運營期間的隧道管理與維護

運營期間的隧道管理與維護13.1隧道的運營管理與性能檢測

13.2隧道性能檢測

13.3隧道滲漏水的處理

13.4隧道破損的維修13.1隧道的運營管理與性能檢測13.1.1隧道安全管理設施

13.1.2隧道火災及其預防

13.1.3隧道火災事故的預防措施13.1.1隧道安全管理設施隧道安全管理設施主要包括通報裝置、緊急警報裝置、防火設施等，參見第5章相關內容。13.1.2隧道火災及其預防1.公路隧道火災的原因

2.鐵路隧道火災原因

3.火災高發(fā)的隧道結構1.公路隧道火災的原因(1)車輛機械故障引發(fā)的火災車輛機械故障引發(fā)火災的主要原因有機件摩擦起火、化油器回火、電氣線路短路、車輛漏油、輪胎爆胎等。

(2)隧道內交通事故引發(fā)的火災由于車輛超速行駛和隧道能見度低，極易發(fā)生車輛之間、車輛與隧道設施相撞或刮擦，發(fā)生交通事故導致火災。

(3)車輛上的貨物引起火災隧道內有各種車輛通過，它們所載的貨物有可燃的或易燃的物品可能會因各種意外引發(fā)火災。2.鐵路隧道火災原因1)隧道方面。

2)軌道結構方面。

3)機車方面。

4)車輛方面。

5)乘客方面。3.火災高發(fā)的隧道結構1)隧道較長。

2)隧道形狀復雜。

3)形成低擴散區(qū)。13.1.3隧道火災事故的預防措施(1)加強危險貨物列車的防火運營管理和行車安全管理

(2)建立完善的隧道防火、滅火系統(tǒng)完善的防火、滅火系統(tǒng)包括可靠的通信聯(lián)絡系統(tǒng)、通風排煙系統(tǒng)，以及先進的火災探測系統(tǒng)、報警系統(tǒng)和滅火系統(tǒng)等。

(3)加強隧道消防科學研究隨著我國國民經濟的持續(xù)發(fā)展隧道建設呈現(xiàn)興旺趨勢，而且單條隧道里程越來越長，防火工作的任務愈加繁重。(1)加強危險貨物列車的防火運營管理和行車安全管理1)對于易燃易爆等危險貨物的裝運必須嚴格按照《鐵路危險貨物運輸規(guī)則》執(zhí)行，確保運送此類貨物列車的狀態(tài)完好，并制定出相關的安全措施。

