6.6 震害隧道修复加固措施
震害处治应根据检测评价结果,针对病害产生原因,按照安全、经济、合理的原则确定方案;处治方案可由一种或多种处治方法组成。
6.6.1 抢通保通应急处理措施
(1) 洞门及洞口边、仰坡应急处理方案
① 清除洞口区域已跨塌的土石及洞门仰坡上方的危石;
② 局部填塞裂缝及边、仰坡喷射混凝土封闭;
③ 对破损严重的洞门墙进行局部拆除;
④ 架设临时钢架棚洞或明洞
(2) 洞身二次衬砌应急处理方案
① S类:不作处理。
② B类:加强裂纹观测,不作处理。
③ 1A类:加强裂纹和结构稳定性观测,如裂纹不发展可暂不作处理。
④ 2A类:采取临时加固,如架设临时型钢钢架等。
⑤ 3A类:应专项设计。
6.6.2 永久处理方案
(1) 洞门及洞口仰坡主要措施
① 清方,即清除洞口区域已跨塌的土石及洞门仰坡上方的危石;
② 对即有截水沟、边仰坡防护进行修补处理,局部拆除重建;
③ 增加防护网及必要的喷锚防护;
④ 接长明洞或棚洞,拆除洞门墙重建。
(2) 洞身二次衬砌处理的主要措施
①S类:不作处理。
②针对B、A类震害处治方法可按下表选用:
6.6.3 震害修复加固处治方法技术要求
(1)采用衬砌背面注浆方法处治病害,应符合下列要求:
a. 应根据专项检查结果,确定空隙部位,合理布置注浆孔。
b. 注浆压力应小于0.5Mpa,在注浆过程中应加强监测。当发生衬砌变形或排水系统堵塞等异常情况时,可降低注浆压力或采用间歇注浆,直到停止注浆。
c. 注浆效果检查可采取钻孔取芯、超声波或雷达检测等方法。
(2)采用防护网方法处治病害,应符合下列要求:
a. 防护网必须选用耐火的材料。
b. 施工前应凿除衬砌剥离劣化部分。
c. 防护网可用锚栓固定在衬砌表面上,应固定牢固。
(3)采用喷射混凝土方法处治病害,应符合下列要求:
a. 喷射混凝土的种类应根据病害程度和施工条件等因素进行选择,主要有:素混凝土、钢筋网喷射水泥砂浆、钢筋网喷射混凝土和钢纤维喷射混凝土等。
b. 喷射混凝土必须有足够的强度和附着率,其配合比应通过实验确定,喷射机的工作风压,应满足喷头处的压力在0.1Mpa左右。
c. 当采用钢筋网喷射混凝土时,钢筋网必须有恰当的保护层厚度。
d. 喷射混凝土终凝2小时后应喷水养护,养护时间应不少于7天;当隧道内相对湿度大于85%时,可采用自然养护,寒冷地区的养护应按相关规范进行。
e. 当喷射混凝土作业完成后,应对喷射混凝土层进行检测,强度指标应达到设计要求。
(4)采用锚杆加固方法处治病害,应符合下列要求:
a. 锚杆的长度和间距应根据病害原因和地质情况确定。
b. 当采用水泥砂浆锚杆时:注浆开始或中途停止超过30分钟,应用水或稀水泥浆润滑注浆罐及其管路;杆体插入后,若孔口无砂浆溢出,应及时补注。
c. 当采用自进式锚杆时:安装前,应检查锚杆中孔和钻头的水孔是否畅通,若有异物堵塞,应及时清理;锚杆灌浆料宜采用纯水泥浆,地质条件差时可灌入聚胺脂、硅树脂。
(5)采用排水、止水方法处治病害,应符合下列要求:
a. 当隧道局部出现涌水病害时,宜采用外置排水管和开槽埋管的排水法处治;
b. 当地下水沿衬砌裂纹、施工缝以滴水形式漏出时,宜采用向衬砌内注浆的止水法;
c. 当漏水量小且呈表面渗透状时,可设置防水板进行处治
(6)采用套拱加固方法处治病害,应符合下列要求:
a. 套拱设计不得侵入建筑限界。
b. 为确保衬砌与套拱结合牢固,施工前应凿除衬砌劣化部分,衬砌内面应涂抹界面剂,并设置连系钢筋。
c. 当套拱厚度较大时,可在套拱与衬砌之间设置防水层。
d. 当隧道净空无富余时,可在衬砌的裂纹处贴碳素纤维,提高衬砌承载能力
(7)采用稳定山体方法处治病害,应符合下列要求:
a. 洞口段边仰坡出现裂缝,可用粘土等填实,必要时可采用锚杆加固。
b. 滑动面以上地层厚度不大时,可在滑动面下端设置抗滑锚固桩。
c. 对洞顶山体进行保护性开挖,减轻下滑力。
d. 在滑动面下方修筑挡土墙,进行保护性填土,土方应夯实不积水。
(8)采用围岩注浆方法处治病害,应符合下列要求:
a. 围岩注浆压力应比静水压力大0.5~1.5Mpa。
b. 注浆材料宜采用水泥浆液、超细水泥浆液、自流平水泥浆液等。
c. 围岩注浆可采取钻孔取芯法对注浆效果进行检查,必要时进行压(抽)水试验,当检查孔的吸水量大于1.0L/(min•m)时,必须进行补充注浆。
d. 注浆结束后,应将注浆孔及检查孔封填密实。
(9)采用增设仰拱方法处治病害,应符合下列要求:
a. 仰拱的厚度可根据围岩情况确定。
b. 应使用拱架模板浇筑仰拱混凝土。
(10)采用更换衬砌方法处治病害,应符合下列要求:
a. 衬砌的内轮廓线必须与原衬砌内轮廓线一致。
b. 拆除衬砌时,应根据围岩的地质情况及时进行支撑。
c. 施工时,在不影响通行的情况下,可采用简易施工台车。
6.6.4 隧道修复加固施工安全措施
(1) 加强隧道结构监控量测,如开裂、变形处继续发展,应及时汇报并进行加固处理。
(2) 加强隧道结构临时加固措施,对存在安全隐患地段应及时采取临时加固措施(如采用临时支撑),避免变形破坏进一步扩大,同时也可保证施工人员的安全。
(3) 针对隧道内地下水或有害气体(瓦斯、H2S等),在施工期间应进一步加强水量及有害气体监测,加强抽(排)水和通风控制,防止次生灾害事故发生。
(4) 针对余震期进行修复加固的安全措施
① 应组织施工人员开展地震逃生演练,在施工场地内初步了解和掌握相对安全区域,确定较好的地震躲避区和较好的逃生路线。
② 根据隧道施工及结构特点,可将已施工好的电缆沟盖板盖上、高压风管可设多个阀门、选择固定避难洞室等有效措施。
③ 在隧道不同区域可设置相对安全的避难洞室,并配备必要的氧气、水等以备用。
④ 保证所有通道(人行和车行)畅通。
6.7 质量检验评定
6.7.1 修复加固隧道
整体拆除重建段落按《公路工程质量检验评定标准》(JTG F80-2004)进行质量检验评定。
局部修复加固段落质量检验评定应满足设计要求。
6.7.2 新建隧道
新建隧道按《公路工程质量检验评定标准》(JTG F80-2004)进行质量检验评定。