城市桥梁隧道结构安全保护技术规范条文说明.docx

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城市桥梁隧道结构安全保护技术规范条文说明

广东省标准

城市桥梁隧道结构安全保护技术规范

Technicalcodeforprotectionstructuresofurbanbridgeandtunnel

DBJ/T15-××-2020

条文说明

编订说明

《城市桥梁隧道结构保护技术规范》DBJ/T××××，经广东省住房和城乡建设厅××年××月××日以第××号公告批准发布。

本规范制定过程中，编制组进行了城市桥梁隧道结构安全保护技术的广泛调查研究，总结了我国各城市桥梁隧道结构安全保护的实践经验，同时参考了国内先进的技术法规、技术标准，通过分析研究取得了安全保护的重要技术参数。

为便于广大设计、施工、科研、学校等单位有关人员在使用本规范时能正确理解和执行条文规定，《城市桥梁隧道结构保护技术规范》编制组按章、节、条顺序编制了本规范的条文说明，对条文规定的目的、依据以及执行中需要注意的有关事项进行了说明。

但是，本条文说明不具备与规范正文同等的法律效力，仅供使用者作为理解和把握规范规定参考。

目次

1总则

1.0.2本规范适用于已运营及正在建设的城市桥梁隧道结构，主要为市政桥梁、隧道。

其他类型的结构，例如铁路桥梁、地铁等轨道交通，应按照轨道交通的规范执行。

3基本规定

3.0.2为保证城市桥梁隧道结构的安全和正常使用，控制城市桥梁隧道结构一定范围内的外部作业是较有效的措施。

参考《城市桥梁检测和养护维修管理办法》（建设部118号令）、《广州市市政设施管理条例》（1997年）、《城市轨道交通结构安全保护技术规范》（CJJ/T202-2013）、《城市桥梁养护技术标准》（CJJ99-2017）、《城市轨道交通既有结构保护技术规范》（DBJ/T15-120-2017）等，制定本条文。

国内城市交通相关的一些管理规定：

《城市桥梁检测和养护维修管理办法》（建设部118号令）第14条，“第十四条城市人民政府市政工程设施行政主管部门应当根据城市桥梁的具体技术特点、结构安全条件等情况，确定城市桥梁的施工控制范围”。

1997年《广州市市政设施管理条例》中要求：

“桥梁安全保护区域为桥梁上下游或周围各50m范围水域和规划红线内的陆域”。

2017年《城市桥梁养护技术标准》（CJJ99-2017）要求，“城市桥养护应按结构形式、桥梁类型的不同划定城市桥梁安全保护区域范围，编制监督管理方案，发现桥梁安全隐患应及时进行处置”。

2013年住建部《城市轨道交通结构安全保护技术规范》（CJJ/T202-2013）和2017年广东省《城市轨道交通既有结构保护技术规范》（DBJ/T15-120-2017）均要求：

“控制保护区为地下结构外边线50m内、地面结构外边线外侧30m内和过江隧道外边线100m内”。

3.0.3在城市桥梁隧道周边可能影响城市桥梁隧道安全的外部作业包括:

3暗挖作业包含顶管作业；

8其他作业包括地质钻探作业、上跨城市桥梁的外部作业、堆载或卸载作业（含起重吊装及安装拆卸作业、路堤填筑或其他增加地面或地基荷载的作业）等。

3.0.4根据《城市桥梁养护技术标准》（CJJ99-2017）第3.0.5条，城市桥梁不合格状态指城市桥梁技术状况等级为

类桥梁的不合格级和

类~

类桥梁的D级、E级。

根据《公路隧道养护技术规范》（JTGH12-2015）第3.2.2条，隧道不合格状态为4类、5类。

3.0.7外部作业影响等级参考《城市轨道交通结构安全保护技术规范》（CJJ/T202-2013）第3.2.2节的外部作业影响等级的划分。

外部作业影响等级分为特级、一级、二级、三级和四级，其中影响等级为四级的外部作业对结构的影响不明显，基本可以忽略。

外部作业与结构的空间关系是确定外部作业影响等级的重要因素，然而工程地质和水位地质的影响也不容忽视，因此需根据围岩等级对外部作业影响等级进行调整。

城市桥梁隧道结构所处工程地质条件、水文地质条件较复杂，主要表现为结构处于岩溶发育区域，或附近存在断裂带、破碎带，或深厚软土区域，表中的影响等级应提高一级，特级时不再提高。

