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廣東省高速公路設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化2014年8月27日廣東省高速公路設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化2014年8月27日目錄第一部分概述第二部分隧道專題研究第三部分隧道通用(參考)圖編制第四部分通用(參考)圖應(yīng)用目錄第一部分概述第二部分隧道專截至2013年底,全國(guó)公路隧道為11359處、960.56萬(wàn)米,其中,特長(zhǎng)隧道562處、250.69萬(wàn)米,長(zhǎng)隧道2303處、393.62萬(wàn)米。我國(guó)建成的超過(guò)10km以上公路山嶺隧道有8座:最長(zhǎng)的為陜西終南山隧道,長(zhǎng)18.02km第二為山西西山隧道,長(zhǎng)13.65k第三為山西虹梯關(guān)隧道,長(zhǎng)13.11km第四為臺(tái)灣雪山隧道,長(zhǎng)12.9km第五為甘肅大坪里隧道,長(zhǎng)12.2km第六為陜西包家山隧道,長(zhǎng)11.2km第七為山西寶塔山隧道,長(zhǎng)10.2km第八為四川泥巴山隧道,長(zhǎng)10km1概述截至2013年底,全國(guó)公路隧道為11359處、960.56萬(wàn)1概述
水下隧道得到長(zhǎng)足發(fā)展,過(guò)去“遇水架橋”單一選擇在改變,穿洋越海,橋隧并重,擇優(yōu)選擇。上海崇明長(zhǎng)江隧道廈門(mén)翔安海底隧道青島膠州灣海底隧道武漢長(zhǎng)江隧道
港珠澳沉管隧道-世界級(jí)工程南京緯三路長(zhǎng)江隧道縱觀我國(guó)公路隧道的發(fā)展,起步較晚,但發(fā)展很快。中國(guó)已成為世界上隧道最多、最復(fù)雜、發(fā)展最快的國(guó)家。金橋銀洞→金洞銀橋1概述水下隧道得到長(zhǎng)足發(fā)展,過(guò)去“遇水架橋”單一1概述目前在隧道設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化方面,還存在以下問(wèn)題:
隧道斷面形式接近,但“百花齊放”,不利于控制造價(jià);
隧道建筑限界研究不足,個(gè)別指標(biāo)與參數(shù)的設(shè)置不盡合理,仍有提升和優(yōu)化空間;
隧道支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)差異較大,直接影響到工程質(zhì)量和造價(jià);
設(shè)計(jì)與施工關(guān)聯(lián)性不緊密,精細(xì)化設(shè)計(jì)還有待加強(qiáng)。1概述目前在隧道設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化方面,還存在以下問(wèn)題:1概述
隧道建設(shè)與運(yùn)營(yíng)中存在問(wèn)題1概述隧道建設(shè)與運(yùn)營(yíng)中存在問(wèn)題1概述隧道建設(shè)與運(yùn)營(yíng)中存在問(wèn)題1概述隧道建設(shè)與運(yùn)營(yíng)中存在問(wèn)題1概述隧道建設(shè)與運(yùn)營(yíng)中存在問(wèn)題1概述隧道建設(shè)與運(yùn)營(yíng)中存在問(wèn)題1概述隧道建設(shè)與運(yùn)營(yíng)中存在問(wèn)題1概述隧道建設(shè)與運(yùn)營(yíng)中存在問(wèn)題1概述隧道建設(shè)與運(yùn)營(yíng)中存在問(wèn)題1概述隧道建設(shè)與運(yùn)營(yíng)中存在問(wèn)題1概述隧道建設(shè)與運(yùn)營(yíng)中存在問(wèn)題1概述隧道建設(shè)與運(yùn)營(yíng)中存在問(wèn)題1概述隧道建設(shè)與運(yùn)營(yíng)中存在問(wèn)題提高機(jī)械化施工程度1概述隧道建設(shè)與運(yùn)營(yíng)中存在問(wèn)題提高機(jī)械化施工程度1概述開(kāi)展隧道標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)的目的:①有利于更好的推進(jìn)施工標(biāo)準(zhǔn)化。②是高速公路建、管、養(yǎng)一體化的需要,消除質(zhì)量、安全隱患、保證安全運(yùn)營(yíng)的需要。③是實(shí)現(xiàn)“安全耐久、環(huán)保節(jié)約、陽(yáng)光和諧、管理便捷、創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)化示范工程的需要。④是落實(shí)交通運(yùn)輸部“五化”建設(shè)理念和“六個(gè)堅(jiān)持、六個(gè)樹(shù)立”公路勘察設(shè)計(jì)新理念的重要措施。