❶ 隧道地质灾害的特点、危害
隧道地质灾害主要有塌方、涌水、岩爆、膨胀岩等.
隧道围岩塌方的形式、特点和条件
(1)松散体结构的土状围岩或极破碎的围岩,主要是I、Ⅱ类围岩容易发生整体不稳定塌方。其特点是,隧道开挖后,围岩在爆破震动、松动压力和变形压力的影响下,发生解体溃散、分离剥落,形成塌方;在地下水的作用下,则可形成突泥、涌泥或泥砂石流状塌方。
(2)局部不稳定的围岩或完整性较差的块状围岩,如断层带、剪切带、片理化带、破碎带等部位的围岩容易发生局部不稳定塌方。其特点是,由关键块体(冠石)的滑塌引起局部破碎围岩塌方,它受上述这些断层带等结构的控制。
(3)围岩中的结构面和隧道开挖面相交,构成不利组合,形成具有滑塌趋势的块体,这就容易形成局部不稳定块体塌方,它又分为坠落型、滑动型和倾倒型。其特点是,严格受结构面控制,塌方体呈较规则的几何形体。
隧洞内的岩爆一般具有以下特点:
① 在未发生前,并无明显的征兆,虽经过仔细寻找,并无空响声,一般认为不会掉落石块的地方,也会突然发生岩石爆裂声响,石块有时应声而下,有时暂不坠下。
② 岩爆发生的地点多在新开挖的工作面附近,个别的也有距新开挖工作面较远,常见的岩爆部位以拱部或拱腰部位为多;岩爆在开挖后陆续出现,多在爆破后的2~3小时,24小时内最为明显,延续时间一般1~2个月,有的延长1年以上,事前一般无明显预兆。
③ 岩爆时围岩破坏的规模,小者几厘米厚,大者可多达几十吨重。石块由母岩弹出,小者形状常呈中间厚、周边薄、不规则的片状脱落,脱落面多与岩壁平行。
④ 岩爆围岩的破坏过程,一般新鲜坚硬岩体均先产生声响,伴随片状剥落的裂隙出现,裂隙一旦贯通就产生剥落或弹出,属于表部岩爆;在强度较低的岩体,则在离隧洞掌子面以里一定距离产生,造成向洞内临空面冲击力量最大,这种岩爆属于深部冲击型。
膨胀岩土的承载力一般较高,承载力问题不是主要矛盾,但应注意承载力随含水量的增加而降低。膨胀岩土裂隙很多,易沿裂隙面破坏,故不应采用直剪试验确定强度,应采用三轴试验方法。
膨胀岩土往往在坡度很小时就发生滑动,故坡地场地应特别重视稳定性分析。本条根据膨胀岩土的特点对稳定分析的方法做了规定。其中考虑含水量变化的影响十分重要,含水量变化的原因有:
1 挖方填方量较大时,岩土体中含水状态将发生变化;
2 平整场地破坏了原有地貌、自然排水系统和植被,改变了岩土体吸水和蒸发;
3 坡面受多向蒸发,大气影响深度大于平坦地带;
4 坡地旱季出现裂缝,雨季雨水灌入,易产生浅层滑坡;久旱降雨造成坡体滑动
❷ 隧道病害有哪些详细介绍
隧道漏水是隧道中的主要病害之一,常见的隧道漏水危害有以下几点:
1、在电力牵引区段,拱部漏水,会造成接触网跳闸、放电漏电,影响安全运营,造成人身伤害
2、在寒冷和严寒地区,隧道漏水会造成边墙结冰、拱部挂冰,侵入限界,影响隧道正常使用。还会造成衬砌冻胀裂损和洞内线路冻胀起伏不平等病害。
3、在洞内线路排水不良地段,造成土质和软岩地基的基床翻浆冒泥,整体道床下沉裂损病害。
4、隧道环境水中含有侵蚀性介质,造成衬砌混凝土和砂浆腐蚀损坏,降低衬砌的支承能力,增加大维修费用。
5、少数隧道暴雨后隧道衬砌或铺底破损涌水,淹没轨道,冲空道床,危害更严重。
对于隧道工作者来说,漏水病害并不陌生,而我们也一直在为整治漏水病。安能矿山
❸ 隧道施工过程中要预防有害气体的危害,怎样能监测是否有有害气体,或者是有害气体超标了呢
隧道环境在线监测系统主要是为了监测施工隧道内有毒有害气体的实时浓度及隧道能见度,保障施工人员的生命安全。陕西明锐的隧道环境在线监测系统功能有,数据显示,统计报表,信息预警等。
