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运营公路隧道安全评估

作者:陈建勋 罗彦斌 姜久纯  
评论: 更新日期:2011年05月03日

4.2上行隧道衬砌结构的检测结果及安全评估
    无论从上行隧道的裂缝发展状况、渗漏水情况、衬砌厚度和衬砌背后空洞状况,还是从衬砌混凝土强度来看,上行隧道衬砌工作状况基本良好,不会影响隧道整体稳定,但隧道内存在着局部地段漏水和衬砌背后局部空洞,若不处理亦会影响隧道的安全运营。
4.3风道吊杆和吊顶板的检测结果及安全评估
   (1)吊杆安全评估
    吊杆在风道结构中与桥梁墩台作用一样,起到支撑作用。若吊杆失效起不到支撑作用,就会引起吊顶板破坏,甚至坍塌,从而造成安全事故。因此对吊杆的安全决不可忽视。本次对吊杆的检查主要从上端锚固状况、杆体焊接状况、下端锚固状况和杆体锈蚀状况四个方面进行。因每个吊杆均在受力,不可能对吊杆进行承载力破坏试验,而检查手段主要依靠目视和锤击,故无法了解吊杆的实际承载力。
    通过对吊杆工作状况的调查,发现吊杆也存在很大的安全隐患:总计有334根(占15%)吊杆上、下端锚固有缺陷,104根(占4.8%)吊杆存在不同程度的锈蚀,问题还是比较严重,属于有较大的安全隐患。
    (2)吊顶板安全评估
    本隧道吊顶板采用200‘(C20)钢筋混凝土,板厚12 cm,吊顶板两端通过预埋钢筋固定在衬砌上,中间通过吊杆形成两端固结、中间支撑的三跨(下行隧道)、两跨(上行隧道)连续板(梁)结构。超静定结构支撑条件非常重要,支撑条件的改变将导致受力突变,甚至破坏吊顶板。通过对现场调查和分析,发现吊顶板也存在较大的安全隐患。
4.4路面检测结果及安全评估
    (1)路面抗滑性能安全评估
    采用铺砂法实测路面抗滑性能,上、下行隧道路面各检测了5处,检测合格率为0,这充分表明路面抗滑性能差,远远达不到要求。特别是当路面积水时,路面抗滑性能会进一步下降,给行车造成很大的安全隐患。
    (2)路面横坡安全评估  采用激光断面仪对上、下行隧道路面横坡进行了检测,从实测资料的分析来看,路面横坡合格率很低。其中下行隧道路面横坡合格断面4个,合格率仅为6.7%;上行隧道路面横坡合格断面22个,合格率为36.7%。这对路面排水不利,给行车也造成很大的安全隐患。
4.5  隧道内装饰马赛克检测结果及安全评估
    隧道衬砌表面采用马赛克装饰,不承受任何荷载,但隧道边墙部位普遍渗水,致使马赛克外鼓,直至脱落。洞内检查时发现20余处马赛克外鼓,其中下行隧道洞身标740处右侧墙顶马赛克装饰外胀5—6 cm,外鼓面积达3 m2左右,为此,当即进行了处理。若在行车时马赛克装饰材料突然脱落,极可能造成交通事故。因此,在本隧道存在诸多问题的情况下采用马赛克装饰,也会对行车带来安全隐患。

5隧道整治措施建议
    (1)下行隧道衬砌结构整治措施
    ①隧道衬砌结构采用锚喷支护进行补强加固:
    ②拱部背后空洞进行注浆回填。
    ③采用相应的渗漏水防治措施,如采用软式弹簧半圆透水管;在左、右拱部(风道)和左、右墙部分别设置排水管,每10 m为一个环节,采用“Y”形布置,并将水引入路面下两侧排水沟。
    (2)对上行隧道衬砌结构应采用局部整治措施,对于隧道出口洞身标1110~1150集中漏水地段,建议采用注水泥浆液或化学浆液进行整治;对于拱顶局部大的空洞建议进行注浆回填处理。
    (3)对风道、吊顶板采取的安全措施
    隧道通车已15年,经现场调查看,从未对风道进行过清理,风道衬砌与吊顶板表面附着有较厚的粉尘与油烟。此外,风道吊杆和吊顶板也存在安全隐患。因此,建议对其采取如下处理措施:
    ①每半年对风道进行一次大检查,包括对风道内烟尘的全面清扫;
    ②每个月对风道吊杆和吊顶板进行一次检查:
    ③对吊杆应定期涂油或油漆,如同对待桥梁钢结构一样进行养护;
    ④对于检查出的部分吊杆的缺陷应进行必要的处理。
    (4)隧道路面抗滑性能未达到规范标准,这将给行车带来极大的安全隐患,建议采用刻槽机对路面进行全面处理。
    (5)建议选择效果好的内装饰材料对马赛克装饰进行更换。

6结论
    (1)针对目前制定的运营公路隧道的安全评估检测项目、方法及频率,可以较全面地对隧道病害进行检测和评估。
    (2)对隧道衬砌的检测结果表明,隧道下行线病害严重,已经达到“2A'’级,应尽早对隧道衬砌背后空洞、隧道衬砌裂缝和渗漏水进行全面综合整治:隧道上行线衬砌工作状态良好,不会影响隧道整体稳定。
    (3)对隧道风道吊杆和吊顶板的检测仅仅局限于外观检查,无法检测其承载力,但从吊杆和吊顶板的设计受力分析发现其存在较大隐患。
    (4)对隧道路面和外装饰检测结果表明,路面排水不利,抗滑性能较差、马塞克装饰外鼓均会对行车带来安全隐患。
    (5)针对以上检测结果,提出了隧道整治措施建议,但具体的整治方案还需进一步研究和设计。

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