1概述開(kāi)展隧道標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)的目的:1概述隧道標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn):1.公路等級(jí):高速公路2.荷載等級(jí):公路-I級(jí)3.設(shè)計(jì)使用年限:隧道主體結(jié)構(gòu)100年4.抗震設(shè)防:Ⅶ度設(shè)防和Ⅷ度設(shè)防5.防水等級(jí):二級(jí),不容許滲水,結(jié)構(gòu)表面可有少量、偶見(jiàn)的濕跡;大型設(shè)備電氣洞室,一級(jí),不容許滲水,結(jié)構(gòu)表面無(wú)濕跡。6.環(huán)境作用等級(jí):為A、B級(jí),一般環(huán)境條件。1概述隧道標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn):1概述本次隧道設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化主要工作內(nèi)容:1.《廣東省高速公路隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化研究》專題
(1)基于運(yùn)營(yíng)安全的隧道建筑限界優(yōu)化研究(2)基于全壽命周期結(jié)構(gòu)安全的隧道內(nèi)輪廓及支護(hù)參數(shù)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)研究(3)基于結(jié)構(gòu)安全的隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)結(jié)構(gòu)可靠性研究2.廣東省高速公路隧道通用(參考)圖編制
(1)隧道建筑限界及凈空斷面通用圖,包括80km/h、100km/h、120km/h的雙向四、六車道隧道的主洞、緊急停車帶、車行和人行橫洞建筑限界及凈空斷面圖。(2)襯砌結(jié)構(gòu)參考圖,包括80km/h、100km/h、120km/h的雙向四、六車道分離式、小凈距(兩種凈距)、連拱隧道襯砌結(jié)構(gòu)圖等。(3)隧道預(yù)留預(yù)埋結(jié)構(gòu)加強(qiáng)參考圖。1概述本次隧道設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化主要工作內(nèi)容:2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究2.1.1車輛行駛規(guī)律觀測(cè)與墻壁擦痕調(diào)查西漢高速公路仙人崖隧道(分離式隧道)測(cè)點(diǎn)擦痕低位擦痕高位隧道尺寸實(shí)測(cè)擦痕高度h1(m)水平距離b1(cm)擦痕高度h2(m)水平距離b2(cm)步道寬度:55cm(右幅)、103cm(左幅)步道高度:32cm左側(cè)側(cè)向?qū)挾龋?0cm右側(cè)側(cè)向?qū)挾龋?5cm1(右幅)3.89104.84552(右幅)3.65275.06753(左幅)4.33454.63754(左幅)4.41484.7180
實(shí)地調(diào)研:西漢高速公路隧道2.1基于運(yùn)營(yíng)安全的建筑限界及橫斷面設(shè)計(jì)優(yōu)化研究專題研究2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究2.1.1車輛單洞兩車道隧道路段基本規(guī)律:①大型車多選擇靠中線行駛,出現(xiàn)偏移,且車身越高,偏移越嚴(yán)重,甚至騎線行駛。②小型車偏移量主要受速度控制,速度越高,偏移越嚴(yán)重。③從通過(guò)隧道段的全過(guò)程看,車輛行至隧道入口時(shí),開(kāi)始減速,并偏向行車道中線行駛,進(jìn)入隧道后根據(jù)交通情況,若無(wú)車輛干擾,則有加速行駛,偏移量增大的現(xiàn)象,若有其他車輛干擾,則偏移量有所減小。出洞前,也多偏向行車道中線行駛。2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究單洞兩車道隧道路段基本規(guī)律:2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)單洞三車道隧道路段基本規(guī)律:①交通量不大時(shí),大型車一般會(huì)選擇中間車道通過(guò)隧道。②從通過(guò)隧道段的全過(guò)程看,車輛行至隧道入口時(shí),會(huì)有適當(dāng)減速,且隧道內(nèi)行駛速度一般較高。2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究單洞三車道隧道路段基本規(guī)律:2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)關(guān)于側(cè)向?qū)挾仁欠駶M足行車需求的問(wèn)卷調(diào)研:100km/h時(shí)速隧道
