DB33∕T 310019-2024 盾构隧道运营期结构安全评价与病害处置技术规程(浙江省).pdf
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1、ICS 43.020CCS P65DB长江三角洲区域地方标准DB 32/T 3100192024DB 31/T 3100192024DB 33/T 3100192024DB 34/T 3100192024盾构隧道运营期结构安全评价与病害处置技术规程Technical specification for structural safety evaluation and disease treatment of shieldtunnel in operation period2024-01-14 发布2024-05-01 实施江苏省市场监督管理局上海市市场监督管理局浙江省市场监督管理局安徽省市场监
2、督管理局发布DB 32/T 310019-2024DB 31/T 310019-2024DB 33/T 310019-2024DB 34/T 310019-2024I目次前言.III1 范围.12 规范性引用文件.13 术语、定义和符号.13.1 术语.13.2 符号.34 基本规定.34.1 一般规定.34.2 结构安全状态等级划分.34.3 结构安全评价流程.45 检 查.45.1 一般规定.45.2 环境调查.45.3 初始检查.55.4 日常检查.55.5 定期检查.65.6 特殊检查.65.7 专项检查.85.8 处置后复查.86 监 测.86.1 一般规定.86.2 常规监测.86
3、.3 特殊监测.96.4 监测频率.96.5 预警管理.107 评价方法与等级划分.107.1 一般规定.107.2 评价方法.108 状态评价.128.1 一般规定.12DB 32/T 310019-2024DB 31/T 310019-2024DB 33/T 310019-2024DB 34/T 310019-2024II8.2 安全状况评分.129 病害处置.149.1 一般规定.149.2 病害处置措施.14附录 A(资料性)检查记录表.16附录 B(资料性)盾构隧道结构病害展布图.19参考文献.20DB 32/T 310019-2024DB 31/T 310019-2024DB 33
4、/T 310019-2024DB 34/T 310019-2024III前言本文件按照 GB/T 1.12020 标准化工作导则 第 1 部:标准化文件的结构和起草规则的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由江苏省交通运输厅、上海市交通委员会、浙江省交通运输厅、安徽省交通运输厅提出并归口。本文件起草单位:南京地铁运营有限责任公司、南京交通运营管理集团有限公司、上海城投公路投资(集团)有限公司、浙江数智交院科技股份有限公司、安徽省交通规划设计研究总院股份有限公司、交通运输部公路科学研究院、苏交科集团股份有限公司、上海城建城市运营(集团)有限公
5、司、华设设计集团股份有限公司、山东大学、同济大学、中铁第四勘察设计院集团有限公司。本文件主要起草人:赵振江、乔小雷、沈阳、王兆洋、张霆、游楠、陈宁威、王跃锋、李伟、周鹏、彭良亮、苏东华、池瑜、韦学健、王飞、张有桔、沈洪波、资谊、许崇帮、鲁志鹏、柳献、姜海西、曹永勇、刘艳滨、侯剑锋、张玉富、钟方杰、郭洪雨、刘海智、孙飞、俞先江、高才驰、林春金、刘浩、徐筱、杨磊、谢云海、黄俊、韩冬、董飞、陈飞。DB 32/T 310019-2024DB 31/T 310019-2024DB 33/T 310019-2024DB 34/T 310019-20241盾构隧道运营期结构安全评价与病害处置技术规程1范围本
6、文件规定了城市轨道交通盾构隧道运营期结构设施的检查及监测的基本要求、安全状态评价的方法和隧道病害处置的措施。本文件适用于长三角地区城市轨道交通盾构隧道运营期结构设施的检查、监测、安全状态评价及病害处置,除应符合本规范的规定以外,尚应符合国家和行业现行有关标准的规定。其他行业盾构隧道可参照此文件执行。2规范性引用文件本文件没有规范性引用文件。3术语、定义和符号3.1术语下列术语和定义适用于本文件。3.1.1盾构隧道 shield tunnel使用盾构机掘进并通过预制管片拼装形成衬砌的地下隧道。3.1.2主体结构 main structure盾构隧道用于承担外部荷载的主要构件,主要是混凝土或钢管片