外部作业与城市桥梁隧道结构的接近程度及其工程影响分区见附录A。

3.0.9专项方案宜通过专家评审，安全保护专项方案主要内容见4.1节。

3.0.10具体检测、监测内容及要求参见第6章。

4控制保护要求

4.1一般规定

4.1.2在城市桥梁隧道安全保护区域内实施外部作业前，应根据城市桥梁隧道结构现状并结合工程地质条件等因素，开展方案设计、安全保护专项方案制定等工作。

重大影响外部作业设计方案中应落实安全评估成果中的结构保护措施和结构监测内容，包括设计监测范围、监测断面、监测点布置、特殊监测项目等。

安全保护专项方案在审查通过后，如果改变设计、改变工法、改变施工临时结构、发现地质条件变差等，应重新论证变更方案的可行性，并报管理单位备案，以便监督管理。

4.2结构调查

4.2.1工前调查是对结构原始状态的观察和记录，过程调查是在外部作业过程中对结构的跟踪监控，工后调查是在外部作业完成后对桥梁隧道结构现状的再次调查。

在结构调查中应采用技术先进、信息全面的检测手段，获取的调查信息应做到全面、直观、可量化，同时做好数据的整理、分析工作，完善各类确认手续。

4.2.2工前调查是对结构进行安全评估的基础。

工前调查应尽可能收集城市桥梁与隧道结构的设计、施工及验收等各项资料，观察并记录结构的外观情况，尽可能反应其真实情况。

工前调查内容包括外观检查、线形测量、荷载试验等。

现行国家行业标准主要是指《城市桥梁检测与评定技术规范》CJJ/T233-2015、《公路隧道养护技术规范》（JTGH12-2015）、《内河沉管隧道管养技术规范》（DBJ/T15）和《沉管法隧道施工与质量验收规范》（GB51201-2016）等。

4.2.3当城市桥梁隧道结构监测数据达到或超过控制值的80%，原有病害较快发展或出现新增病害时，表明结构安全隐患增大或有进一步恶化的趋势，此时应开展过程调查工作。

过程调查能反映既有结构的现场动态，为进一步采取措施提供依据。

4.2.4监测数据稳定表明外部作业对既有结构基本无进一步的影响，既有结构处于基本稳定状态。

4.3安全控制

4.3.1参考《城市轨道交通结构安全保护技术规范》（CJJ/T202—2013）第3.2.4条与《城市轨道交通既有结构保护技术规范》（DBJ/T15—120—2017）第3.3.1条、第4.3.5条规定。

4.3.6城市桥梁结构安全控制指标主要为裂缝和墩台沉降位移，外部作业过程中桥梁结构不宜生产新裂缝，旧裂缝宽度不宜扩展，结构安全控制指标值主要参考《城市轨道交通既有结构保护技术规范》（DBJ/T15-120-2017）表3.3.1内容。

4.4安全评估

4.4.1在外部作业方案设计前应对城市桥梁与隧道结构进行现状评估；在外部作业前，应根据结构的现状调查结果、设计方案、施工方案、监测方案等资料，评估外部作业对结构的影响；在外部作业施工过程中，当监测数据达到或超过控制值的80%、结构出现新病害或者原有病害出现较快发展时，应进行外部作业施工过程的评估；当施工完毕后，应对外部作业影响进行后评估。

评估贯穿于外部作业的设计、施工多个阶段全过程。

4.4.2保障结构安全控制措施，包括结构位移和内力控制值、地下水位下降控制值、外部作业施工工况和保护措施等：

监测方案应该确定既有结构监测范围、监测布点位置及间距、监测断面、特殊监测项目等。

4.4.3对于城市桥梁结构计算分析宜考虑桩土相互作用的影响，对于城市隧道结构宜考虑地层-结构相互作用的影响，并根据结构所采用的材料类型，对于混凝土结构采用现行国家标准《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010），分别以裂缝、强度控制两种工况进行验算，估算结构的安全度；对于钢结构采用国家标准《钢结构设计规范》（GB50017-2017），分别以强度、稳定性控制两种工况进行验算。