120km/h時(shí)速隧道
2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究2.1.2隧道建筑限界全國(guó)調(diào)研關(guān)于側(cè)向?qū)挾仁欠駶M足行車需求的問(wèn)卷調(diào)研:100km/h時(shí)速隧2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究
調(diào)研問(wèn)卷中對(duì)于100km/h設(shè)計(jì)速度建筑限界認(rèn)為需加寬的占57.5%。對(duì)于120km/h設(shè)計(jì)速度建筑限界認(rèn)為需加寬的占55.7%。
收集的意見(jiàn)中,除云南省外,基本上都希望增加側(cè)向?qū)挾取jP(guān)于檢修道高度的問(wèn)卷調(diào)查
有71%的人認(rèn)為,檢修道高度大于60cm會(huì)產(chǎn)生明顯的墻效應(yīng)。2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究
調(diào)研問(wèn)卷中對(duì)余寬的主要功能:作為防止車輛駛出行車道外的防沖設(shè)施;防止車身突出物刮檫隧道壁(近些年來(lái),汽車外形中,較為突出的部分則主要為外部后視鏡);減小“墻效應(yīng)”對(duì)行車的影響;安全富余量2.1.3隧道余寬2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究研究結(jié)論:C值建議放在檢修道上。余寬的主要功能:2.1.3隧道余寬2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究
2.1.4檢修道設(shè)計(jì)隧道檢修道的路緣石多為直角結(jié)構(gòu)。檢修道高度偏低,大型車輛失控沖向檢修道時(shí),容易駛上檢修道,造成側(cè)翻。同時(shí),直角的路緣石容易造成爆胎,進(jìn)而引發(fā)嚴(yán)重事故。因此,將檢修道路緣石直棱角改為圓角,檢修道高度取值40cm。(a)隧道內(nèi)檢修道設(shè)置(b)A—圓角路緣石2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究
2.1.42隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究西漢高速公路仙人崖隧道(分離式隧道)
80km/h設(shè)計(jì)車速將左右兩側(cè)C值移置路面上,相當(dāng)于可行車路面加寬50cm。100km/h設(shè)計(jì)車速將左側(cè)C值移置路面上,右側(cè)檢修道加寬25cm(增至100cm),相對(duì)于可行車路面加寬50cm。120km/h設(shè)計(jì)車速將C值分解為兩部分加寬,一是左側(cè)檢修道加寬25cm至100cm,將另25cm移至路面上,相對(duì)于可行車路面加寬25cm。單洞車道數(shù)速度(km/h)按現(xiàn)行規(guī)范(m)標(biāo)準(zhǔn)化限界寬度(m)差值(m)備注二車道8010.2510.75+0.5左右兩側(cè)路面各加寬25cm10010.511.0+0.5左側(cè)路面加寬25cm,右側(cè)檢修道加寬25cm12011.511.75+0.25左側(cè)路面加寬25cm,左側(cè)檢修道加寬25cm(由75cm增至100cm)三車道8014.014.5+0.5左右兩側(cè)路面各加寬25cm10014.2514.75+0.5左側(cè)路面加寬25cm,右側(cè)檢修道加寬25cm12015.2515.5+0.25左側(cè)路面加寬25cm,左側(cè)檢修道加寬25cm(由75cm增至100cm)2.1.5主要結(jié)論
2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究西漢高速公路2.2.1
廣東地區(qū)已建或在建雙向六車道內(nèi)輪廓斷面及支護(hù)參數(shù)廣州至韶關(guān)樂(lè)昌高速公路粵湘高速公路博羅至深圳段大慶至廣州高速公路粵境江西至從化段江門(mén)至羅定高速公路隧道2.2.2