❹ 隧道施工中应注意哪些安全问题
质量通病1:
超前地质预报和量测不及时、不准确,里程不连续,不能为施工安全提供可靠的依据。
预防措施:
(1)超前地质预报要多种手段进行综合探测,利用各种探测的特点进行取长补短相互验证,保证探测的精度;
(2)特殊地段特殊处理,对于高风险隧道、特殊地段要加强探测,将隐患提前暴露出来,再制定相应的应对措施进行防治。
质量通病2:
洞门坍塌。
预防措施:
(1) 在洞口边仰坡开挖前先施工洞顶截、排水沟,防止地表水冲刷边仰坡;
(2)洞口边仰坡严格按设计要求开挖,边开挖边防护,做好锚、网、喷防护工作,防止雨水冲刷;
(3)根据洞口围岩情况制订相应的施工方案,软弱围岩做好超前支护,并预留核心土开挖进洞,围岩较好,可采用超前小导管进洞,一般严格按设计支护类型施工,局部适当加强,方可安全进洞;
(4)洞口一般沉降量较大,衬砌施工时间较晚,施工时根据围岩情况适当增大沉降预留量,防止因围岩变形而侵占衬砌净空。
质量通病3:
断层、破碎带开挖局部坍塌。
预防措施:
(1)加强超前探测,充分认识前方围岩岩性及存在的隐患,制订相应的施工措施,特殊地段要采用多种探测相结合的探测方式进行相互验证探测;
(2)做好沉降观测工作,围岩在塌方前一般都有比较明显的变形,监控量测可及时发现围岩变化,采取相应的措施防止塌方,同时根据监控量测的结果,及时施工衬砌,杜绝衬砌施工严重滞后,出现塌方隐患。
质量通病4:
喷射混凝土厚度不足,强度达不到设计要求,喷射回弹量大。
预防措施:
(1)喷混凝土施工中严格控制混凝土配合比,不同的配合比严重影响喷混凝土强度和回填量,配合比比选中一般采用强度等级稍高的水泥比较好,回弹量少;
(2)喷混凝土施工中喷枪手的熟练程度影响喷混凝土效果和回弹量,一般采用分层施作,每层厚度约3~5cm,喷枪口距离喷混凝土面距离80~120cm为宜;
(3)冬季混凝土施工要根据不同的地域制定相应的冬季施工措施,保证混凝土出机温度,确保不影响混凝土的施工质量;
(4)喷混凝土前对开挖断面进行检查,有欠挖及时处理到位;
(5)喷射混凝土厚度控制可采用钻孔或者预留孔检查。
回弹强度,空洞扫描,高铁隧道还要查钢筋和钢架间距,回弹强度就是回弹仪,扫描用超声波检测仪
❻ 隧道施工过程中主要监测哪些内容
1、洞外测量
符合导线复测,在实际实测中,首先对设计导线点进行测角、测距、平差,然后进行各导线点坐标的计算。
高程控制测量,以隧道进出口水准基点为起算点和闭合点,对全程水准点进行复合评定,不设成为一闭合高程控制网,采用水准测量与三角高程测量相结合的方法,按国家四等高程控制标准施测,并通过交叉交换复测。
2、平面控制测量,采用线路中线与符合导线相结合的形式,按照国家四等控制网标准布设。
首先,在进出口以已经纳入洞外平面控制网的两条边作为隧道洞内控制网的联系边,然后在洞内布设支导线点,导线点应布设在施工干扰小、稳定可靠的地方,点间视线应离开洞内设施0.2m以上。
用全站仪对水平角和边长同时施测,该导线在实地测设中应十分注意对导线的检测,应为每一步产生的误差都将会影响横向贯通误差,检测方法一般按原有导线最前端的相邻三点点位,通过同精度测角和测边检测。
如果角和边的差值均在精度允许范围内,则可以为原导线点的精度和点位均为可信,如超限应沿着原有导线依次倒退检测,直至精度合格为止。这时以合格处导线点作起算点向前建立新导线。同时采用换手复测和隧道中线和坐标法互为复核的方法,以避免出现测设错误。
隧道分类
按长度
铁路隧道:
(1)特长隧道:全长10000m以上;
(2)长隧道:全长3000m以上至10000m,含10000m;
(3)中隧道:全长500m以上至3000m,含3000m;
(4)短隧道:全长500m及以下。
公路隧道:
(1)特长隧道:全长3000m以上;
(2)长隧道:全长1000m以上至3000m,含3000m;
(3)中隧道:全长500m以上至1000m,含1000m;
(4)短隧道:全长500m及以下。
❼ 电缆隧道火灾危害
工业电缆是一种重要的电力传输设备,现代工业企业的生产,离不开电能,而电力的输送则主要由大量的电缆来完成的。在电缆线路的敷设方式上,由于电缆隧道敷设具有不占用空间、施工改造和维修方便等优点,在我国工矿企业、城市供电中大量采用电缆隧道敷设电力电缆。但相应的明敷设电缆的火灾隐患也较为严重,以笔者所在的中铝山西企业为例,1987年12月4日和1990年4月13日曾经两次发生隧道电缆火灾,基本上烧毁了着火区段的全部电缆,造成了惨重的损失。因而,为保证电力电网的安全运行,必要对电缆隧道的火灾隐患充分认识,并采取积极的防范措施。
1 电缆隧道火灾根据火源的不同可以区分为以下几种:
1.1 隧道主电缆接地或相间短路引起的火灾。
1.2 电缆隧道附属设施(例如:照明系统、通风设施电源等)电气故障引起的火灾。
1.3 隧道主电缆接头故障引起的火灾。
1.4 隧道施工等采用明火引起的火灾。
其中,隧道施工等采用明火引起的火灾,可以通过加强施工管理,完善施工防护措施还防范,在本文中不做深入探讨。下面主要探讨隧道电缆(包括电缆接头)火灾的危害及其防范措施。
2 电缆隧道火灾的特点及危害分析
2.1 电缆火灾的发展过程
在电缆火灾发生前,一般均有电缆绝缘逐步受损的过程,其显着特征为故障隐患部位的运行温度渐渐高于完好电缆段,且存在逐步加剧的过程,其过程可能达到3-10天(例如:山西企业2008年12月30日发现6929回路电缆一点明显高于其它位置约5℃,经过一周的观测,至2009年1月6日温差发展到125℃,经及时处理消除了隐患。)。当故障隐患部位的绝缘恶化到一定程度后,电缆将处于阴燃状态,此时可嗅到焦糊味,若不及时处理,很快将发展到冒烟、熏燃状态,电缆开始燃烧。其中,危害较大、发生机率较高的为电缆隧道的中间接头故障引起的火灾。上述的两次山西企业隧道火灾事故均属于此类型事故。
电缆开始燃烧后,首先是故障电缆的局部燃烧,烟开始大量冒出,特别是对于电缆单相绝缘破损由接地电流引起的电缆火灾,短时间内不会启动保护装置切断电源,电缆火灾在持续电流的热效应、甚至弧光作用下,着火部位将迅速蔓延,形成沿成束电缆燃烧并引燃周围的其它电缆。此时,火灾中心将产生高达1000℃以上的高温,因一般橡胶、塑料电缆的燃烧点均不高于500℃,因此,此时即使切断着火电缆的电源,也将无法控制火情,隧道火灾将不可避免地不断蔓延、扩大,直至将着火区段内的可燃物全部烧毁才会逐渐衰减熄灭。
2.2 隧道电缆火灾的危害
首先,由于电缆隧道狭小的空间限制,一旦电缆火灾发生,强烈的剧毒烟雾、燃烧气化的金属粉尘会给火灾救援人员造成严重的伤害,这意味着隧道电缆火灾一旦发生,事态将处于不可控状态,只能等待着火苗的自然熄灭。而另一方面,一般隧道的电缆支架均不少于5层,层间距200 mm~250 mm,正好处于电缆着火时火焰区的高温区间(电缆上方150 mm~350 mm),其火焰极易于引燃上方的电缆,在外力无法干涉的情况下,火灾区域的隧道电缆最终必将全部烧毁,危害极为严重。