建立考虑桩土相互作用、地层-结构相互作用的三维有限元模型。

计算分析时应考虑既有结构所受的既有荷载，对作业的施工阶段进行模拟分析，预测外部作业诱发的既有结构变形及内力响应。

4.4.4外部作业施工过程评估是在外部作业施工过程中，通过对比现场监测数据与外部作业影响预评估的结果，判断既有结构是否处于可控状态。

若监测数据达到或超过控制值的80%或原有病害较快发展或出现新增病害时，应根据外部作业实际情况进行反演分析调整地层参数，并重新建立地层-结构模型，评估既有结构的当前状态和继续抗变形能力、承载能力，综合评定后续外部作业施工方案和城市桥梁隧道结构保护方案的可行性。

必要时，可根据分析结果及时修正安全控制指标，要求外部作业重新制定既有结构保护方案、增加保护措施，甚至调整设计或施工方案。

评估单位需根据新设计或施工方案，重新评估其可行性。

4.4.5外部作业影响后评估是在外部作业完成后，评估城市桥梁隧道结构的安全。

若监测数据接近安全控制值并呈增大趋势，应及时进行结构调查、检测，并进行结构验算，评估结构的继续抗变形能力和承载性能，提出安全控制指标、处理意见和建议。

必要时提出结构的加固维修措施。

待实测数据稳定后，应再次进行外部作业影响后评估。

4.4.6作业前评估报告应包括作业前桥梁与隧道结构的调查情况，计算分析模型的参数选取和分析结果，对设计方案、施工方案、监测方案、保护方案合理性的评估意见，结构安全控制指标值等方面内容；作业过程评估报告应包括监测数据分析，对设计方案、施工方案、监测方案、保护方案的调整意见等方面内容；作业后评估报告应包括作业对既有结构影响程度分析，下一步监测和保护方案等方面内容。

5安全保护区域外部作业

5.2桩基作业

5.2.1预应力管桩、钢筋混凝土打入桩等挤土类桩在沉桩过程中，由于桩自身的体积“占用”了土体原有的空间，使桩周土向四周挤压排开，土体受挤压产生很高的附加应力，使土体向周围位移，并向上隆起，给邻近既有结构带来很大的影响，甚至使之破坏。

当桩周土为非饱和土层，挤土效应不明显，当桩周土为饱和土层，挤土效应十分显著，对桥隧结构造成的负面影响较大。

为减小挤土效应对桥隧结构的影响，可根据具体情况采取有效措施，如优化挤土桩桩尖、设置防挤沟与消挤孔、较少桩的排土量、预钻孔排水、合理安排沉桩顺序等。

5.2.2当桩基作业采用锤击打入、振动沉入等作业方案时，成桩过程中的振动会对周边结构受力及变形产生影响，应结合周边环境、场地地质条件、工程桩设计参数、成桩速率等诸多因素结合地区经验综合评估振动对城市桥梁隧道的影响。

5.2.3高压旋喷桩以高压设备将水泥浆变成高压喷射流横向喷出，冲切、扰动、破坏土体，高压旋喷桩施工很容易使周边土体产生位移，进而对城市桥梁隧道产生挤压变形，严重时会使周边土体产生向上隆起，对桥隧结构产生较大影响，使结构存在安全隐患，应避免。

沉管隧道尤其是管段接头位置附近是不允许进行高压旋喷施工，损伤GINA止水带后果无法挽回。

5.3基坑（槽）开挖

5.3.1城市桥梁隧道安全保护区域内的基坑（槽）施工对城市桥梁隧道影响较大，应采用整体刚度较大且止水效果好的支护结构体系，不宜采用放坡开挖方案；对于存在透水地层的情况，基坑开挖前应采用封闭性强的止水帷幕。

当城市桥梁隧道与基坑围护结构间存在施工间隙时，应采用素混凝土回填密实，确保桥隧结构与围护结构间的刚性过渡，从而严格控制城市桥隧结构的侧向位移。

5.3.2基坑（槽）开挖施工应严格按照《建筑基坑工程技术规程》DBJ/T15-20-2016、《建筑基坑支护技术规程》JGJ210-2012等现行国家行业标准和有关规定施工，在开挖过程中遵循“分层、分步、对称、平衡、限时、先撑后挖、随挖随撑”的施工原则。