廣東地區(qū)已建或在建雙向四車道內(nèi)輪廓斷面及支護(hù)參數(shù)廣州至韶關(guān)樂(lè)昌高速公路連州(湘粵界)至懷集公路云浮至陽(yáng)江高速公路羅定至陽(yáng)春段濟(jì)廣高速平遠(yuǎn)(贛粵界)~興寧段2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究2.2基于全壽命周期的隧道內(nèi)輪廓及支護(hù)參數(shù)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)研究2.2.1廣東地區(qū)已建或在建雙向六車道內(nèi)輪廓斷面及支護(hù)參2.2.3國(guó)內(nèi)公路隧道與鐵路隧道內(nèi)輪廓斷面及支護(hù)參數(shù)《公路隧道設(shè)計(jì)細(xì)則》中建議的支護(hù)參數(shù)《鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范》中建議的支護(hù)參數(shù)高速鐵路隧道支護(hù)參數(shù)表2.2.4日本公路隧道與鐵路隧道內(nèi)輪廓斷面及支護(hù)參數(shù)2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究2.2.3國(guó)內(nèi)公路隧道與鐵路隧道內(nèi)輪廓斷面及支護(hù)參數(shù)2通過(guò)對(duì)比分析,可以得出以下結(jié)論:(1)總體來(lái)說(shuō),采用的結(jié)構(gòu)支護(hù)參數(shù)是合理的,基本滿足《公路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范》的要求,基本符合工程實(shí)際。2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究(2)各路段隧道建筑限界、凈空斷面大同小異。隧道建筑限界:不同單位存在一定的差異,側(cè)向?qū)挾扰c余寬“C”值的取值存在一定分歧。凈空斷面:因建筑限界的不同使凈空斷面有所不同,另外,因所適應(yīng)的超高大?。ㄈ?%、3%、2%)不一致,使凈空面積有所區(qū)別。通過(guò)對(duì)比分析,可以得出以下結(jié)論:(1)總體來(lái)說(shuō),采用的結(jié)構(gòu)支(3)各路段隧道襯砌類型分類有一定差距:如是否按軟巖、硬巖分別設(shè)計(jì),洞口段是否設(shè)加強(qiáng)地段,小凈距隧道凈距劃分有區(qū)別。(4)各路段所采用的支護(hù)參數(shù)盡管接近,因不同項(xiàng)目同一種圍巖級(jí)別劃分的襯砌類型不同,造成不同項(xiàng)目支護(hù)參數(shù)沒(méi)有直接的對(duì)應(yīng)關(guān)系,仍有一定的區(qū)別,差異較大之處為:
噴射混凝土厚度、強(qiáng)度等級(jí)
錨桿類型、長(zhǎng)度、間距
鋼架型號(hào)、間距
預(yù)留變形量
超前支護(hù)
二次襯砌配筋量2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究(3)各路段隧道襯砌類型分類有一定差距:如是否按軟巖、硬巖分2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究
2.2.5
隧道凈空斷面
通過(guò)對(duì)廣東省已做項(xiàng)目的對(duì)比,盡管隧道凈空斷面基本接近,不同的設(shè)計(jì)院采用了不同的內(nèi)輪廓斷面。通過(guò)計(jì)算比較、分析,確定了廣東地區(qū)隧道橫斷面:①隧道內(nèi)輪廓橫斷面適應(yīng)±3%超高。超過(guò)±3%應(yīng)采取加大內(nèi)輪廓斷面或整體旋轉(zhuǎn)方式來(lái)滿足視距及超高設(shè)置要求。②單洞二車道、三車道長(zhǎng)及特長(zhǎng)隧道設(shè)置緊急停車帶,其加寬值為右側(cè)側(cè)向?qū)挾萀R+300cm。③隧道設(shè)雙側(cè)電纜槽,檢修道(電纜槽)高度取40cm。④連拱隧道中隔墻采用復(fù)合式結(jié)構(gòu),單洞二車道隧道復(fù)合式中墻最小厚度240cm,單洞三車道隧道復(fù)合式中墻最小厚度280cm。2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究
2.2.52隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究
⑤隧道路面下設(shè)雙側(cè)排水溝,排水溝布設(shè)在側(cè)向?qū)挾葍?nèi),不伸入行車道路面范圍內(nèi)。⑥隧道路面設(shè)置雙側(cè)縫隙式排水溝或明溝,排水溝尺寸采用30×30cm。2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究
⑤隧道路2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究
2.2.6隧道襯砌分類及支護(hù)參數(shù)(1)廣東省地層主要巖性廣東省主要巖性簡(jiǎn)表位置主要地層時(shí)代主要地層巖性粵北地區(qū)Z、∈、O、D、C、P、T、K、E片巖、千枚巖、硅質(zhì)巖、板巖;石英砂巖、灰?guī)r、頁(yè)巖、粉砂巖、礫巖粵西地區(qū)Z、S、D、C、P、E砂巖、頁(yè)巖及硅質(zhì)巖;粉砂巖、礫巖粵東地區(qū)Z、D、C、T、J、K砂巖、板巖;灰?guī)r、白云巖、泥巖、凝灰?guī)r、火山角礫巖、安山巖、粉砂巖粵中地區(qū)Z、O、D、C、T、J、K、E石英片巖夾大理巖;石英砂巖、灰?guī)r、白云巖、凝灰?guī)r、火山角礫巖、安山巖、粉砂巖、礫巖珠三角地區(qū)∈、E砂巖、礫巖2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究
