隧道技術(shù)建議書

1、3.5 隧道隧道設(shè)計方案應(yīng)結(jié)合場地條件、設(shè)計標準、隧道規(guī)模以及施工方案等綜合擬定，重點處理好不良地質(zhì)的勘察與處治、寒冷地區(qū)隧道的防凍害與寒冷地區(qū)的防排水等問題，在確保工程質(zhì)量與工程安全的前提下盡可能優(yōu)化設(shè)計方案，以“安全、經(jīng)濟、適用、美觀、便于施工及養(yǎng)護“為原則，以達到降低工程造價的目的。 1、隧道總體設(shè)計原則隧道軸線選擇盡量避免斷裂構(gòu)造等大的地質(zhì)病害，以地質(zhì)條件作為軸線選擇的主控因素。隧道洞口選擇以地質(zhì)條件和線形幾何條件作為首要控制因素，避免不良地質(zhì)病害的影響，減少洞口開挖。隧道設(shè)計遵循全壽命周期成本理念，將動態(tài)跟蹤設(shè)計引入本項目隧道工程設(shè)計中去，最終達到工程結(jié)構(gòu)的耐久性，行駛的安全性，養(yǎng)護

2、維修的可行性，防災(zāi)救援的有效性。注重水保、環(huán)保與洞口景觀設(shè)計，盡量減少對環(huán)境的破壞，使洞門與自然景觀融為一體。積極采用新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備。2、隧道主體工程設(shè)計（1）隧道平面及縱斷面設(shè)計隧道平面布置原則采用上下行分離式斷面，長隧道洞外左右線之間結(jié)合地形情況設(shè)置聯(lián)絡(luò)、救援道。對于特殊條件（如路線走廊狹窄地段、受村落等既有構(gòu)造物和地物的影響）下的特長、長隧道洞口段以及中短隧道則采取小凈距或連拱隧道的形式通過，盡量降低高速公路走廊帶對該區(qū)域的影響。隧道縱坡根據(jù)隧道長度、行車安全以及通風、救災(zāi)、排水等綜合因素確定，特長（長）隧道最大縱坡應(yīng)小于3%，中短隧道最大縱坡應(yīng)小于4%。（2）隧道建筑限界與內(nèi)輪

3、廓方案設(shè)計隧道建筑限界根據(jù)公路工程技術(shù)標準（JTG B01-2003）及公路隧道設(shè)計規(guī)范（JTG D70-2004）確定。隧道按照100km/h設(shè)計，隧道建筑限界凈寬為：0.75+0.5+2×3.75+1.0+0.7510.5m，凈高為5.0m。主洞凈空斷面內(nèi)輪廓線采用三心圓和單心圓拱兩種，其中單心圓拱結(jié)構(gòu)受力有利、方便施工，同時通過合理調(diào)整圓心和內(nèi)輪廓中心線位置，使斷面面積最小，斷面經(jīng)濟合理。三心圓拱設(shè)計理念先進，可以減少開挖，節(jié)約資金，但測量工作需控制好。其它洞室如緊急停車帶、風機房、控制設(shè)備房、行車橫通道、行人橫通道以及斜井與聯(lián)絡(luò)風道等等的建筑限界和斷面尺寸根據(jù)實際需要確定。隧

4、道內(nèi)輪廓必須滿足隧道建筑限界要求。隧道內(nèi)輪廓還要考慮預(yù)留設(shè)置各類附屬設(shè)施的安裝和使用空間，建筑限界與邊墻間留有足夠的富余空間。（3）洞口位置與洞門根據(jù)隧道進、出口地形及地質(zhì)條件，結(jié)合開挖邊坡穩(wěn)定性及洞口防排水需要，本著 “早進洞、晚出洞”，“零開挖、零埋深”，“不破壞就是最大的保護”的原則確定隧道洞口位置。洞門型式的選擇本著與自然和諧的原則，同時考慮隧址區(qū)的人文景觀特點。在地形條件容許時優(yōu)先選擇削竹式洞門，該種洞門形式具有線條流暢、行車條件好等特點，當?shù)匦味盖颓铱赡艽嬖谧匀宦涫瘯r應(yīng)優(yōu)先選擇端墻式洞門， 當洞口地質(zhì)條件較差可選擇翼墻式洞門。做好洞口環(huán)境保護、綠化和景觀設(shè)計，做到一洞一景，風光獨特

