隧道病害的维护方法,韩国城市隧道病害恢复工程研究综述

对于韩国城市隧道病害恢复工程研究综述和隧道病害的维护方法的相关题,想必不少人都想了解,就让小编带大家来了解一下吧!


刘光彦王胜富吕梁张东杰


东和科技大学土木建筑工程系


摘要近30年来,包括城市地铁隧道在内的城市隧道大规模建设,城市隧道病害修复研究已成为解决城市地下空间安全发展的重点任务之一。朝鲜。我的国家本文回顾了韩国目前正在实施的城市隧道修复研究现状,分析了城市运营隧道的病害类型和修复工程研究进展,讨论了城市隧道修复项目运营中的不足以及未来的研究方向和思路指出并推荐修复项目1对。有必要对城市隧道病害进行分类和量化,建立完整的城市隧道病害类型识别体系。2、可以从病态现象推断设计缺陷,促进设计方法的优化,控制错误的发生。3.修复理论、方法、材料,加强创新,改进设备等方面的缺陷。4、总结经验,制定和完善我国城市运营隧道病害修复规范,提高隧道运营技术和管理水平。推动城营隧道高质量发展。


关键词城市隧道、病害恢复、工程防灾减灾、地下空间安全、


作者简介王胜富1990-,男,讲师,主要研究方向土木工程。


基金资助江西省自然科学基金项目20202BABL214044、江西省教育科技研究项目GJJ200701;


介绍


城市隧道工程主要包括各种城市地下工程和地下人防设施,包括地铁、公路隧道或穿越障碍物的各种地下通道,以解决城市交通拥堵题[1]。进入21世纪,韩国城市地下隧道工程建设迅速发展。[2,3]目前拥有世界上最长的高速公路沉管隧道和唯一的地下沉管隧道——港珠澳大桥沉管隧道。是中国最大的城市隧道,截至2020年底,包括——组杭州紫枝隧道在内,全国已开通城市铁路线路244条,覆盖45个城市,线路总长62808公里地铁线路总里程为79,697公里。此外,韩国还有超过1万公里的水工隧道和众多的综合管道,每年新增公路隧道1100公里,使韩国成为世界上公路隧道数量最多的国家[5]]。为了扩大城市地下空间,未来几十年城市隧道工程建设将持续增长。隧道由于长期运营和使用,由于人为和自然因素的影响,会出现各种病害。疾病的爆发影响隧道交通安全,最终缩短隧道的使用寿命,造成巨大的社会和经济损失。相关学者对我国多条公路隧道进行调查发现,65%的隧道已进入检修期,近三分之一的隧道存在结构裂缝、漏水等病害。大量数据显示,韩国城市地铁、高速公路等隧道运营将逐渐从施工旺季过渡到病害恢复旺季[6]。


但城市隧道病害修复研究涉及理论、技术、材料等多方面,且涉及专业广泛,因此国内城市隧道病害修复研究较少。陈祥胜等[5]介绍了隧道常见的几类病害及国内外常用的几种隧道病害检测技术,关宝树[7]介绍了国内和日本隧道衬砌病害加固试验及工程。案例介绍了各种类型的隧道病害。强大的修复方法、适用范围及预防措施等;向晓军[8]分析了龙泉山隧道病害防治背景下的新技术、新材料,重点分析了“非隧道建设”措施。介绍了新设备、新工艺,马卫斌等[9]总结了铁路隧道病害类型,分析了其产生原因,总结了一系列适合铁路隧道运营的检疫技术体系。此外,中国的《公路隧道养护技术规范》[10]等规范规定了如何修复隧道衬砌结构损坏、裂缝、漏水等常见病害。


目前,隧道病害修复研究主要集中在病害分类、病害修复方法和材料等方面。对隧道病害修复理论等方面的深入研究较少,有隧道病害修复系统的文章。液压研究和发展方向的报道很少。随着城市隧道疾病的不断出现,对疾病恢复的研究将变得越来越重要。对城市隧道病害修复工程进行深入、系统、全面的研究,有利于提高修复效率和质量,有利于预防城市隧道运营中因病害引发的题,保障我国城市地下空间的安全。对于确保。