7、。3.1.3接缝结构 joint structure用于连接盾构隧道管片的结构构件。3.1.4隧底结构 bottom structure盾构隧道底部支撑列车运行的结构构件,主要是道床板及轨侦。3.1.5附属设施 ancillary facilities盾构隧道内满足疏散、逃生、指示等功能的非主要受力构件,主要是联络通道、疏散平台、烟道板、口子件、中隔墙等。3.1.6使用环境 service environment隧道结构所处的工作环境,如一般环境、氯化物环境、化学腐蚀环境等。DB 32/T 310019-2024DB 31/T 310019-2024DB 33/T 310019-2024DB
8、34/T 310019-202423.1.7结构安全评价 Structural safety evaluation根据隧道检查和监测结果,对隧道结构是否安全做出的评价。3.1.8初始检查 initial inspection在隧道正式运营前对隧道结构进行的全面检查。3.1.9日常检查 daily inspection按照规定的频次对隧道结构表观状态进行的以目测为主要手段的检查。3.1.10定期检查 periodic inspection按照规定的频次对采用专业的仪器对隧道结构进行的全面检查。3.1.11特殊检查 special inspection发生地震、火灾、洪灾等灾难性事件后或地铁控制保
9、护区内外部施工期间对隧道结构进行的详细检查。3.1.12专项检查 detailed inspection针对初始检查、日常检查、定期检查和特殊检查安全状态等级较差的隧道结构进行的加密检查。3.1.13处置后复查 reinspection after treatment隧道病害处置完成后,依据日常检查的要求对隧道结构进行的跟踪复查。3.1.14单项指标评价法 single index method依据隧道检查结果,采用单项指标进行隧道结构安全评价,将最不利指标确定的安全状态等级作为隧道结构安全状态等级的方法。3.1.15综合评价法 comprehensive evaluation method考
10、虑到各评价指标间的复合作用,采用考虑分项权重,考虑病害程度、发展趋势、对行车的影响等相关因素的综合量化评价法。3.1.16结构安全状态 Structural safety status依据隧道运营检查和监测结果,对隧道的结构安全状态的评价。3.1.17安全状态等级 Safety status level依据隧道运营检查和监测结果,对隧道运营安全以及结构安全的影响程度分级。DB 32/T 310019-2024DB 31/T 310019-2024DB 33/T 310019-2024DB 34/T 310019-202433.2符号下列符号适用于本文件。Ssd盾构隧道结构总体安全状态评分;Sf
11、x盾构隧道分项结构安全状态评分;Szx盾构隧道分项结构中的子项(单一病害)安全状态评分;i盾构隧道分项结构评价指标权重;Gsd盾构隧道分项结构整体安全状态等级;Gzx盾构隧道分项结构中的子项(单一病害)安全状态等级。4基本规定4.1一般规定4.1.1盾构隧道运营期检查分为初始检查、日常检查、定期检查、特殊检查、专项检查和处置后复查。4.1.2盾构隧道运营期监测分为常规监测和特殊监测。4.1.3盾构隧道初始检查、定期检查,特殊检查以及完成监测后应形成报告。4.1.4结构安全评价的工作内容应包括结构使用条件检查、结构病害的检查、病害的分级及结构安全状态等级评定。4.1.5隧道结构的检查应查明隧道运
12、行条件与变化情况、查验与检测隧道结构及其材料的性能、分析隧道结构及其材料的性能变化。4.1.6盾构隧道运营接管时建设单位应向运营管理单位移交隧道施工期间监测资料及运营前调查报告。4.1.7盾构隧道运营期检查周期应符合表 1 的规定。表 1隧道结构检查周期表检查类型实施周期或时间初始检查正式运营前日常检查1 次/月定期检查1 次/年特殊检查保护区内施工作业影响期间12 次/周极端或突发事件:火灾、地震、洪灾、脱轨、恐怖袭击事件发生后专项检查2 次/月处置后复查2 次/月,病害不再发展时停止处置后复查4.2结构安全状态等级划分4.2.1盾构隧道结构安全状态等级应按表 2 分为五级。DB 32/T
