隧道結構前攝性維護理論研究.pdf

1、隧道結構服役性能劣化導致了交通安全隱患，是當前交通基礎設施領域所要面對的主要問題。隧道的規(guī)模尺寸的不斷擴大、新建隧道的數(shù)目不斷的增多、隧道生存服役環(huán)境更加復雜和惡劣、既有隧道的過度使用、既有隧道沒有執(zhí)行有效維護以及隧道結構的自然老化所引起的隧道安全問題逐漸的突顯出來。通過系統(tǒng)的維護能夠有效地改善隧道結構的服役性能，提高隧道結構的服役安全性以及保證隧道結構完成設計的服役年限，甚至在一定程度上延長隧道結構的使用壽命。但就目前隧道結構的維護經(jīng)

2、驗來看，系統(tǒng)的隧道結構維護理論和方法還是比較缺乏，不能滿足實際工程的需求。
　　 本文首先對修建和使用隧道時間較長、擁有老化劣化隧道數(shù)量較多的歐美國家在隧道維護和管理養(yǎng)護方面的理論研究成果和現(xiàn)場實踐經(jīng)驗進行了分析和研究，總結和歸納了適用于國內(nèi)的隧道維護管理理論和方法；其次，根據(jù)構建系統(tǒng)的隧道維護理論的需要開展了隧道結構服役狀態(tài)劃分、隧道結構時變性以及隧道的預防性和前攝性維護策略方面的研究。
　　 通過分析和研究隧道結構服

3、役過程中結構劣化特征，將服役過程中隧道結構所表現(xiàn)出來的狀態(tài)劃分為安全性和耐久性兩個方面來衡量，同時給出了安全性和耐久性在隧道服役過程中轉化關系、服役狀態(tài)的判定方法以及其影響因素。根據(jù)對構成盾構隧道管片主要材料的耐久性劣化模型的研究，從時變的角度分析了盾構隧道管片截面承載能力的時變特征，并初步得出其時變狀態(tài)方程。隧道的檢測和監(jiān)測是隧道在維護管理過程中兩種主要的結構信息攝取手段。在本文中，突破傳統(tǒng)的結構被動維護思想，通過隧道結構服役性能檢測

4、方法、方案制定和執(zhí)行頻率的研究，針對既有隧道結構維護的特點建立具有較強工程適用性的預防性維護策略；通過對結構健康監(jiān)測在隧道結構長期服役性能監(jiān)測中實現(xiàn)方法和數(shù)據(jù)處理方法的研究，充分利用以結構服役信息的獲取、分析、反饋以及結構設計理論和維護措施自我修正和自我完善為根本內(nèi)涵的結構維護理念，建立隧道結構的前攝性維護思想體系。并在文中給出了上述兩種隧道服役性能維護理念成功應用的工程實例。
　　 最后，本論文會對未來需要繼續(xù)開展的研究工作進