其次,火灾后的修复,必将在隧道内增加大量的电缆中间接头,从而产生更多的火灾隐患。例如上述的山西企业两次隧道火灾均发生于同一部位,就很说明问题。
❽ 隧道检测方法有哪些
交工验收时,总体检测项目:1.车行道宽;2.隧道净总宽;3.隧道净高;4.隧道偏位;5.引道中心线与隧道中心线的衔接;6.边、仰坡度。
平时验收检测项目:1.衬砌空鼓,2.仰拱厚度,3衬砌厚度4混凝土强度5锚杆抗拔力。这些也是必测的。
还有一些其他的如钢筋间距、混凝土保护层、路面厚度、路面宽度、钢筋的常规力学检测、水泥、混凝土的常规性能检测、防水板的无缝、防渗能力检测等等。
❾ 隧道施工需要监测的有害气体一般都有哪些需要怎样监测
瓦斯、一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、二氧化硫、氨、二氧化氮、粉尘等都是,怎样能监测到有害气体是否超标,陕西明锐研针对此研发出了一套隧道环境在线监测系统,这个系统主要是为了监测隧道内有毒有害气体的实时浓度及隧道能见度,并通过传感器采集施工现场状况,经过数据处理分析传入后台,可显示现场环境监测指数,对于超过临界值的数据进行报警,保障施工人员的生命安全。
❿ 隧道内空气质量如何检测
特长隧道空气质量的调查研究
赵琦,许君,余家燕,鲍雷,张维宾,李大年
作为长江上游的经济中心,重庆主城区正经历“北移、东进、西拓、南扩”的大规模扩展。由于特有的山城地貌条件,前所未有的道路建设带来了隧道数量和长度的迅速增长,重庆已成为名副其实的“隧道之都”。作为相对封闭的人造空间,隧道存在着空气污染、能见度降低和噪声振动等敏感问题,导致交通事故率高于其他路段,事故影响面往往更大。相关研究表明[1],隧道高浓度CO、NOx通过协同效应易导致驾驶员生理反应能力下降,神志不清、精神涣散乃至昏睡,增加发生交通事故的危险性。特长隧道空气污染不仅关乎着隧道的营运安全,也关系广大司乘人员身心健康,甚至关系大众的生命财产安全。开展主城区特长隧道空气污染调查,有利于把握其污染特征;验证现有通风设施的排污能力,促进隧道设计规范的不断完善;同时也能客观评价机动车排放和燃油质量状况[2]。其结果将为“蓝天行动”和“健康重庆”、“畅通重庆”建设提供积极的技术支持。
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材料与方法
为确保检测仪器、设备和人员安全,同时不影响隧道正常通车,确定了3座特长隧道作为调查对象,见表1。具体采样点位于隧道紧急停车港,同期车流量在上述隧道的三个监控中心进行统计。检测项目和分析测试仪器见表2。每个隧道连续采样48小时,统计及分析指标为各污染物小时浓度均值。同步记录检测期间隧道内气温、气压和风速等参数。
表1
隧道基本状况
隧道名称
隧道尺寸(L*W*H)
隧道路面
通风设施
车队大车比例(实测)
北碚隧道
4011m*10.5m*7.0m
沥青
纵向射流风机
20.3%
大学城隧道
3875m*10.5m*7.0m
沥青
纵向射流风机
29.0%
华福隧道
3562m*10.8m*7.0m
沥青
纵向射流风机
18.1%
表2
检测项目和分析测试仪器
检测项目
仪器名称及型号
制造厂商
SO2
AF22型SO2分析仪
法国ESA
PM10
PM101型PM10仪
法国ESA
NO、NO2、NOx
AC32型NOx分析仪。
法国ESA
CO
CO12型CO分析仪
法国ESA
TVOC
PGM7340型有机气体检测仪
美国RAE
Pb
RIX3000型X射线荧光光谱仪
日本理学
PAHS
HP1100型液相色谱仪
美国HP