[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

技術領域

本發明屬于隧道結構工程領域，尤其是涉及一種地鐵盾構隧道結構安全狀態評估方法。

背景技術

隨著城市建設的不斷發展，城市交通的發展方向逐漸轉向地下空間，地鐵盾構隧道的建設越來越多。服役中的地鐵盾構隧道結構病害問題日益突出，隧道滲漏水、管片裂損、錯臺、縱向不均勻沉降、過大的橫向變形等病害較為嚴重，在某些區段甚至對地鐵的安全運營產生威脅。

通過病害調研可得到隧道結構的病害情況，但目前尚無較為明確的病害等級劃分標準，無法根據現有資料確定隧道結構安全狀態，特別是針對盾構法隧道的特定結構形式及病害特征。因此為了確定盾構隧道結構安全狀態，保證盾構隧道結構安全，有必要提出一套地鐵盾構隧道結構安全狀態評估方法，使工作人員可以簡單方便地以實際病害情況判定結構安全狀態。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種地鐵盾構隧道結構安全狀態評估方法

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：一種地鐵盾構隧道結構安全狀態評估方法，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；

(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存在水滴直接滴至接觸網現象，影響行車安全或者存在結構裂縫漏水現象，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，對行車安全無影響，C級為側面有滴水，無漏泥，滴水頻率小于60滴/分鐘，不影響行車安全，E級為表面有少量濕漬，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。

所述的地鐵盾構隧道結構區段為20m～50m。