5、。盡可能減少對自然坡體的破壞，洞口開挖仰坡除部分地段必須采用噴、錨、網(wǎng)防護外，均應(yīng)考慮用三維網(wǎng)噴草綠化，并盡量恢復(fù)原始地貌及山體原狀植被。洞口除襯砌外還要適當裝飾，增強美觀效果。（4） 襯砌結(jié)構(gòu)設(shè)計 一般區(qū)段襯砌結(jié)構(gòu)設(shè)計除洞口段一定長度采用明洞結(jié)構(gòu)外，其余地段各種洞室的支護結(jié)構(gòu)均按照新奧法原理設(shè)計，采用柔性支護體系的復(fù)合式襯砌結(jié)構(gòu)，即以錨桿、鋼筋網(wǎng)、噴射混凝土、鋼拱架等為初期支護，充分發(fā)揮圍巖的自身承載能力，以鋼筋混凝土或模筑混凝土為二次襯砌，提高結(jié)構(gòu)的安全性。在兩次襯砌之間設(shè)復(fù)合防水板作為防水層。隧道支護參數(shù)選擇以工程類比為主，并通過數(shù)值計算分析進行校核。施工過程中還需通過現(xiàn)場量測分析調(diào)整設(shè)

6、計支護參數(shù)，實現(xiàn)動態(tài)設(shè)計，信息化施工。 斷層破碎帶段襯砌結(jié)構(gòu)設(shè)計 初期支護加固：超前小導管預(yù)注漿，短進尺，弱爆破，強支護。 及時施工二襯：二次襯砌與仰拱應(yīng)緊隨開挖，盡快使隧道全斷面成環(huán)。4、防排水設(shè)計（1）洞口、洞身一般區(qū)段隧道防排水設(shè)計隧道防排水設(shè)計一般遵循“以排為主，防排結(jié)合，因地制宜，綜合治理”的原則，爭取隧道建成后達到洞內(nèi)基本干燥的要求，以保證結(jié)構(gòu)和設(shè)備的正常使用和行車安全。隧道設(shè)縱向排水溝檢查井及其中心溝檢查井，以確保整個隧道排水系統(tǒng)的可維修性。初期支護與二次襯砌之間滿鋪聚氯乙烯板或其它復(fù)合防水層，同時二次襯砌的模注混凝土采用防水混凝土澆筑。施工縫和伸縮縫用止水條處理。（2） 斷層破

7、碎帶段隧道防排水設(shè)計 如斷層帶地下水是由地表水補給時，應(yīng)在地表設(shè)置截排系統(tǒng)引排。對斷層承壓水、巖溶水，應(yīng)在每個掘進循環(huán)中，向巷道前進方向鉆鑿不小于2個超前鉆孔，以探明地下水情況；坑壁或坑頂有水流出時，應(yīng)鑿眼安置套管集中引排，使其不漫流。做好必要的超前預(yù)注漿堵水，防止涌水的產(chǎn)生, 富水斷層遵循“以堵為主，限量排放”的原則，以防止植被用水流失。5、隧道施工（1） 施工工法隧道進出口明洞均采用明挖法，級圍巖采用環(huán)形開挖中心留核心土法，級圍巖采用正臺階法開挖。連拱隧道級圍巖采用三導洞先墻后拱法施工，級圍巖采用分部開挖法施工。小凈距隧道施工一定要注意保護中間巖柱。 在施工中要堅持“弱爆破、短開挖、強支護

8、、早封閉”的原則。施工過程加強監(jiān)測，及時處理分析數(shù)據(jù)，并根據(jù)分析結(jié)果調(diào)整支護參數(shù)。（2） 施工通風長、特長隧道施工通風設(shè)計擬采用單根直徑130150厘米密封通風管分級加壓送入新鮮空氣，必要時應(yīng)考慮壓入與吸出式組合通風排出煙塵滿足洞內(nèi)施工人員工作要求。隧道施工通風要解決的主要問題是施工粉塵、洞內(nèi)高溫。一般要求洞內(nèi)作業(yè)溫度小于30，考慮到機械作業(yè)和爆破等因素，必須加強隧道內(nèi)施工通風。（3） 施工排水順坡施工：以自然排水為主，在平洞底兩側(cè)設(shè)置排水邊溝，不要讓水漫流。反坡施工：根據(jù)設(shè)計和施工中預(yù)測的最大可能涌水量及突然涌水量，配置排水機械，設(shè)置機械排水管路。在反坡地段每隔300米設(shè)一個集水、排水泵站，

