【導讀】1－1. 1－1. 1－1. 1－1. 1－1. 1－3. 1－4. 1－4. 1－4. 1－5. 1－5. 1－6. 1－9. 1－9. 1－9. 1－13. 1－16. 1－19. 1－22. 1－26. 1－27. 1－29. 1－29. 1－30. 1－30. 1－30. 1－30. 1－34. 1－34. 1－39. 1－39. 1－40. 1－41. 1－41. 2－1. 2－1. 2－3. 2－3. 2－8. 2－12. 2－19. 2－21. 2－23. 2－24. 2－28. 2－29. 2－32. 2－33. 2－33. 2－43. 2－49. 2－49. 2－49. 2－60. 2－64. 2－70. 2－75. 2－77. 2－79. 2－85. 2－86. 2－88. 2－92. 2－92. 2－97. 3－1. 3－1. 3－1. 3－1. 3－2. 3－3. 3－3. 3－4. 3－4. 3－4. 3－6. 3－6. 3－6. 3－7. 3－9

　　

【正文】 A1 遲早會造成威 有異常外力危險 變異發(fā)展、功能繼續(xù)降低 及早采取 A2 以后有危險 變異發(fā)展，功能會降低 必要時采取 B 如發(fā)展，變?yōu)?A 級 如發(fā)展、變?yōu)?A 級 監(jiān)視（必要時采取） C 現狀時無影響 輕微 重點檢查 S 無影響 無 － 2－ 5－ 2 判定基礎 在新的“建筑物維修管理標 準”中，有著很具體的判定基準，但隧道的判定基準未變，故仍沿用原標準。 隧道是地中結構，對自然的或人為的復雜的地壓現象，正確地預測是很困難的。所以，推定隧道變異原因和判定健全度需要豐富的知識和經驗，在維修標準中與其它結構物相比，多是定性的表述。但是，對現場技術人員來說，要求定量的判定基準的愿望極為強烈， 1－ 35 雖然不能與其它結構物一樣，但也要提出一定的大致標準，以補充原判定基準。 在判定健全度時，要注意以下各點 ① 按各變異區(qū)間進行判定 ② 判定基準各項中，按危險度最高的項目進行判定 ③ 與維修作業(yè) 有關時的判定，要與負意人協商后作出判定 ④ 推定原因困難，而且出現嚴重變異征兆時，耍盡筏開始量測，并接受專家的指導。 （ 1）總體檢查的判定基準 在總體檢階段中的健全度判定基準列于表 總體檢查的健全度判定基準 表 2－ 13 判定基準 健全度 外力變化引起的變異 因變動、移動、下沉而侵限或有可能侵限者 A 因變動、移動、下沉而有可能崩坍者 A 襯砌有可能剝離、剝落，發(fā)生時會危及運行安全和旅客安全者 A 有變形、但不發(fā)展，而且其變形對使用 上無障礙 C 襯砌劣化，軌道維修周期縮短引起的變異 因襯砌材料劣化，屢屢發(fā)生剝落，威協運行和旅客安全者結冰發(fā)生，侵限者 A A 發(fā)生涌水、結冰，而對運行和軌道維修作業(yè)人員有重大影響者 A 與運行安全、旅客安全無關的軌道維修周期縮短，但使用功能降低者 B 有涌水，但對運行及旅客安全無威協、而且不影響使用功能者 C （ 2）個別檢查的判定基準 在個別檢查階段的健全度判定基準，列于表 －表 。 下面按順序說明這個基準的大致的判定標準。 1）對外力變化引起的變異的判定（表 ） [判 定大致標準 ] （ a）襯砌的變形、移動、下沉等 1－ 36 個別檢查的健全度判定基準 (對外力變化引起的變異的判定 ) 表 2－ 14 判定基準 健全度 由砌變形、移動、下沉起的變形在發(fā)展，發(fā)展迅速，到達破壞的推定時間接近所需的時間者 AA 變形在發(fā)展，予計很快會侵限，并對運行產生重大威協者 AA 拱部開裂呈塊狀，襯砌突出，侵入限界，有可能掉落者 AA 變異無顯著發(fā)展、開裂和錯動使襯砌呈塊狀，在很小外力下有可能崩坍和剝落者 A1 發(fā)生新的變異或既有變異再次發(fā)展，引 起變異發(fā)展者 A2 襯砌變形中，既有變異無顯著發(fā)展，但引發(fā)的變形在發(fā)展者 A2 剝落規(guī)模很小，但可能對列車造成威協者 A2 有變異，但速度極緩慢者?；蛞颜J為停止發(fā)展，有可能再發(fā)者 B 變異不發(fā)展但既有變異顯著，再發(fā)時會立即對列車運行造成威協者 B 有變異，但停止發(fā)展，今后也不會再度發(fā)生者 C 關于村砌變形、移動、下沉等的發(fā)展性，－般說是逐漸變化的，但也有因地震、滑坡、大雨而急劇發(fā)展的。