运营铁路隧道病害检测、监测、评估及整治技术发展现状

铁路隧道病害具有一定的发展过程,如何在隧道病害进一步恶化之前采用相关仪器设备进行有效检测和实时监测,并进行定量化的科学评估,是铁路隧道检测、监测和评估领域面临的问题与考验。通过在铁路隧道运营维护领域的多年探索和积累,总结当前运营铁路隧道检测、监测、评估及整治技术的发展现状,对运营铁路隧道的日常运维养修具有重要的参考意义。首先,通过对铁路隧道病害进行普查和调研,对运营期铁路隧道病害进行梳理;然后,利用由验收检测、周期检测、日常检测、重点监测构成的运营铁路隧道检测、监测体系,及时掌握运营铁路隧道的运营状态;此外,基于运营铁路隧道状态评估方法,实现隧道建筑物劣化状态的快速评定;最后,通过对铁路隧道病害类型的归纳和原因分析,总结出一套适用于运营铁路隧道的病害整治技术体系。     

运营铁路隧道衬砌背后较大空洞的精确检测技术

目前采用地质雷达等无损检测技术可快速、准确检测衬砌厚度和衬砌中钢筋数量等参数,并可有效判识衬砌背后空洞等缺陷沿隧道纵向和环向长度,但对这类缺陷的径向尺度因介电常数的差异、反射面的识别等原因而无法准确判识。依托西南地区某运营铁路隧道衬砌背后存在较大空洞的工程实际,结合现场钻孔调查和地质雷达无损检测,首次运用钻孔三维激光扫描技术对运营铁路隧道衬砌背后空洞进行扫描,实现精确检测,得到衬砌背后空洞的三维形态和具体尺寸,检测成果可为隧道病害整治提供准确的数据,可设计出更具针对性和操作性的整治方案。提出的“物探+钻孔三维激光扫描”技术,能实现衬砌背后空洞“粗中有细”的全面检测。     

林织铁路隧道岩溶处置技术

以林织铁路隧道施工过程中揭示的岩溶处置为例,根据岩溶与隧道的位置关系,岩溶发育的形态、规模、填充物及地下水情况,对岩溶进行分类;据此提出了各类岩溶的处置方案,提高了林织铁路岩溶处理的安全性、有效性和及时性。     

长大铁路隧道施工难点及技术措施研究

以多丰线平顶山隧道建设为例,在对工程概况、地质及水文地质条件分析基础上,详细介绍了铁路隧道施工中遇到的洞内施工作业空间狭小、隧道埋深大、地质条件差、洞内外控制测量难度较大等施工难题,并提出了相应的应对措施。研究结果为复杂地质环境条件下长大铁路隧道建设提供可靠参考依据。     

赣南山区铁路隧道放射性评价及影响评估

针对赣南山区铁路下东村隧道、机木山隧道可能存在的放射性不良地质风险,对两隧道洞身开展了地表放射性探测、空气中氡浓度测量、钻孔岩心γ辐射剂量率测量、钻孔岩心氡析出率测量、岩心取样化验等检测工作。研究表明：大部分测试结果如隧道洞身范围内职业照射年有效剂量当量、空气中氡浓度、岩心氡析出率均在正常水平,但机木山隧道钻孔岩心γ辐射剂量率及岩心外照射指数存在数据异常,一方面是因为该隧道所穿行的岩体较为年轻,另一方面是由以断裂构造为主的深部热液通道所致。通过计算分析确定两隧道施工期和运营期相关人员所受照射剂量较小,建议施工人员加强工程措施防护,并对隧道开挖过程中遇到的岩性接触带、层间破碎带、断层破碎带处加强放射性监测。     

重载铁路隧道设计技术探讨

为解决重载运输条件下铁路隧道设计难题,通过大秦线铁路隧道病害的调查资料,对重载运输诱发的隧道病害及其原因进行总结分析。依托山西中南部铁路通道隧道设计经验,提出重载铁路：〖JP〗 1）软弱破碎围岩大于1000m或软岩高地应力段长大于500m的隧道、4km以上突水突泥风险等级较高的岩溶隧道优选采用2个单线隧道方案; 2）单线隧道仰拱矢跨比取1/6.5、双线取1/10.5,可以满足30t列车轴质量要求; 3)隧道内坡度不应小于3‰、富水地层不小于5‰,提出防排水措施实现运营可维护; 4)计算确定了轨下结构设计参数; 5)对隧道内轨道结构过渡、轨下及隧底结构过渡段采取了设计措施; 6)提出了隧道基底普查及承载要求。     