2)行車過程應有經過有關安全技術管理部門培訓并考核合格、了解車輛性能結構及發(fā)生火災事故時處理方法的專門人員進行押運。

3)加強線路的維修保養(yǎng)工作，提高隧道內軌道和線路的質量標準，并特別做好隧道內防止車輛脫軌的措施。

4)優(yōu)化貨物列車的空、重車混合編組，特別是易燃易爆貨物列車的混合編組。

5)在列車通過隧道之前的車站設置紅外探測裝置，以防帶有火險隱患列車駛入隧道。13.2隧道性能檢測1.經常檢測

2.定期檢測

3.特別檢測

4.檢測項目

5.檢測的方法

6.隧道歷史概況及現(xiàn)狀分析

7.檢測工作應做的各種記錄1.經常常檢測系統(tǒng)地了了解隧道道結構的的一般狀狀態(tài)，發(fā)發(fā)現(xiàn)病害害并調查查需要維維修的工工作量。。以目測測為主，，每日一一次，由由隧道養(yǎng)養(yǎng)護工區(qū)區(qū)負責。。其內容容包括：：排水設設施是否否通暢，，襯砌表表面是否否有漏水水，洞口口山坡是是否可能能有塌方方落石，，隧道上上方地表表是否出出現(xiàn)沖溝溝和陷穴穴，對已已有病害害進行觀觀測并做做好記錄錄以便存存檔。洞口有塌塌方落石石連夜檢查查隧道排排水及高高空設施施2.定期期檢測(1)秋秋季大檢檢測每每年秋季季(雨期期以后)對隧道道建筑物物進行一一次全面面、細致致的檢測測，詳細細了解建建筑物各各部分的的狀態(tài)，，特別是是雨期前前后的情情況，發(fā)發(fā)現(xiàn)病害害，分析析原因，，提出治治理方案案。(2)春春季大檢檢測針針對所在在地區(qū)的的不同氣氣候條件件和容易易發(fā)生的的病害特特點，進進行春季季設備檢檢測。3.特別別檢測(1)對對于長大大的、構構造復雜雜的、有有嚴重病病害或有有繼續(xù)擴擴展病害害趨勢的的隧道建建筑物檢檢測對對重要隧隧道要規(guī)規(guī)定出專專門的檢檢測制度度，并定定期分析析觀測結結果。(2)隧隧道限界界檢測這這是專專門針對對隧道襯襯砌限界界所進行行的全面面檢測，，對鐵路路隧道尤尤為重要要，鐵路路工務規(guī)規(guī)章規(guī)定定，至少少每5年年要檢測測一次，，記錄存存檔，為為以后隧隧道的改改建和擴擴建提供供技術資資料。安能礦山山承包隧隧道防水水堵漏、、病害整整治大型型工程4.檢測項目(1)洞門檢測測(2)洞口及其其附近的檢測(3)洞內檢測測專家對隧道病害害進行排查、剖剖析(1)洞門檢測測1)洞門是否完完整、圬工有無無開裂、剝落、、下沉或傾斜。。2)洞門端墻和和翼墻是否漏水水、泄水孔是否否淤塞。3)洞頂水溝有有無漫溝出槽、、淤積堵塞和鋪鋪砌破損等。(2)洞口及其其附近的檢測1)地面排水系系統(tǒng)是否完善，，有無漫溝出槽槽、淤積堵塞和和鋪砌破損。2)仰坡及洞口口兩側路塹有無無滑坡、裂縫、、陷穴、沖刷、、崩塌、落石。。3)洞外支擋建建筑物有無變化化或破損。4)有無常年積積水和季節(jié)性積積水的地形、地地物。5)豎井、斜井井等輔助隧道有有無損壞及地表表水灌入。6)山體植被有有無嚴重破壞。。7)當?shù)氐墓まr農業(yè)生產對隧道道有否造成不利利影響。8)明洞覆蓋土土層厚度有無變變化等。飛鸞嶺隧道出口口段軟弱圍巖病病害處理(3)洞內檢測測1)襯砌有無水水蝕、煙蝕、凍凍蝕或骨料酥解解。2)襯砌有無變變形、裂縫、錯錯臺、剝落、掉掉塊、下沉、隆隆起或凸鼓侵限限。3)整體道床有有無斷裂、下沉沉、隆起或翻漿漿冒泥。4)洞內有無掛掛冰侵限、凍脹脹裂損或春融翻翻漿凍害。5)洞內防水系系統(tǒng)是否工作正正常，有無滲、、滴、漏、涌等等水害。6)輔助隧道有有無坍塌、堵塞塞、積水，封口口有無損壞，對對正洞有無不利利影響。7)路面有無破破損，檢修道或或人行道有無損損壞。