1.韩国城市运营隧道病害恢复工程研究现状


解决隧道后期病害题是保证城市隧道安全持续运营的关键[11],而病害隧道的修复根据隧道的使用功能、龄期和地理位置不同,需要采用不同的修复方式和方法[12]。]。目前,相关城市运营隧道病害恢复项目主要包括病害恢复理论、方法、材料、设备等研究[13,14]。


城市运营隧道11种常见病害


城市隧道病具有普遍性、复杂性、典型性、复发性、区域性等特点[13]。目前,常见的隧道病害包括隧道渗漏、衬砌腐蚀、衬砌裂缝、隧道冻害、门体损坏、全轨路基裂缝、辅助结构损坏等。[15]表1列出了我国已出现的一些城市作品。近年来出现隧道病害现象。可见,目前我国大部分城市隧道病害以漏水、裂缝等类型为主[5,16]。同时,城市隧道大多位于地下水位以下,常年受到地下水影响,容易发生隧道腐蚀、冻害等病害。特别是近年来,随着韩国城市地下空间分层开发战略的持续发展,新建隧道下穿运营隧道时出现的不均匀沉降、运营隧道裂缝等题日益突出。此外,运营隧道附属建筑还经常出现通风不良、采光不良、洞门倒塌等题。


表1韩国城市隧道主要疾病类型示例


表1韩国城市隧道主要疾病类型示例


12城市隧道病害修复理论


针对城市隧道病害的出现,国内学者提出了多种病害治疗理论,但由于室内隧道病害模型测试成本高、模拟工况数量少、通用规则难以推导,相关研究理论研究结果是相对的,写下[11]。王战等(24)利用三维有限元模型分析了套管法在隧道修复工程中的应用,认为隧道内的最大应变和应力基本出现在上部洞口。隧道修复时应注意加强结构应力分析和止水作用。邱三月等(25)利用损伤力学方法建立了节理损伤条件下岩体的物理方程,通过理论计算得到了节理岩体的损伤情况和可考虑的单位安全系数Fs。罗彦斌等(26)利用T-S模糊层析成像方法模拟了公路隧道冻害事件的显着性,进行了分析,识别了加固修复效果,并建立了相应的数值计算程序。需要加强对隧道衬砌材料劣化和材料耐久性的研究,为隧道病害的发生做好准备。林楠等(27)以软土地基地区地铁盾构隧道结构病害为背景,建立了盾构隧道断面三维有限元模型,分析了盾构隧道病害的演化和发展机制,为解决题开发了隧道,提出病害恢复方案,为隧道结构病害的开发过程和恢复提供理论参考资料。赵进等(28)从隧道运营病害特点出发,得出了受滑坡推力作用的隧道应力荷载计算公式,并由此为滑坡地区隧道运营病害防治提供了设计思路。丁小兵等[29]以上海地铁隧道病害为背景,基于故障树理论对隧道病害进行了定量计算和分析,为隧道病害预防和恢复提供了理论支持,奠定了实践基础。确保了城市地铁运营的安全。


现有实验大多仅模拟一种或几种修复技术,但在实际工程中,多种隧道修复技术往往同时进行,造成个体和整体差异。此外,现有理论研究模拟的修复加固时间有限,而在实际工程中,隧道的修复加固是一个长期而复杂的过程,因此一些地铁隧道往往需要运营70年至100年。城市隧道病害修复理论研究成果与实际隧道病害修复工程的应用还存在一定差距。


13种常见隧道病害修复方法


隧道病害的一般修复方法根据类型分为隧道衬砌裂缝修复、衬砌渗漏修复、地层沉降及泥浆渗漏修复、隧道底鼓修复、隧道洞口修复、隧道门损坏修复、冻害修复等。各病种的具体恢复方法见表2。隧道作业的修复方法一般以现场修复为主,不主张大规模拆除施工,可见大多数修复方法都能取得良好的修复效果。另外,隧道漏水和裂缝修复通常同时进行,修复方法相对成熟、齐全,因此隧道沉降、底鼓、附件等修复方法种类相对较少,系统也相对简单。


表2城市运营隧道修复方法[30]


表2城市运营隧道修复方法[30]