锚索、锚杆施工应严格控制钻孔方向偏差，避免流砂。

基坑开挖后，应做好排水措施，及时设置坑内排水沟及集水井，防止坑底积水，基坑开挖到设计高程，没有施工垫层时遇到雨天，基坑应及时覆盖。

5.3.5城市桥梁隧道安全保护区域内改变地面荷载的活动会对结构受力及变形产生影响，进而影响桥隧结构的受力及稳定性。

5.3.6当城市隧道结构下方地层存在承压水时，其上方的基坑（槽）开挖可能会使得城市隧道结构土层最薄弱处的渗透力超过土层有效重度，使得土层发生浮托破坏，故需计算隧道抗浮安全系数。

当隧道抗浮安全系数不满足要求时，可采用钻孔降水减压措施或水平封底隔渗措施。

5.4暗挖作业

5.4.1暗挖法作业包括盾构法、矿山法、钻爆法、顶管法等作业。

从地下工程的开挖方式可主要分为明挖法和暗挖法。

从机械化程度方面暗挖法可分为全机械化（盾构法和顶管法）、半机械化法（TBM和顶管法等）以及非机械化（矿山法）。

其中TBM也叫掘进机械法，矿山法也叫钻爆法，矿山法在城市地下隧道中又衍生了各种不同的工法（包括CD，CRD，柱洞法等等）。

暗挖作业与城市桥梁、隧道的安全距离应根据外部作业影响等级和结构安全控制指标确定。

暗挖隧道作业的临时结构物和永久结构不得侵入桥梁、隧道，与桥梁、隧道的安全影响距离除满足本规范的要求外，其作业不能降低桥梁、隧道结构的评定等级。

5.4.2在作业影响为特级、一级时，暗挖作业应采用盾构等影响小的方式。

当采用矿山法或钻爆法施工时，作业影响范围应计算至暗挖作业的注浆范围最外侧。

在影响区范围内不应采用爆破开挖方式。

当进行暗挖作业的安全评估工作时，专项设计和施工方案应明确暗挖作业类型、施工机械设备、施工作业参数、施工控制标准、施工监测方案和检测方案等内容。

5.4.3采用暗挖法作业下穿城市桥梁隧道时,当暗挖作业处于城市桥梁隧道影响区范围,应符合下列规定:

1在城市桥梁隧道影响区范围内有透水地层时，从事暗挖作业应将地下水隔断，其止水范围应适当加大。

暗挖作业期间应加强对地下水位的监测，当水位下降明显时，应采取必要的回灌措施。

2冷冻法一般用于软弱地层的加固，当暗挖作业选择冷冻法时，其冻胀和融沉效应比较明显，对城市隧道结构的安全产生影响。

3围岩分级参照《铁路隧道设计规范》TB10003有关规定。

4暗挖作业的结构物包括但不限于锚杆、注浆管、超前小导管、管棚、管幕、注浆体及任何新施工的临时或永久结构。

5.4.4盾构施工的变形控制效果与推进速度、注浆参数等有关，近距离穿越城市桥梁隧道时，宜适当放缓推进速度、稳步连续推进、严控管片拼装或管节拼装质量、避免在控制范围内更换刀具，并根据监测反馈结果实时调整掌子面压力、同步注浆量、进行洞内二次和多次注浆。

这些参数的合理取值与施工机械、围岩特性等有关，因此应在事先设定参数的基础上，根据监测反馈结果实时调整；为确保成型后隧道质量、减少后续沉降，应严控管片拼装质量，并根据沉降监测结果进行洞内多次注浆。