运营隧道衬砌结构火灾损伤技术状况检测与评价

文章介绍了运营隧道衬砌结构火灾损伤机理和火灾损伤技术状况评价方法,重点介绍了检测与评价程序、检测方法及数据分析方法。并以实例介绍隧道衬砌结构火灾损伤技术检测、评价全过程。为隧道火灾损伤技术状况评价提供借鉴与参考。     

铁路隧道施工方法技术改进

介绍隧道掘进施工，采用小导坑超前后全断面爆破跟进，在同一坑道内平导在前，全断面扩孔光爆围岩成拱形状好，再进行支护，衬砌，质量高，进度快，能确保衬砌内实外美、安装防水板切实起到防水作用，保证衬砌不渗不漏。     

日本铁路隧道病害和运维管理现状及对我国隧道运维技术发展的建议

日本铁路隧道（包括城市轨道交通）经过100余年的发展,产生了隧道老龄化严重、剥落掉块、开裂、劣化以及渗漏水等病害。通过调研日本铁路隧道建设情况、性能要求、病害类型与原因,得出日本铁路隧道约40%的病害与设计施工有关,27%的病害与运行环境有关,23%的病害与所用材料有关,10%的病害与外力变化有关。介绍日本铁路隧道维护管理体系（隧道检查、健康诊断、措施对策、记录存档）、自动检测技术和智能化技术等新技术的发展应用及存在的问题（相同条件下同类隧道的运维无法统一;自动化检测技术因成本过高或未达到标准要求,只能作为辅助检查手段服务于部分隧道;很多信息因保密无法实现资源共享;运维技术人员、隧道专业人才不足及人才老龄化严重等）。指出这些问题不仅阻碍了运维技术的高质量发展,也影响了整个运维成本和质量。针对我国隧道运维技术的发展,提出以降低隧道设施的全生命周期成本与延长服役寿命为目标,构建基于结构性能与成本的“预测型”运维体系,建议发展一体化运维技术、研发快速维修加固技术、开发智慧运维管理系统等,通过多学科融合交叉,构建系统性的运维管理体系。     

城市交通隧道运营安全风险评估模型及管理系统研究

为科学、合理、动态地进行城市交通隧道运营期安全风险评估,依托马峦山隧道工程,提出了基于总体评判和专项评估相结合的城市交通隧道运营期安全风险评估体系.首先进行总体风险评估,建立隧道运营期的指标体系,给出评估等级,然后在确定风险评估范围的基础上,进行单一风险事件的专项评估,最后逐一确定对应风险控制措施.在该安全风险评估体系...     

京包铁路八苏木隧道防排水技术研究

京包铁路集宁至包头段八苏木隧道属于单洞、特长双线、特大断面隧道,且洞身有膨胀性围岩分布。因采取了合理有效的施工及防排水系统等针对性技术措施,确保了施工安全及质量目标的实现。     

特长铁路隧道防灾救援

我国最早的铁路隧道通车至今已有120年的历史，在其发展过程中，通过学者们不断的深入研究，解决了大量的技术难题。2005年以前，我国建成的铁路隧道共7538座，目前正在设计和规划的隧道总长度仅约5000km。随着我国铁路建设高潮的掀起，     

模糊评价法在铁路运营隧道安全状态综合评判中的应用

影响铁路运营隧道安全性的因素众多。该文从铁路运营隧道安全性研究的需要出发,构建评价指标体系。在对铁路运营隧道安全性的主要因素分析基础上,通过相应指标的主要参数划分等级,提出定性和定量结合的多指标、多参数运营隧道安全性评定模型和方法。在评价因素选取、权重分配方面对各种因素给予考虑。并根据隶属函数的性质确定了综合评判矩阵的计算方法。该模糊综合评价模型与我国既有隧道安全性评价方法相比,更能反映铁路运营隧道的实际情况,具有良好的可靠性和准确性。     

铁路隧道施工主动控制变形技术研究与实践

针对隧道施工中对加固围岩、充分发挥围岩自身承载能力方面重视不够,致使隧道开挖分部较多、工效低以及软弱围岩发生大变形等问题,通过对煤矿行业主动控制变形、国内外主动控制变形技术进行调研和部分铁路隧道施工实践、研究,得出如下结论： 在隧道施工中主动控制围岩变形,可充分发挥、调动围岩的自承载作用;采用主动控制围岩变形技术,可实现软弱围岩大断面机械化快速施工,解决超大断面设计施工技术难题,有效控制高地应力软岩隧道变形,避免大变形的发生; 锚杆、锚索以及注浆加固地层等是主动控制围岩变形的关键技术措施,必须配置大型机械设备,掌握成套施工工艺,确保锚固的及时性和有效性。     

岩溶隧道施工技术

结合新建渝怀铁路圆梁山隧道施工实践,试图探索隧道岩溶及岩溶水的处理途径和高压富水岩溶隧道的施工技术。