13、310019-2024DB 31/T 310019-2024DB 33/T 310019-2024DB 34/T 310019-20244表 2盾构隧道结构安全状态分级表安全状态等级安全状态对运营安全影响对隧道结构安全影响1 级安全无影响无影响2 级轻微受损目前尚无影响目前尚无影响3 级中度受损将来影响运营安全将来影响隧道结构安全4 级严重受损已经影响运营安全已经影响隧道结构安全5 级极端受损严重影响运营安全严重影响隧道结构安全4.3结构安全评价流程4.3.1盾构隧道结构安全评价的工作程序应包括初始资料收集、设施检查、病害分类及等级判定等。4.3.2初始资料收集内容包含隧道三维激光扫描数据、轨
14、后沉降数据、隧道地勘报告等4.3.3盾构隧道结构安全评价流程如图 1 所示。图 1盾构隧道安全评价流程5检 查5.1一般规定5.1.1盾构隧道运营期现场检查的对象应包括隧道主体结构、接缝、道床结构和附属设施。5.1.2检查人员应携带检查工具并及时记录检查结果,配备防护器材和通信器材。5.2环境调查5.2.1环境调查应包含如下内容:a)对隧道内、外环境进行调查;b)对隧道外部的施工活动进行调查;DB 32/T 310019-2024DB 31/T 310019-2024DB 33/T 310019-2024DB 34/T 310019-20245c)对隧道内渗漏水 pH 值和氯离子浓度进行检测。
15、5.2.2应查明实际荷载与设计荷载之间的差异,包括地下水变化和隧道周边荷载的变化。5.2.3应查明使用历史中与隧道结构原设计使用条件的偏离状态,包括运营隧道所经历的非正常使用条件(如交通事故、爆炸、火灾等)及处置记录。5.3初始检查5.3.1盾构隧道初始检查宜在正式运营前开展,初始检查的项目、内容和密度应符合表 3的规定。表 3盾构隧道初始检查的项目、内容和密度检查项目检查内容检查密度管片裂缝、压溃等破损的位置、范围、类型、长度、宽度全检起毛、酥松、起鼓等材料劣化的位置、范围和程度剥落剥离的位置、范围和深度渗漏水的位置、范围、状态、水量、浑浊状态钢筋、螺栓和钢管片锈蚀的位置、范围和程度断面轮廓
16、限界及椭圆度检查不少于 1 个断面/5 环管片接缝错台的位置、范围和程度压溃的位置、范围和程度全检渗漏水的位置、范围、状态、水量、浑浊状态接缝止水条的脱落位置和范围螺栓孔填塞物脱落的位置螺栓孔渗漏水的位置、状态、水量、浑浊状态道床结构裂缝、脱空、下沉、隆起、渗漏水的位置、范围和程度全检附属设施联络通道混凝土结构裂缝、压溃等破损的位置、范围、类型、长度、宽度全检联络通道渗漏水的位置、范围、状态、水量、浑浊状态全检中隔墙及牛腿混凝土结构裂缝、压溃等破损的位置、范围、类型、长度、宽度全检5.3.2初始检查宜由运营养护单位组织开展。5.3.3初始检查宜采用激光扫描等专业检测设备对隧道轮廓,椭圆度开展检
17、测。5.3.4初始检查可采用锤击法对隧道拱顶和拱肩部位管片开展检查,检查管片是否存在剥离隐患。5.3.5初始检查应填写初始检查记录表(见附录 A.1),并对隧道结构开展安全评价,初始检查记录表应作为运营期养护管理和其它检查的原始资料。5.3.6初始检查报告应包括下列内容:a)初始检查记录表、隧道病害展布图(见附录 B)和检查记录资料;b)统计分析病害类型、分布位置、严重程度,评价安全状态等级;c)专项检查的建议;d)保养维修措施。5.4日常检查5.4.1盾构隧道运营期日常检查的项目、内容、密度和检查方法应符合表 4 的规定。DB 32/T 310019-2024DB 31/T 310019-2
18、024DB 33/T 310019-2024DB 34/T 310019-20246表 4盾构隧道日常检查的项目、内容和密度检查项目检查内容检查密度检查方法管片裂缝、压溃等破损全检目测、尺量起毛、酥松、起鼓等材料劣化目测剥落剥离目测渗漏水目测螺栓锈蚀、松动目测钢筋、螺栓和钢管片的锈蚀目测管片接缝错台存在病害的接缝尺量压溃全检目测渗漏水目测接缝止水条脱落目测螺栓孔填塞物脱落目测道床结构 裂缝、脱空、下沉、隆起、渗漏水全检目测、尺量附属设施联络通道混凝土结构裂缝、压溃全检目测、尺量联络通道渗漏水全检目测中隔墙及牛腿混凝土结构裂缝、压溃全检目测5.4.2日常检查频率为 1 次/月,当结构安全评价为
19、3 级及以上时应对病害地段开展专项检查。5.4.3日常检查宜采用目测和常规检查工具进行,必要时可采用信息化手段相结合的检查方式。5.4.4日常检查应填写日常检查记录表,并应对隧道结构安全状态等级进行评价。5.4.5发现结构存在缺陷和对通行有影响的设施缺陷应做好检查记录,并及时处置。5.4.6对结构破损严重、可能危及安全,应立即上报并尽快采取措施。5.5定期检查5.5.1定期检查宜在春季或秋季集中进行。5.5.2定期检查的项目、内容、密度和方法应符合表 4 的规定。5.5.3定期检查应填写定期检查记录表(附录表 A.2),并对隧道结构进行安全评价。5.5.4定期检查完成后,应形成定期检查报告,报