为减少对周围土体的扰动一般情况下，一般需要保持掘进速度稳定，波动较小，机械负荷适中，避免卡刀盘、停机等异常现象。

在软土中宜将推进速度控制在50～70mm/min以内，在砂卵石地层中宜将掘进速度控制在30mm/min以内。

本条文引用《公路与市政工程下穿高速铁路技术规程》（TB10182-2017）。

5.4.5当遇有不良地质情况时，在暗挖作业前，宜进行地质补勘，根据补勘制定有效措施，必要时编制专项方案并组织专家评审。

5.5地基处理

5.5.1桥梁隧道两侧均有地基处理或路基施工时，宜相对桥梁和隧道对称施工。

5.5.2本条规定了采用堆载预压方式的地基处理，均应对桥梁、隧道结构的影响进行分析、评估。

5.5.3在影响等级为特级和一级情况下，设计应明确注浆压力，应评估注浆压力产生的荷载效应对城市桥梁隧道结构的影响，避免采用三重管旋喷。

5.5.4参照《城市轨道交通结构安全保护技术规范》（CJJ/T202—2013）第4.2.3条，附加压力可通过模拟计算获得数据。

5.7爆破（振动）作业

5.7.10爆破用的炸药、膨胀剂管理应符合国家现行标准《爆破安全规程》GB6722、《混凝土膨胀剂》GB/T23439以及《民用爆炸物品安全管理条例》等的相关规定。

5.7.11爆破作业时应做好包括爆破作业点、爆破规模、爆破参数、爆破效果及爆破有害效应等的作业记录。

5.9其他作业

5.9.2作业前应结合新建桥梁特点、周边环境、新建桥梁与既有桥梁的空间关系、新建桥梁与既有桥梁的结构发生关联与否等因素，编制专项施工方案、监测方案，并进行安全评估；施工过程应设置安全防护措施，并加强监测，保证高支模、吊装或顶推等外部作业不影响受保护桥梁结构的安全；上跨城市桥梁的外部作业为拆除既有桥梁时，作业前应结合待拆桥的特点、周边环境、待拆桥与保留桥的空间关系及结构关联情况等因素编制专项施工方案、监测方案，并进行安全评估；施工过程应设置安全防护措施，并加强监测，拆桥作业不影响受保护桥梁结构的安全。

上跨城市桥梁的外部作业为架空线作业时，应满足现行国家标准有关规定。

6安全监测

6.1一般规定

6.1.4监测布点和监测频率还应结合城市既有桥梁与隧道结构的结构形式、受力大小、承载余量以及周边地质构造、水文状况等确定。

6.1.5人工巡视检查为依据《公路隧道养护技术规范》JTGH12-2015和《城市桥梁养护技术标准》（CJJ99-2017）所进行的桥梁与隧道结构的现状检查和测量。

6.1.6传统监测方法一般是采用全站仪、水准仪、收敛计等仪器设备，并结合人工观测的方法进行现场观测。

随着监测技术的发展，三维激光扫描法、摄影测量法以及各种不同功能的光电传感器的应用等，逐渐成为城市桥梁隧道监测的新技术、新方法。

在应用这些新技术、新方法之前，应与传统方法进行对比验证。

6.2监测项目

6.2.2一般桥梁和隧道结构的爆破振动安全判据为结构的振动速度V（cm/s）。

只有当保护对象为管养单位有特殊要求的桥梁与隧道结构时，才需要增加爆破振动加速度作为安全判据，振动速度控制值和预警值由相关管养单位确定。

6.2.3监测点和监测断面的布置，应根据外部作业影响等级和城市桥梁隧道结构的响应特征综合确定，监测断面应布置在预测变形和受力较大的位置即最不利位置，且监测断面数量应足够反映监测对象在整个结构的总体变化规律；在同一监测断面，测点数量应足够反应监测对象在该断面的变化规律。

6.3监测频率

6.3.1当监测数据接近既有结构安全控制指标值的60%，或既有结构出现异常、外部作业有危险事故征兆等情况时，应加强对外部作业施工过程的监控，有针对性地采取以下措施：

实施实时监测、扩大监测范围、增加监测项目、加密监测点和提高监测频率等。

7信息管理

7.3视频信息

7.3.3根据国家《防恐法》重点目标的管理单位，视频安保存储要求为90天。

附录B城市桥梁隧道结构安全控制指标值

B.0.1参考《城市桥梁养护技术标准》（CJJ99-2017）第5.3.2条规定。

B.0.2参考《城市轨道交通结构安全保护技术规范》（CJJ/T202-2013）附录B规定。