此外，在寒冷地區(qū)的凍膚壓力造成的變形，是隨季節(jié)反復發(fā)展的。所以，基于 變形等量測判定健全度時，需要有－定的時間。關于變形、移動、下沉的量測方法已在 2－ 3“調查方法”中說明過；但是，由量米斤方法得到量測結果，對判定來說是極為重要的數據。 從斷面形狀看，－般說單線斷面對側向地壓的變形是敏感的，相反地，對垂直荷載的增大，雙線斷面是敏感的。下面的大致標準，雖然沒有分級，但判定時，可以參考。 178。變形以凈空位移量測的變形速度為大致標準，如大于 10mm/年，則為 AA 級，如在 3－ 10mm/年，可定為 A1級，在 1－ 3mm/年時，定為 A2級。但是，發(fā)展趨勢是加速度時，要 1－ 37 提高 1 級。 由于滑坡而使隧 道產生移動趨勢時，要定為 AA 或 A1級，要及早采取措施。 （ b）侵限 向限宜根據變形速度和富余量，考慮整治措施施工期間，來判定。 （ c）壓潰 對側向地壓來說在拱部產生壓潰，故襯砌的變形是頗為嚴重的，可以容易發(fā)現。如發(fā)現有大于 3m 時的壓潰可定為 AA－ A1級，小于 3m 時定為 A2級。 （ d）開裂、錯動等 主要是上對水平開裂或錯動判定的大致標準列于表 2－ 15。龜裂只有一條是很少的，通常在左右大致對稱的位置發(fā)生（塑性地壓和凍脹壓力時）。橫向開裂最好降一級。此外，開裂呈密集狀態(tài)時，要提高一級。 開裂、錯動等健全度判定的 大致標準 表 2－ 15 長度（ m） 開裂寬度錯動值 ＞ 10 5－ 10 ＜ ＞ 5MM 35MM AAA1 A1 A A1 A1 A2 2）襯砌材料劣化的判定（表 ） 個別檢查時健全度判定基準（對襯砌材料劣化的判定） 表 2－ 16 判定基準 健全度 拱部襯砌有可能掉落者 AA 襯砌材料已劣化，稍有外力即會崩坍或剝落并產生重大的影響 A1 襯砌剝落、材質劣化使斷面強度顯著降低者 A1 襯砌剝落、材質劣化使斷面強度有一定降低者 A2 襯砌材料劣化繼續(xù)發(fā)展，其原因 已得知，如不處理有可能使劣化急劇發(fā)展者 A2 襯砌有剝落，材南劣化，但不可能急劇發(fā)展者 B 1－ 38 [判定的大致標準 ] （ a）襯砌承載力的降低 判定襯砌承載力降低的大致標準是：有效厚度為設計厚度的 l／ 2 以下時，定為 AA 級，為 2／ 3 左右時，定為 A1級。此外，劣化范圍是極小部分時，可降－級，有效厚度指抗壓強度大于 150kgf/cm2部分的厚度。 (b)剝離、剝落 剝離、剝落宜用落下的塊體大小來判定，其大致標準是：大于磚塊大小的定為 AA 級，與磚塊差不多的定為 A1級，與骨料大小差不多的定為 A2級。但應根據予計頻率和線區(qū) 列車密度來修正等級。 由于防止漏水砂漿的材料劣化而產生的剝離、剝落，因為比較薄，可降－級。 (c)接縫開裂 磚和混凝土砌塊等的接縫開裂，當在拱部出現有可能掉落時，要格外注意。出現 10cm以上的接縫開裂、深度時可走為 A1－ A2級，要根據拱厚、發(fā)生位置、密度、變形等加以判定。 3）軌道維修周期縮短的判定 (表 ) 個別檢查時健全度判定基準 表 2－ 17 判定基準 健全度 因漏水結冰，而侵限對列車運行造成威協者 AA 在電化區(qū)間，拱部漏水直接傳到架線及絕緣子者 AA 道床翻漿 冒泥，底鼓，使軌道變形，維修周期極短，確保正常運行困難者 A1 排水、受阻、漏水，使道床狀態(tài)惡化 B 個雖檢查時健全度判定基準（其它的判定因素） 表 2－ 18 無襯砌隧道的圍巖風化 臨時拱架侵限 以外力、材質劣化，軌道維修 防水襯砌剝落 周期縮短的判定為準 隧道內付屬設施侵限 設計、施工不良 1－ 39 [判定的大致標準 ] 各項視各自現狀判定之。 4）其它的判定因素（表 ） [判定的大致標準 ] 各項視各自現狀判定之。 