工程事故分析第10章 隧道工程施工与处理.ppt

唐山大地震后被震弯的铁路 10.6 隧道的震害与抗震 特点：地下结构在地震作用下，由于周围岩土介质的存在，会发生不同于地面结构的响应。 隧道容易发生震害的地段与部位 隧道洞口 特殊地层条件 衬砌有缺陷的地段和部位 对隧道震害的认识 10.6 隧道的震害与抗震 洞口破坏?? 仰拱填充隆起、碎裂??? 衬砌大面积开裂、错台 衬砌大面积破坏 隧道震害与支护的关系： 当围岩不稳定时，衬砌只要能与围岩保持大致一致的变形，既不致产生严重的震害。 支护与围岩密贴对隧道震害十分重要。推广新奥法施工、采用喷锚衬砌及复合衬砌，衬砌背后压浆等措施。 为保证结构具有适应地层变形的能力，应适当减少结构的刚度。 曲墙式衬砌优于直墙式，封闭衬砌优于未封闭式。 单线隧道的裂缝出现在仰拱、拱顶内侧以及仰拱拱趾的外侧。 10.6 隧道的震害与抗震 隧道抗震加固与震害整治 问题 加固方法 有滑坡危险的不安全斜坡 新设抵抗偏压的加厚边墙混凝土、拱架保护工程，内衬砌，锚杆加固工程 表面有岩石滑下危害的洞口 延长隧道，重新衬砌，进行防护 有泥石流危险的洞口 治理山坡，筑防沙堤 有山体崩毁、流沙历史，以及随喷水有泥砂流出的的区间 山体注浆及排水 衬砌背后有空洞 回填注浆 10.6 隧道的震害与抗震 地铁震害与抗震 1995年日本阪神地震表明，强烈地震时，地下结构震害严重；同时地下铁道延伸范围广，其间场地土的特性复杂多变，土层的液化、震陷等现象亦会对地铁造成间接影响。因此，对地铁抗震性能的研究应该引起重视。 10.6 隧道的震害与抗震 对95年阪神地震总结发现，地震破坏主要特点： 不对称结构发生的破坏比对称结构严重。 上层结构比下层破坏严重。 破坏主要发生在中柱上。 地下结构上部土层越厚，破坏越轻。 纵墙和横墙均出现大量的斜向裂纹，特别是角点部位。顶板与侧墙的破坏程度与中柱密切相关。 区间隧道的破坏形式主要是裂缝，其中多为侧墙中部的轴向弯曲裂缝。 10.6 隧道的震害与抗震 隧道火灾的危害性 隧道和地铁建筑结构复杂、环境密闭，加上人员密集，一旦发生火灾，扑救相当困难，往往会造成重大的人员伤亡和财产损失 10.7 隧道及地下工程安全与防灾 10.7 隧道及地下工程安全与防灾 2003年2月18日上午，由于一名中年男子纵火，韩国大邱市地铁一号线的中央路车站顷刻间被烈焰和浓烟吞没，两列满载乘客的地铁列车被烧毁。根据韩国官方提供的数字，当时有126人死亡，146人受伤，另有318人下落不明 1.韩国地铁火灾 2.伦敦地铁爆炸 10.7 隧道及地下工程安全与防灾 伦敦地铁爆炸隧道逃生 伦敦地铁被炸车辆 1. 车辆电气线路短路、汽化器失灵、载重汽车气动系统故障等引发火灾。 2. 隧道内道路狭小，能见度较差、情况又较复杂，容易发生车辆相撞事故，也可引发隧道火灾。 3. 隧道内通行的车辆所载货物可能有易燃易爆物品，遇明火（或热源）发生燃烧或自燃。 隧道火灾的主要原因 10.7 隧道及地下工程安全与防灾 主要防火措施 1.采用耐火材料 2.较长的隧道划分防火分区 3.隧道内设置自动的水喷淋灭火系统和火灾自动报警系统，以及配备各类便携式灭火器。 4.设置疏散避难设施，如避难通道、隧道两侧的诱导路、定点急救避难场所等 5.加强隧道消防管理和交通管理以及经常检查隧道的防火安全工作 10.7 隧道及地下工程安全与防灾 地铁火灾的主要原因 1. 地铁车站在装修、设备、办公等方面存在一定数量的可燃物，操作不慎引发火灾 2. 施工中进行焊接、切割作业以及工作人员吸烟、列车运行时产生的电弧等原因。 3. 乘客违反规定，以及车上电器设备故障等原因 4. 变配车站设备故障导致火灾 5. 人为纵火和恐怖袭击 10.7 隧道及地下工程安全与防灾 主要防火措施 1.车站的布局应合理，采取防火墙、水幕等措施。严格限制车站内各类易燃物品。 2.加强隧道维修施工管理。 3.地铁客车采用不燃材质制造。 4.地铁变电站、高压电缆应在地面建筑敷设。 5.设计时考虑火灾排烟要求。 6.自动监控系统；灭火淋喷系统。 10.7 隧道及地下工程安全与防灾 土木工程事故分析与处理 第10章 隧道工程事故与处理 主 要 内 容 概述 隧道水害及防水 二 隧道衬砌破损及防治 三 隧道冻害 四 隧道及地下工程安全与防灾 七 隧道衬砌腐蚀 五 隧道的震害及抗震 六 隧道的灾害 隧道主要病害包括：隧道水害、衬砌裂损、隧道冻害、震害和火灾。 10.1 概述 * 隧道渗漏水 隧道渗漏，按发生的部位分为：拱部有渗水、滴水、漏水成线和成股射流四种，边墙有渗水、淌水