2.2.62隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究
(2)硬質(zhì)巖類隧道竣工后運(yùn)行期出現(xiàn)的安全問(wèn)題不多,而特殊巖土、土質(zhì)以及軟弱圍巖類隧道竣工后運(yùn)行期出現(xiàn)的安全問(wèn)題相對(duì)較多。
堅(jiān)硬的節(jié)理裂隙巖體,圍巖主要發(fā)生不穩(wěn)定塊體的局部塌落;
松散軟弱巖體和塑性流變巖體圍巖主要發(fā)生大的變形,結(jié)構(gòu)主要承受形變壓力;淺埋隧道既要承受形變壓力,還承受上覆巖層的松散壓力;
根據(jù)軟質(zhì)巖與硬質(zhì)巖變形與破壞特征,本著“襯砌結(jié)構(gòu)必須與地質(zhì)條件適應(yīng),符合隧道的實(shí)際受力情況”的原則,考慮到地下工程的復(fù)雜性與地質(zhì)條件的不確定性,將襯砌類型細(xì)分為軟(土)巖與硬質(zhì)巖。
(3)根據(jù)埋深分為淺埋和深埋兩種。對(duì)于洞口段可能出現(xiàn)的朝向臨空開(kāi)挖面的下滑力,通過(guò)地層預(yù)加固、明洞先施工、穩(wěn)固坡體后再開(kāi)挖暗洞,來(lái)確保施工與進(jìn)洞安全。故洞口加強(qiáng)與淺埋段襯砌可采用同一類型,即均按淺埋段襯砌進(jìn)行設(shè)計(jì),不再細(xì)分為洞口加強(qiáng)段與淺埋段。
2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究
(2)硬質(zhì)巖(4)隧道襯砌結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)與支護(hù)參數(shù)①明洞路塹式明洞-標(biāo)準(zhǔn)斷面偏壓或單壓式明洞-單壓斷面(明洞結(jié)構(gòu)與擋墻分設(shè))②復(fù)合式襯砌II級(jí)圍巖一種斷面;III級(jí)圍巖,雙向六車道隧道兩種斷面,增加了加強(qiáng)型斷面,在III級(jí)偏差地段適用;雙向四車道隧道III級(jí)圍巖按一種斷面。IV級(jí)、V級(jí)圍巖按硬質(zhì)巖、軟(土)質(zhì)巖,并各自分為淺埋及深埋兩種斷面。2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究(4)隧道襯砌結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)與支護(hù)參數(shù)①明洞2隧道標(biāo)準(zhǔn)2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究小凈距隧道根據(jù)并行隧道結(jié)構(gòu)相互影響程度,將小凈距隧道分為以下三種情況進(jìn)行設(shè)計(jì)。
隧道凈距劃分表隧道凈距較小凈距小凈距≤0.5BV級(jí)圍巖0.5B-1.0B1.0-2.0B工點(diǎn)設(shè)計(jì)II-IV級(jí)圍巖0.5B-1.0B1.0B-1.5B③小凈距隧道加長(zhǎng)錨桿對(duì)穿錨桿2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究小凈距隧道根據(jù)2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究中夾巖保護(hù)與加固措施圍巖級(jí)別凈距保護(hù)與加固措施V級(jí)圍巖≥3.5B按分離式隧道設(shè)計(jì)與施工3.5B-2.0B采用分離式隧道結(jié)構(gòu),但要求控制爆破震動(dòng)速度與左右洞施工距離1.0-2.0B靠中夾巖柱徑向錨桿加長(zhǎng),控制爆破震動(dòng)速度與左右洞施工距離0.5-1.0B加強(qiáng)初期支護(hù),中夾巖注漿,靠中夾巖柱徑向錨桿加長(zhǎng),控制爆破震動(dòng)速度與左右洞施工距離II-IV級(jí)圍巖≥2.5B(IV級(jí))≥2.0B(III級(jí))≥1.5B(II級(jí))按分離式隧道設(shè)計(jì)與施工1.5-2.5B(IV級(jí))1.5-2.0B(III級(jí))采用分離式隧道結(jié)構(gòu),但要求控制爆破震動(dòng)速度與左右洞施工距離1.0-1.5B靠中夾巖柱徑向錨桿加長(zhǎng)或加大靠中夾巖側(cè)錨桿布設(shè)范圍,控制爆破震動(dòng)速度與左右洞施工距離0.5-1.0B加強(qiáng)初期支護(hù),靠中夾巖柱徑向錨桿加長(zhǎng),控制爆破震動(dòng)速度與左右洞施工距離小凈距隧道中間巖柱的加固措施根據(jù)其凈距的不同,對(duì)中夾巖采取相應(yīng)的保護(hù)與加固措施。2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究中夾巖保護(hù)與加2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究④連拱隧道