9、泵站內(nèi)配備2臺流量為100m3/hour的水泵，將水分級提升排出洞外。（4） TSP探測解譯技術(shù)隧道施工中必須充分利用TSP203探測解譯技術(shù)，運用著名地質(zhì)學家李四光創(chuàng)立的地質(zhì)力學理論，全面系統(tǒng)地研究隧道施工階段、地質(zhì)工作的基本任務(wù)、工作內(nèi)容和目標，將地質(zhì)前兆定量預(yù)測法與超前地質(zhì)預(yù)報系統(tǒng)的儀器探測有機結(jié)合在一起，TSP203系統(tǒng)探測距離為250500m，有效解譯距離為150m，可進行全方位空間三維探測，可對斷層、斷層破碎帶、巖溶、溶洞、暗河等對隧道施工安全影響極大的不良地質(zhì)現(xiàn)象進行準確的長短期預(yù)報，以指導隧道設(shè)計、施工和防止前方地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，及時調(diào)整支護參數(shù)和施工方法，從而提高隧道施工安全水

10、平和達到降低工程造價的目的。（5）圍巖監(jiān)控量測施工中通過地質(zhì)超前預(yù)報、圍巖監(jiān)控量測，研究圍巖的收斂變形量測，拱頂下沉量測，仰拱底鼓量測，圍巖壓力量測，鋼拱、格柵拱架內(nèi)力量測，地表變形量測等，了解各分步施工中隧道襯砌結(jié)構(gòu)受力狀態(tài)，結(jié)合對量測數(shù)據(jù)的科學分析和論證，為施工和優(yōu)化設(shè)計參數(shù)提供科學依據(jù)，據(jù)此合理調(diào)整設(shè)計支護參數(shù)，達到降低隧道工程造價的目的。6、隧道路面根據(jù)公路隧道設(shè)計規(guī)范（JTG D70-2004），各級公路隧道可采用水泥混凝土路面，有條件時可采用瀝青砼路面。從國內(nèi)隧道運營情況看，為降低隧道的事故率，隧道路面按如下的方案設(shè)計：特長、長大隧道在隧道進出口一定范圍段(100Km/h進口段長度

11、范圍為600m)采用阻燃瀝青混凝土復(fù)合式路面，洞內(nèi)其余段采用水泥混凝土路面；中、短隧道采用阻燃瀝青混凝土復(fù)合式路面。7、隧道安全設(shè)計隧道設(shè)計貫穿 “以人為本，安全至上，全壽命整體安全”的設(shè)計理念。綜合考慮隧道的功能、行車安響，選擇合適的洞口位置。加強交通管制與監(jiān)控，對危險品、易燃易爆品進行嚴格監(jiān)控，控制進入隧道的車輛及間距，設(shè)置足夠的標志牌及疏散指示；注重隧道工程的建筑布局設(shè)計，設(shè)全、自然環(huán)境等因素，對隧道設(shè)計、施工和營運的各階段安全性進行綜合評價，使隧道在全壽命過程中處于可控狀態(tài)。隧道采用流暢的線型，避免不合理的線形組合。充分考慮自然環(huán)境對隧道及洞外行車的影響，合理確定洞口標高，特別是特長隧

12、道洞口應(yīng)綜合考慮雨、雪、霧等因素的影置完善的疏散避難設(shè)施和定點急救避難場所，在發(fā)生火災(zāi)時汽車和乘客可以迅速通過車、人行橫洞逃至另一隧道；各種建筑材料應(yīng)采用阻燃或不燃材料，設(shè)備和線纜應(yīng)采用防火絕緣材料；長、特長隧道兩洞口外設(shè)置救援聯(lián)絡(luò)通道；建立隧道工程火災(zāi)自動預(yù)警-消防系統(tǒng)。8、隧道新技術(shù)應(yīng)用隧道防水采用寬幅防水板，通過實現(xiàn)無釘鋪掛新工藝，板與板之間采用雙焊縫熱熔粘結(jié)新技術(shù)。暗埋在初期支護噴射混凝土中的各種新型W排水管，直接將地下水排入墻腳特殊PVC排水管中，使洞內(nèi)排水系統(tǒng)形成一個完善的排水網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，真正實現(xiàn)“動態(tài)無壓排水”設(shè)計思想，可將隧道的水害問題得到徹底解決。對涌水量較大的地段，采用分區(qū)防水系統(tǒng)，防止串水現(xiàn)象。噴射混凝土采用濕噴工藝，減少混凝土的回彈。施工縫采用帶注漿管遇水膨脹止水條，增加施工縫防水的可靠性。隧道襯砌保溫采用雙層襯砌隔熱處理法，確保襯砌混凝土不因凍融而劣化，和因圍巖的凍脹壓力造成隧道變異。隧