8)各種標志、、標線及用白色色反光材料涂刷刷部位，有無污污染、缺損，指指示是否清晰。。9)定期檢測洞洞內有害氣體含含量、路面亮度度、煙霧含量及及噪聲值。5.檢測的方法法1)洞內肉眼觀觀察。2)定期對設置置的觀察面進行行量測，并用曲曲線外插法預測測變形及受力狀狀態(tài)。3)觀察地下水水數(shù)量及水質變變化。4)鉆孔探查，，了解巖石受力力及松動狀態(tài)、、巖石與隧道接接觸狀態(tài)、隧道道結構變形裂縫縫狀態(tài)、密封層層防水性等。5)開挖檢查井井及坑道探查。。6)利用現(xiàn)代測測量方法，如地地質電測法、紅紅外線測量法等等檢查。隧道開展地質雷雷達無損檢測排排查病害6.隧道歷史概概況及現(xiàn)狀分析析(1)隧道歷史史概況(2)隧道現(xiàn)狀狀分析(1)隧道歷史史概況1)隧道的開工工與竣工時間、、交付營運的時時間、設計及施施工單位等。2)隧道工程地地質及水文地質質情況。3)在施工過程程中，曾經發(fā)生生過塌方等事故故的地點及當時時處理的情況。。4)驗收對工程程質量及存在問問題的評價。(2)隧道現(xiàn)狀狀分析1)針對隧道的的主要病害狀況況，分析原因及及危害性，并預預測發(fā)展趨勢。。2)對主要病害害曾采取過哪些些措施，有何收收效及經驗教訓訓。3)歷年來經過過各種維修后，，解決了哪些問問題，還存在什什么問題。4)對整治病害害及技術改造的的意見。7.檢測工作應應做的各種記錄錄1)襯砌裂縫記記錄。2)襯砌漏水記記錄。3)襯砌變形、、腐蝕記錄等。。4)隧道洞外降降水記錄。5)隧道洞內、、外地下水的水水源、流量及流流速觀測記錄。。13.3隧道道滲漏水的處理理13.3.1運運營隧道水害害的類型及其成成因13.3.2滲滲漏水治理要要點13.3.3隧隧道常見滲漏漏水治理措施13.3.4隧隧道滲漏水治治理注意事項13.3.5隧隧道滲漏水治治理的截水措施施13.3.1運運營隧道水害害的類型及其成成因1.水害的類型型及危害2.水害的成因因1.水害的類型型及危害(1)隧道滲漏漏水和涌水隧隧道滲漏，按其其發(fā)生的部位和和流量可分為：：拱部有滲水、、滴水、漏水成成線和成股射流流4種；邊墻有有滲水、淌水2種，少數(shù)隧道道有隧道涌水病病害。(2)運營隧道道中地表水或地地下水向隧道周周圍滲流匯集(3)潛流沖沖刷由于地地下水滲流和和流動而產生生的沖刷和溶溶蝕作用。2.水害的成成因(1)隧道穿穿過含水的地地層(2)隧道襯襯砌防水及排排水設施不完完善13.3.2滲漏水治治理要點1.一般規(guī)定定2.治理步驟驟3.一般治理理措施1.一般規(guī)定定1)滲漏水治治理時應掌握握工程原防排排水系統(tǒng)的設設計、施工、、驗收資料。。2)滲漏水治治理施工時應應按先頂(拱拱)后墻而后后底板的順序序進行，應少少破壞原結構構和防水層。。3)有降水和和排水條件的的地下工程，，治理前應做做好降水和排排水工作。4)治理過程程中應選用無無毒、低污染染的材料。5)治理過程程中的安全措措施、勞動保保護應符合有有關安全施工工技術規(guī)定。。6)地下工程程滲漏水治理理，必須由防防水專業(yè)設計計人員和有防防水資質的專專業(yè)施工隊伍伍完成。2.治理步驟驟(1)隧道與與地下工程滲滲漏水治理前前，應調查滲滲漏水的變化化規(guī)律；滲漏漏水的現(xiàn)狀、、水源及影響響范圍；襯砌砌結構的損害害程度；結構構穩(wěn)定情況及及監(jiān)測資料。。(2)滲漏漏水的原因分分析應從設計計、施工、使使用管理等方方面進行。(3)滲漏水水治理過程中中，應嚴格每每道工序的操操作，上道工工序未經驗收收合格，不得得進行下道工工序施工。(4)隨時檢檢測治理效果果，做好隱蔽蔽施工記錄，，發(fā)現(xiàn)問題及及時處理。(5)竣工驗驗收應符合下下列要求：3.