除了表2中的一些传统修复方法外,陈荣国[31]还针对南昆线运营期间部分隧道漏水题提出了解决方案,对水下铁路隧道漏水修复具有一定的参考意义。富人区;白云等[32]在上海外环隧道修复连接裂缝时采用热粘合法替代OMEGA止水带,为沉管隧道运营连接裂缝修复提供了指导。曾涛[33]在上海铁路11号线支线修复工程中应用了该方法,液氮速冻技术为隧道结构修复工作提供了强度条件,陈宏凯等[34]报道了七种常见的公路隧道病害。我们总结了修复技术并提出以下建议加强城市公路隧道工程病害修复治理研究具有重要意义。另外,在我国众多的城市隧道病害修复方法中,注浆加固修复方法是一种比较传统、有效的衬砌加固修复方法,国外已采用并广泛用于修复衬砌裂缝等隧道病害。上海轨道交通隧道在变形渗漏修复过程中就有成功修复的案例。此后,注浆加固技术不断创新和优化固结注浆与小直径钻具切削组合处理方法[33]、“微扰动”注浆方法、“滑接头注浆+表面封堵”处理等。方法。尽管[36]等方法在城市隧道病害恢复工程中取得了一定进展,但实用性和普适性仍需考虑。裂缝修复主要包括内部填充灌浆和外部开口密封,随着新型粘结填缝材料的出现,修复效率正在逐步提高,其中西安首次应用碳纤维CFRP进行冻融裂缝修复。地铁3号线。[37]。漏水病害的修复往往采取点、线、面形式的多种处理方法,隧道漏水修复的相关报道也较多[38,39],但对于城市运营中的漏水修复来说,这种措施是并没有偏离“1次、2次灌浆、3次复垦、4次排水”的综合修复方案[40]。


目前,国内隧道病害修复方法已经经历了一段发展期,但现有的修复方法种类还比较少,缺乏独立的城市隧道修复划分体系。城营隧道周边环境复杂,人员和隧道轨道密集,病后恢复时安全系数要求较高,而采用传统方法恢复其他隧道时安全风险很大。当复杂病种同时出现或多种疾病同时出现时,传统的康复方法会存在缺乏协调性、康复功能不完整等缺陷。因此,应通过扩大城市隧道修复方法的数量和内容,吸收国外先进的修复技术和经验,在合理性、经济性、及时性等方面不断改进。


14主要修复材料


城营隧道病害恢复工程常用材料主要有锚杆、钢拱、钢筋、混凝土和灌浆材料[14]。其中注浆材料应用最为广泛,按其主要成为有机注入材料、无机注入材料、复合注入材料。有机灌浆材料粘度低,可灌性和渗透性好,并可控制固化时间,因此广泛应用于隧道灌浆修复工程,主要有环氧树脂、丙烯酰胺浆料、聚氨酯浆料、甲基浆料等。丙烯酸浆等但耐

一、工程隧道多久探测一次什么意思?

工程隧道检测每年进行一次。定期检查是指按规定的时间间隔对隧道土木工程结构的健全性、损伤、病害、功能状态等进行全面检查。定期检查评估结构的功能状况,并为规划维护工作提供基础。


二、高速路桥、隧道为什么不铺柏油?

由于沥青路面厚度较薄,承载能力和车速都受到。高速公路不使用柏油路,因为高速公路的速度很高,承载能力也很高。


沥青路面对环境要求较高,刚性较低,耐水性较差,隧道内部环境相对较差,地面容易变形,水质环境较差,因此沥青在隧道内容易出现病害。


沥青路面一般不如水泥路面耐用。这是重要原因之一。


与水泥路面相比,隧道中沥青路面损坏的修复更加困难且昂贵。


1-为防止水土流失和病害,隧道与路基连接处应密封,保证路基表面与隧道内部的连续性。2-针对不同的隧道和路基接缝类型,采取不同的密封处理方法。例如,钢筋混凝土路基可用预制橡胶条密封,粘土路基或粉煤灰路基可采用灌浆密封等。3、隧道与路基连接处的处理,需要根据实际情况精心设计和施工,以保证封堵效果和工程质量。


除非特别注明,本站所有文字均为原创文章,作者:admin

No Comment

留言

电子邮件地址不会被公开。 必填项已用*标注

感谢你的留言。。。