隧道病害處治技術研究

目錄
前言
第1章 杜公嶺隧道工程概況 1
1.1 工程建設條件 1
1.1.1 地形地貌 1
1.1.2 地層巖性 1
1.1.3 地質構造 2
1.1.4 不良地質 4
1.1.5 特殊巖土 6
1.1.6 水文地質及氣象 10
1.2 工程設計信息 13
1.2.1 隧道建筑限界及內輪廓 14
1.2.2 隧道襯砌支護結構類型 14
1.2.3 隧道防排水設計 16
1.2.4 隧道路面設計 16
第2章 隧道工程病害發(fā)展規(guī)律 17
2.1 病害發(fā)展歷史 17
2.2 隧道典型病害類型 18
2.2.1 隧道襯砌裂縫 19
2.2.2 路面隆起與開裂 19
2.2.3 電纜溝損毀 20
2.2.4 襯砌局部崩裂 22
2.2.5 二次襯砌崩塌 22
2.2.6 隧道襯砌變形侵限 23
2.3 典型病害發(fā)展案例 23
2.3.1 二次襯砌裂縫 23
2.3.2 二次襯砌崩塌 24
2.3.3 隧道電纜溝圍巖側內墻擠出 27
2.3.4 隧道原加固段病害 28
2.3.5 隧道襯砌混凝土硫酸鹽侵蝕 29
2.4 病害總體發(fā)展規(guī)律 31
2.4.1 病害類型 31
2.4.2 病害規(guī)模 31
2.4.3 病害程度 32
第3章 隧道病害成因分析與演化分析 33
3.1 隧道病害成因分析 33
3.2 隧道圍巖膨脹規(guī)律研究 35
3.2.1 不同狀態(tài)下的含水率測試 35
3.2.2 石膏質巖石膨脹力學特性研究 37
3.2.3 巖石吸水膨脹概化計算分析模型 43
3.2.4 隧道圍巖膨脹機制 51
3.2.5 隧道圍巖膨脹周期與膨脹應力確定 58
3.3 隧道混凝土碳硫硅鈣石型硫酸鹽侵蝕觸發(fā)時間 61
3.3.1 基于隧道病害發(fā)展數(shù)據(jù)的碳硫硅鈣石型硫酸鹽侵蝕觸發(fā)時間估測 61
3.3.2 基于混凝土試驗的碳硫硅鈣石型硫酸鹽侵蝕觸發(fā)時間估測 62
3.3.3 碳硫硅鈣石型硫酸鹽侵蝕觸發(fā)時間綜合確定 68
3.4 碳硫硅鈣石型硫酸鹽侵蝕條件下隧道混凝土強度衰減規(guī)律 69
3.5 考慮圍巖膨脹與碳硫硅鈣石型硫酸鹽侵蝕的隧道病害演化分析模型及特征 71
3.6 工程應用與驗證 74
3.6.1 隧道斷面病害演變計算分析與驗證 74
3.6.2 隧道病害發(fā)展總體規(guī)律驗證 79
3.6.3 隧道襯砌崩落數(shù)據(jù)信息驗證 80
第4章 隧道病害處治設計方法 82
4.1 隧道病害處治設計特點 82
4.1.1 隧道病害處治工程特點 82
4.1.2 隧道病害處治設計原則 83
4.1.3 隧道病害處治設計對象分類 84
4.2 隧道病害處治設計要點 84
4.2.1 隧道病害處治方法與適用性 84
4.2.2 石膏巖隧道處治方法優(yōu)缺點比較 90
4.2.3 隧道工程材料技術指標要求 95
4.3 隧道地下水處治設計 96
4.3.1 隧道防排水系統(tǒng)設計 96
4.3.2 隧道圍巖(巖體)地下水處治設計 97
4.4 隧道臨時支護與施工組織 98
4.4.1 臨時支護設計 98
4.4.2 襯砌拆除設計 98
4.4.3 二次襯砌刻槽設計 99
4.4.4 仰拱開挖設計 100
4.5 工程應用 100
4.5.1 隧道工程結構處治設計 101
4.5.2 隧道地下水處治設計 116
4.5.3 隧道圍巖(巖體)處治設計 120
4.5.4 隧道混凝土抗硫酸鹽侵蝕設計 121
4.5.5 工程應用效果 122
第5章 隧道襯砌結構爆破拆換施工安全控制 124
5.1 隧道襯砌拆除的常用方法與施工風險 124
5.1.1 襯砌拆除的常用方法 124
5.1.2 襯砌拆除的施工風險 126
5.2 襯砌爆破拆除振動控制標準與減振技術措施 128
5.2.1 襯砌爆破拆除振動控制標準 128
5.2.2 襯砌爆破拆除減振技術措施 131
5.3 襯砌溝槽減振的現(xiàn)場測試與數(shù)值模擬 138
5.3.1 襯砌溝槽減振的現(xiàn)場測試 138
5.3.2 襯砌溝槽減振的數(shù)值模擬 147
5.4 襯砌拆除的分區(qū)控制技術 151
5.4.1 分區(qū)控制標準 152
5.4.2 安全保障措施 155
5.4.3 現(xiàn)場工程應用 159
參考文獻 162