自2009年开始运营后洞内在雨季多次出现严重的漏水现象，具体位置在进城方向K1508+400-K1508+800（右洞）、出城方向K1508+600-K1508+300（左洞），多次在大雨期间甚至出现洞顶水帘和洞墙喷水现象，在2012年1月进城方向出洞口还出现挂冰现象。在2013年9月12日晚8时洞顶水帘和洞墙喷水现象极为严重，对行车安全造成极大的安全隐患。,.,21,.,22,隧道出城方向拱部成线型漏水情况,.,23,隧道进城方向边墙仍存在喷水现象,.,24,.,25,.,26,.,27,.,28,.,29,.,30,.,31,.,32,.,33,.,34,.,35,.,36,1.隧道水害初步原因分析,通过暴雨时隧道现场水害的调查，初步分析认为隧道进口及中部低洼地带地表地下水流、浅层地下水流向隧道部位汇集；而隧道衬砌的部分施工缝、变形缝及裂缝的逐步发育及防水层的逐步老化失效加剧了漏水现象；另外，隧道已有排水系统排水能力有限且难以维护，加剧了水害的实际影响。,.,37,2.检测内容,1）隧道衬砌观外检测（1）隧道渗漏水调查：对隧道拱部及边墙衬砌内表面的渗漏水位置及数量作调查统计，描述渗漏水状态。,.,38,（2）隧道衬砌裂缝检测：检测裂缝分布情况、裂缝长度、宽度，并选择典型裂缝进行裂缝深度检测。,.,39,2）