[發明專利]一種地鐵盾構隧道結構安全狀態評估方法

有效

• 申請號: 201610362225.0
• 申請日: 2016-05-27
• 公開（公告）號: CN105863670B
• 公開（公告）日: 2017-12-26
• 發明（設計）人: 周順華;肖軍華;季昌;狄宏規;何超;陳翰;司金標
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: E21D11/00
• 分類號: E21D11/00;E21D11/38;G06F17/50
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司31225
• 代理人: 葉敏華

1.一種地鐵盾構隧道結構安全狀態評估方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)確定地鐵盾構隧道結構安全狀態評估項目；

(2)根據地鐵盾構隧道結構病害特點及危害程度分別對各個所述的評估項目進行分級；

(3)對地鐵盾構隧道結構區段安全狀態分級，所述的地鐵盾構隧道結構區段為20m～50m；

(4)根據步驟(3)的結果對隧道整體結構安全狀態進行分級評估；

所述的評估項目包括滲漏水、管片裂損、管片錯臺、不均勻沉降變形及橫斷面變形；

對地鐵盾構隧道結構區段安全狀態分級具體為：一級結構區段為不均勻沉降變形為A級或者滲漏水、管片裂損、管片錯臺及橫斷面變形中含有A級，二級結構區段為不均勻沉降變形為B級或者滲漏水、管片裂損、管片錯臺及橫斷面變形中不含有A級且滲漏水、管片裂損、管片錯臺及橫斷面變形中任意一個評估項目所含B級數目占該評估項目總的等級數的比例大于10％，三級結構區段為不均勻沉降變形為C級或者滲漏水、管片裂損、管片錯臺及橫斷面變形中不含有A級和B級且滲漏水、管片裂損、管片錯臺及橫斷面變形中任意一個評估項目所含C級數目占該評估項目總的等級數的比例大于10％或者滲漏水、管片裂損、管片錯臺及橫斷面變形中不含有A級且滲漏水、管片裂損、管片錯臺及橫斷面變形中任意一個評估項目含有B及且B級數目占該評估項目總的等級數的比例不大于10％，四級結構區段為不均勻沉降變形為D級或者滲漏水、管片裂損、管片錯臺及橫斷面變形中不含有A級、B級和C級且滲漏水、管片裂損、管片錯臺及橫斷面變形中任意一個評估項目所含D級數目占該評估項目總的等級數的比例大于10％或者滲漏水、管片裂損、管片錯臺及橫斷面變形中不含A級和B級且滲漏水、管片裂損、管片錯臺及橫斷面變形中任意一個評估項目含有C級且C級數目占該評估項目總的等級數的比例不大于10％，五級結構區段為不均勻沉降變形為E級或者滲漏水、管片裂損、管片錯臺及橫斷面變形中不含有A級、B級和C級且滲漏水、管片裂損、管片錯臺及橫斷面變形中任意一個評估項目含有D級且D級數目占該評估項目總的等級數的比例不大于10％；

對隧道整體結構安全狀態進行分級評估具體為：Ⅰ級為含一級結構區段，Ⅱ級為不含一級結構區段且二級結構區段所占比例大于10％，Ⅲ級為不含一級和二級結構區段且三級結構區段所占比例大于10％或不含一級結構區段且含有二級結構區段但二級結構區段所占比例不大于10％，Ⅳ級為不含一級、二級和三級結構區段且四級結構區段所占比例大于10％或不含一級和二級結構區段且含有三級結構區段但三級結構區段所占比例不大于10％，Ⅴ級為不含一級、二級和三級結構區段且五級結構區段所占比例大于90％，四級結構區段所占比例不大于10％；

對所述的滲漏水進行分級如下：A級為有涌水現象或者漏泥漏砂或者有水滴直接滴至接觸網或者存在結構裂縫漏水，水泥被溶解且無停止趨勢，B級為水滴形成流線，不位于拱頂，C級為側面有滴水且滴水頻率小于60滴/分鐘，無漏泥，D級為有滲水，無滴水和漏水，E級為表面有濕漬，無肉眼可見的漏水源；

對所述的管片裂損分級如下：A級為剝落深度超過保護層厚度且出現鋼筋裸露或表面剝落面積超過管片表面積的1/3或管片出現貫穿裂縫，B級為剝落深度大于10mm或者剝落區域的半徑大于150mm或者裂縫寬度大于0.3mm，C級為5mm<剝落深度≤10mm或者70mm<剝落區域半徑≤150mm或者0.2mm<裂縫寬度≤0.3mm或者內部脫空，D級為剝落深度≤5mm且裂縫寬度≤0.2mm，E級為保護層無剝落，無可見裂縫；

對所述的管片錯臺分級如下：A級為縱縫錯臺＞10mm或者環縫錯臺≥15mm，B級為10mm≥縱縫錯臺＞8mm或者15mm≥環縫錯臺＞12mm，C級為6mm＜縱縫錯臺≤8mm或者9mm＜環縫錯臺≤12mm，D級為4mm＜縱縫錯臺≤6mm或者6mm＜環縫錯臺≤9mm，E級為縱縫錯臺≤4mm或者環縫錯臺≤6mm；

對所述的不均勻沉降變形分級如下：A級為ρ≤300m，B級為300m＜ρ≤1200m，C級為1200m＜ρ≤8000m，D級為8000m＜ρ＜15000m，E級為ρ≥15000m，其中，ρ表示隧道發生不均勻沉降變形后產生的曲率半徑；

對所述的橫斷面變形分級如下：A級為水平直徑變形量＞120mm，B級為80mm＜水平直徑變形量≤120mm，C級為60mm＜水平直徑變形量≤80mm，D級為30mm＜水平直徑變化量≤60mm，E級為水平直徑變化量≤30mm。