一般治理理措施1)大面積嚴嚴重滲漏水可可采用下列處處理措施：①①襯砌后和襯襯砌內注漿止止水或引水，，待基面干燥燥后，用摻外外加劑防水砂砂漿、聚合物物水泥砂漿、、掛網(wǎng)水泥砂砂漿或防水涂涂層等加強處處理；②引水水孔最后封閉閉；③必要時時采用貼壁混混凝土襯砌加加強。2)大面積一一般滲漏水和和漏水點，可可先用速凝材材料堵水，再再做防水砂漿漿抹面或防水水涂層加強處處理。3)滲漏水較較大的裂縫，，可用速凝漿漿液進行襯砌砌內注漿堵水水，滲水量不不大時，可進進行嵌縫或襯襯砌內注漿處處理，表面用用防水砂漿抹抹面或防水涂涂層加強。4)結構仍在在變形、未穩(wěn)穩(wěn)定的裂縫，，應待結構穩(wěn)穩(wěn)定后再進行行處理，處理理方法按第3)條的措施施治理。5)有自流排排水條件的工工程，除應做做好防水措施施外，還應采采用排水措施施。6)需要補強強的滲漏水部部位，應選用用強度較高的的注漿材料，，如水泥漿、、超細水泥漿漿、環(huán)氧樹脂脂、聚氨酯等等漿液處理，，必要時可在在止水后再做做混凝土襯砌砌。7)噴錨支護護工程，可采采用引水帶、、導管排水，，噴涂快凝材材料及化學注注漿堵水。8)特殊部位位滲漏水處理理可采用下列列措施：3.一般治理理措施①變形縫和新新舊結構接頭頭，應先注漿漿堵水，再采采用嵌填膨潤潤土止水條、、遇水膨脹止止水條、密封封材料或設置置可卸式止水水帶等方法處處理；②穿墻管和預預埋件可先用用快速堵漏材材料止水后，，再采用嵌填填密封材料、、涂抹防水涂涂層、水泥砂砂漿等措施處處理；③施工縫可根根據(jù)滲水情況況采用注漿、、嵌填密封防防水材料及設設置排水暗槽槽等方法處理理，并在表面面增設水泥砂砂漿、涂層防防水層等加強強措施。13.3.3隧道常見見滲漏水治理理措施1.蜂窩、孔孔洞滲漏水處處理2.混凝土裂裂縫滲漏水處處理3.襯砌接縫縫滲漏水處理理1.蜂窩、孔孔洞滲漏水處處理(1)堵漏處處理根據(jù)蜂蜂窩、孔洞及及滲漏水情況況，查明滲漏漏水部位，然然后進行堵漏漏處理。(2)修補處處理在修補補處理前，先先將基層松散散不牢的石子子剔鑿掉，用用鉆子或剁斧斧將表面鑿毛毛，清理后沖沖水刷干凈。。2.混凝土裂裂縫滲漏水處處理(1)混凝土土裂縫產生原原因(2)治理方方法3.襯砌接縫縫滲漏水處理理(1)暗排法法暗排法沿沿襯砌接縫鑿鑿槽后，在槽槽內安裝排水水管將滲水排排下引至排水水系統(tǒng)。(2)明排法法明排法是是在襯砌表面面沿接縫安裝裝排水半管將將滲水引至排排水系統(tǒng)。圖13-1暗暗排PVC管排水法施施工工藝3.襯砌接縫縫滲漏水處理理圖13-2明明排PVC管排水法施施工工藝3.襯砌接縫縫滲漏水處理理13.3.4隧道滲漏漏水治理注意意事項1.查找滲漏漏點2.確定滲漏漏水情況，制制定滲漏水方方案3.剛柔結合合1.查找滲漏漏點1)首先將隧隧道內墻壁或或地面擦干，，然后進行通通風，以判斷斷是否為因洞洞內外溫度差差或潮濕引起起的結露。2)如果不屬屬于上述情況況，即可在潮潮濕面擦干后后，均勻地撒撒一層干水泥泥粉，觀察有有無濕點或印印濕線，如果果有即可確定定滲漏水的孔孔、縫部位，，此法適宜大大面積滲漏水水部位的檢測測。3)如果第2)種方法不不易實現(xiàn)時，，可用速凝水水泥膠漿(水水泥∶促凝劑劑；1∶1)，在基層表表面均勻涂抹抹一層，再撒撒干水泥粉一一層，如發(fā)現(xiàn)現(xiàn)濕點或濕線線，即為滲漏漏水裂縫。4)對于大面面積慢滲漏水水部位，可用用噴燈烘烤，，滲漏水孔、、縫亦容易被被發(fā)現(xiàn)。5)用毛筆或或毛刷查漏。。2.確定滲漏漏水情況，制制定滲漏水方方案1)查找并隔隔離水源，盡盡量使治理滲滲漏施工在無無水的狀態(tài)下下進行。2)從結構上上分析滲漏原原因。3)確定方案案時.