3 變異原因的推定 3－ 1 變異現象和原因的分類 3－ 1 變異現象和原因的分類 本手冊中，變異現象和原因作如下的分類 變異現象的分類 表 3－ 1 A 襯砌 道床 洞門 圍巖 開裂 錯縫 剝離、剝落 變形 邊墻下沉 材料劣化 涌水 土砂流入 結冰 軌道變形 混凝土底板開裂、變形 側溝開裂、變形 中央通道開裂、變形 開裂 錯動 前傾 下沉、坍陷 滑動 變異原因的分類 表 3－ 2 外因 內因 塑性地壓 承載力不足 偏壓、坡壓蠕動 地層下沉 滑坡 相鄰施工 圍巖松弛 凍害 水壓 監(jiān)害 凍膨壓力 煙害 地震 有害水 年久 （ 1）設計不合適 （ 2）施工不良 直邊墻 拱背后有空隙 偏壓襯砌不足填土不足 邊墻后有空隙 無仰拱 拱厚不足 排水良 先拱后墻剎肩不良 無隔熱層 垂直接縫不良 材質不好 防水不良 1－ 40 [解釋 ]變異現象視發(fā)生的位置，使用過去的用語加以分類。此外，變異原因分為地壓和氣象條件等外部因素（外因）和設計時考慮不周及施工時管理不善等人為因素（內因）。各自的用語收集在資料篇。 3－ 2 各變異原因的變異現象的特征 主要變異原因（內因）和變異現象的關系 表 3－ 3 變異原因（內因） 變異現象的特征 直邊墻 邊墻上部傾倒，邊墻間距縮小，邊墻水平開裂、錯動 偏壓襯砌不足，填 土不足 偏壓、坡向蠕動（與滑坡變異類似） 無仰拱 軌道變形（因底鼓逗留同低、水平發(fā)生變化等）邊墻下部擠出， 側溝變形，開裂 排水不良 在水壓作用下使邊墻下部擠出，側溝變形、開裂，土砂流入等使路基下沉 無隔熱層 邊墻開裂，拱、邊墻錯縫 拱背后有空隙 隧道寬度縮小，邊墻， SL 附近，拱肩等處開裂，錯縫，錯動 拱頂壓潰 隧道高度縮小 拱頂水平開裂，錯縫 邊墻背后有空隙 隧道高度縮小 拱頂水平開裂、錯縫 厚度不足 拱頂水平開展 不定向開裂，浮動，剝離 剎肩不良 剎肩錯動，漏水、土砂流入 邊墻倒坍、隧道寬度 縮小 材質不好 不定向開裂、剝離、剝落 防水不良 漏水、結冰 1－ 41 因為各種變異原因產生的變異現象，各具特征故應充分理解其特征。 [解釋 ]主要變異原因（內因）的變異現象特征列于表 。大部分變異隧道中，都是由多種原因造成的，尤其是要按外因和內因共同來推定變異原因。為了正確地推定變異原因，需要具有隧道工程學方面的知識和經驗。外因造成的變異現象特征見 II“地壓措施篇”。隧道變異的趨勢的調查結果收錄在參考資料中。 3－ 3 變異原因的推定 推定變異原因時，在正確地掌握襯砌和路基發(fā)生的變異現象的同時，要對照地形 、地質、環(huán)境條件等調查結果加以判定 [解釋 ] 隧道的變異原因，與橋梁那樣作用荷載比較明確的結構物不同，其變異原因的推定也包括荷載本身的推定在內，因此，原因推定是困難的，這在修建隧道的設計思想中也反映出來了，隧道在使用期的荷載的推定和在其作用下襯砌應具有的斷面形狀和材料，在設計中都要給以極大的注意。 隧道發(fā)生變形等變異時，多是發(fā)生了作用荷載超過設計時考慮的作用荷載，但也有是因設計時考慮不周和施工管理不善而使變異發(fā)生或助長其發(fā)展的。 這樣，推定隧道的變異原因決不是很容易的，因此，對個個變異隧道應以從各 種角度進行調查、分析。同時，要聽取專家的意見，接受其指導，推定出最大可能的變異原因。此外，有了正確原因的推定，孰可開始進行適宜的加固、維修的設計和施工。鐵道綜合技術研究所已開發(fā)出變異隧道的檢查、診斷用的專家系統，在初期階段可用以變異原因的大致推定。 3－ 4 專家系統（ TIMES－ 1）的應用 概略推定隧道變異原因時可用隧道檢查診斷專家系統，作為評價的參考。 [解釋 ]為了推定隧道的變異原因可以利用專家系統（ TIMES－ 1）。 對具有復雜變異現象的變異原因的推定是很困難的，但（ TIMES－ 1）可以用總體檢查(目視觀 察、施工記錄等 )的數據，近似地進行原因的推定，作為推論對象的變異原因，這里只限于 s 種外壓現象，材料劣化和天災，相鄰施工等除外：理由是專家的知識整理正在進行，而外壓現象對現場人員是比較難的，以及可以提高推定精度等。為了支援現場業(yè)務，如圖 所示。還有－些附屬子系統可支援原因推定以外的業(yè)務。 （ 1）現行的維修流程和（ TIMES－ 1）的地位 （ 2）（ TIMES－ 1）的應用方法 1)變異現象的調查 對每－隧道變異區(qū)段，要進行表 各項的調查。 上述的變異現象，－般都整理在變異展開圖上，每個都是用數值或圖表的量測 結果進行管理，而（ TIMES－ 1）則是在變異現象有無中選定變異因素的系統。目前仍在進行定量評定的研究，即予計構筑（ TIMES－ 1）系統。 2)地形、地質等環(huán)境條樣的調查（表 ） 舊的隧道沒有保存施工記錄或無地質調查資料時，輸入數據作為不明，也要在系統的規(guī)則中考慮。