20、告要求参照 5.3.6 执行。5.6特殊检查5.6.1检查项目、内容和密度应符合表 5 的规定。表 5检查项目、内容和密度检查情况分类检查项目检查内容检查密度火灾资料调查火灾温度火灾持续时间洞内检查裂缝、龟裂、爆裂、掉块的位置、范围和程度火灾影响范围:全检混凝土碳化深度*和损伤厚度火灾影响范围:不少于 1 处/5m断面轮廓变形的位置、范围和程度火灾影响范围:不少于 1 个断面/5mDB 32/T 310019-2024DB 31/T 310019-2024DB 33/T 310019-2024DB 34/T 310019-20247表 5(续)检查情况分类检查项目检查内容检查密度火灾洞内检查螺
21、栓脱帽松动火灾影响范围:全检钢筋劣化的位置、范围和程度地震资料调查隧道所处土层地质情况节理、断层等地层构造烈度、震源、震级等地震信息地面喷水、冒砂、沉陷位置、范围和程度裂缝、压溃、错台、掉块等破损的位置、范围和程度渗漏水的位置、湿渍面积、pH 值*、水量、浑浊状态断面轮廓变形的位置、范围和程度存在病害的区段,不少于 1 个断面/10m管片背后空洞的位置、范围和程度全检,不少于 3 条测线道床裂缝、脱空、下沉、隆起、渗漏水的位置、范围和程度全检螺栓脱帽松动洪灾资料调查降水量受灾历史洞内检查裂缝的位置、范围、类型、长度和宽度洪灾影响范围:全检渗漏水的位置、湿渍面积、pH 值*、水量、浑浊状态断面轮
22、廓变形的位置、范围和程度洪灾影响范围:不少于 1 个断面/5m脱轨洞内检查擦痕的位置、范围和程度脱轨影响范围:全检掉块的位置、范围和程度断面轮廓变形的位置、范围和程度脱轨影响范围:不少于 1 个断面/5m螺栓脱帽松动脱轨影响范围:全检其他异常情况(恐怖袭击)洞内检查裂缝的位置、范围、类型、长度和宽度异常情况影响范围:全检压溃的位置、范围和程度剥落剥离的位置、范围和深度渗漏水的位置、湿渍面积、pH 值*、水量、浑浊状态保护区外部施工作业资料调查历史病害资料运营期监测数据控制保护区内施工及与隧道之间的相互关系洞内检查裂缝的位置、范围、类型、长度和宽度施工影响区段:全检压溃的位置、范围和程度剥落剥离
23、的位置、范围和深度渗漏水的位置、湿渍面积、pH 值*、水量、浑浊状态道床裂缝、脱空、下沉、隆起、渗漏水的位置、范围和程度断面轮廓变形的位置、范围和程度施工影响区段:不少于 1 个断面/5m注:带“*”的内容为选测内容。5.6.2特殊检查应填写特殊检查记录表(附录表 A.2),并对隧道结构进行安全评价。5.6.3特殊检查完成后,应形成特殊检查报告,检查报告应包括下列内容:DB 32/T 310019-2024DB 31/T 310019-2024DB 33/T 310019-2024DB 34/T 310019-20248a)资料调研情况和现场记录资料;b)检查部位结构受损原因和影响程度的分析评
24、价安全状态等级;c)需要釆取维修措施的建议。5.7专项检查5.7.1在初始检查、日常检查、定期检查及特殊检查中安全评价为 3 级、4 级和 5 级的结构应开展专项检查。5.7.2专项检查的项目、内容、密度和方法参考表 3 规定。5.7.3专项检查应填写专项检查记录表(附录表 A.3)。5.8处置后复查5.8.1当隧道釆取维修、加固措施后,应进行处置后复查。5.8.2处置后复查的项目、内容、密度和方法参考表 3 规定。6监 测6.1一般规定6.1.1隧道运营期间应进行常规监测。6.1.2当隧道结构安全评价等级为 3 级时宜对病害分布范围内隧道结构开展加密监测、当隧道结构安全评价等级为 4 级和
25、5 级时,应对病害分布范围内隧道结构进行加密监测。6.1.3控制保护区内施工期间,应对受施工影响的隧道结构进行特殊监测。6.1.4运营期间监测应与施工阶段监测衔接,常规监测的位移和收敛监测宜采用施工阶段已布设的控制点。6.1.5特殊监测宜优先采用运营期已布设的隧道监测布点,宜采用自动化监测。6.1.6除采用常规监测方法外,宜积极采用新技术、新方法,采用新技术、新方法应用时,应进行对比验证。6.2常规监测6.2.1常规监测项目与监测点布设应符合表 6 的规定。表 6常规监测项目与监测点布设序号监测项目监测点布设监测断面间距1竖向位移拱顶至少布设1个测点10环15环一个断面2水平位移*两侧边墙至少
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