必須對對施工過程中中攪拌、澆筑筑、振搗、養(yǎng)養(yǎng)護等各個環(huán)環(huán)節(jié)以及施工工縫及變形縫縫的留設位置置、處理方法法等進行了解解，以判斷工工程滲漏水的的原因。4)檢測防水水材料是否選選擇不當或質質量不好。5)按照現(xiàn)場場實地勘察結結果，確定采采用堵、注、、涂、抹中的的哪些施工方方法達到治漏漏和防水的綜綜合功能。6)堵漏時本本著大漏變小小漏，線漏變變點漏，片漏漏變孔漏，使使漏水匯集一一點或數(shù)點，，最后集中堵堵塞滲漏點的的原則。13.3.5隧道滲漏漏水治理的截截水措施(1)地表截截水(2)地下截截水當隧道道襯砌周圍地地下水有明顯顯的集中來水水通路，導致致地下水流量量很大時，可可采取地下截截水設施截斷斷水源。(1)地表截截水1)對洞頂?shù)牡姆e水洼地，，宜開溝疏導導引流。2)對洞頂以以上的水工隧隧道、水庫、、稻田、輸水水渠等可能造造成隧道漏水水的，要作防防滲處理。3)對施工及及地質勘測留留下的鉆孔、、坑道、洞穴穴，要做好排排水處理或封封填。4)對斷層破破碎帶、陷穴穴、漏斗等，，如有較大的的徑流進入時時，宜作截水水溝或回填，，若無明徑流流，但卻影響響隧道漏水時時，應采取封封閉措施(如如換填、注漿漿等)。13.4隧隧道破損的維維修13.4.1襯砌破損損的類型13.4.2襯砌裂損損的特點13.4.3隧道的維維修13.4.4明洞破損損整治13.4.1襯砌破損損的類型(1)襯砌變變形襯砌變變形有橫向變變形和縱向變變形兩種，其其中橫向變形形是主要變形形。(2)襯砌移移動襯砌移移動是指襯砌砌的整體或其其中一部分出出現(xiàn)轉動(傾傾斜)、平移移和下沉(或或上抬)等變變化，也有縱縱向與橫向移移動之分。(3)襯砌開開裂襯砌開開裂是指襯砌砌表面出現(xiàn)裂裂紋(或龜裂裂)和裂縫(寬度較大)或貫通襯砌砌全部厚度的的裂紋的總稱稱，是襯砌變變形的結果。。圖13-3襯襯砌裂損的的形式a)張裂b)壓潰c)錯臺13.4.1襯砌破損損的類型13.4.2襯砌裂損損的特點1.裂損的自自然發(fā)展過程程2.裂損發(fā)展展的主要規(guī)律律3.裂損的分分布特點2.裂損發(fā)展展的主要規(guī)律律1)節(jié)段襯砌砌沒成環(huán)之前前出現(xiàn)的裂損損，在成環(huán)之之后可能漸趨趨穩(wěn)定。2)襯砌背后后回填不及時時造成的裂損損，在回填之之后可能漸趨趨穩(wěn)定。3)拆模過早早造成的裂損損，待圬工強強度提高后可可能呈相對穩(wěn)穩(wěn)定。3.裂損的分分布特點(1)按縱向向節(jié)段分布(2)按橫斷斷面分布13.4.3隧道的維維修1.穩(wěn)定圍巖巖的工程措施施2.襯砌裂損損的治理1.穩(wěn)定圍巖巖的工程措施施(1)洞穴和和超挖處理隧隧道襯砌周周圍如果存在在各種超挖、、塌方、洞穴穴、溶洞等，，如果在施工工期間沒有認認真處理，或或處理不到位位，會使得襯襯砌結構失去去周邊的有利利支撐條件，，將不能充分分發(fā)揮襯砌的的承載能力，，就會產生圍圍巖松動。(2)換填與與跨越如果果隧底存在厚厚度不大的軟軟弱不穩(wěn)定巖巖體，或者隧隧底洞穴中有有不穩(wěn)固的充充填物，因而而造成襯砌節(jié)節(jié)段下沉，可可以采取基礎礎換填方法。。2.襯砌裂損損的治理(1)襯砌背背后壓漿加固固襯砌背后后壓漿與圍巖巖固結壓漿的的目的不同，，它主要是針針對襯砌的外外鼓或側移。。(3)套拱加固固襯砌當拱頂凈凈空有富余時，可可以采用此方法。。(4)嵌鋼拱架如如圖13-5所所示。(5)全拱更換當當拱部襯砌嚴重重破損，或者襯砌砌嚴重侵入限界，，用其他方法已難難以保證結構的穩(wěn)穩(wěn)定或采用其他整整治措施有困難時時，才考慮更換全全拱。(6)增設仰拱或或水平支撐仰拱拱的設置可以顯著著地改善襯砌結構構的受力狀態(tài)。(7)噴錨加