連拱隧道采用復(fù)合式中墻結(jié)構(gòu)。
連拱隧道應(yīng)加強(qiáng)對(duì)中隔墻頂部圍巖以及地表基礎(chǔ)的加固措施,防止施工中拱部推力不平衡對(duì)中墻結(jié)構(gòu)造成危害。2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究④連拱隧道2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究⑤隧道支護(hù)參數(shù)的確定
結(jié)合廣東省已建隧道標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)以及廣東省區(qū)域地質(zhì)條件,通過(guò)統(tǒng)計(jì)分析、工程類比、理論驗(yàn)算,在充分借鑒廣東地區(qū)已建隧道經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上,結(jié)合廣東各隧道工程的實(shí)際地質(zhì)條件,按分離式、小凈距、連拱等形式確定了適用于廣東地區(qū)的隧道標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)支護(hù)參數(shù)。2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究⑤隧道支護(hù)參數(shù)六車道分離式隧道主洞襯砌支護(hù)參數(shù)
項(xiàng)目單位圍巖級(jí)別S-VaS-VbS-VcS-VdS-ⅣaS-ⅣbS-ⅣcS-ⅣdS-ⅢaS-ⅢbⅤ級(jí)(淺埋加強(qiáng))Ⅴ級(jí)淺埋Ⅴ級(jí)深埋(軟質(zhì)巖)Ⅴ級(jí)深埋(硬質(zhì)巖)Ⅳ級(jí)淺埋(軟質(zhì)巖)Ⅳ級(jí)淺埋(硬質(zhì)巖)Ⅳ級(jí)深埋(軟質(zhì)巖)Ⅳ級(jí)深埋(硬質(zhì)巖)Ⅲ級(jí)(較差)Ⅲ級(jí)預(yù)留變形量cm15151210121210855噴射砼C25混凝土cm28282826242421212015徑向錨桿直徑mmφ25φ25φ25φ25φ22φ22φ22φ22φ22φ22長(zhǎng)度cm400400400350350350350300300300錨桿布置cm100×50100×65100×75100×75100×75100×90100×80100×100120×120120×120鋼筋網(wǎng)直徑mmΦ8雙層φ8雙層φ8φ8φ8φ8φ8φ8φ8φ8鋼筋布置cm20×2020×2020×2020×2020×2020×2020×2025×2525×2525×25鋼架工字鋼架型號(hào)I22bI22bI22bI20bI18I18
格柵型號(hào)
H15X20H15X20H12X15
縱距cm50657575759080100120
二次襯砌C30混凝土cm
4545C30鋼筋混凝土cm6060605550505045
鋼筋5Φ255Φ255Φ254Φ255Φ224Φ224Φ224Φ203Φ20仰拱厚度噴C25混凝土cm28282826
二次C30混凝土cm
45
二次C30鋼筋混凝土cm60606055505050
鋼筋5Φ225Φ225Φ224Φ225Φ224Φ224Φ22超前支護(hù)類型
洞口第一環(huán)長(zhǎng)管棚φ108(30m)小導(dǎo)管φ50小導(dǎo)管φ50小導(dǎo)管φ50小導(dǎo)管φ50φ22砂漿錨桿φ22砂漿錨桿
洞內(nèi)小導(dǎo)管φ502隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究六車道分離式隧道主洞襯砌支護(hù)參數(shù)項(xiàng)目單位圍2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究西漢高速公路仙人崖隧道(分離式隧道)
廣東省高速公路雙向四車道、六車道隧道內(nèi)輪廓斷面比選分析雙向六車道隧道V級(jí)圍巖初期支護(hù)軸力圖雙向六車道隧道V級(jí)圍巖初期支護(hù)彎矩圖2.3.1標(biāo)準(zhǔn)斷面與廣樂(lè)隧道斷面比選2.3基于結(jié)構(gòu)安全的隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)結(jié)構(gòu)可靠性研究2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究西漢高速公路仙西漢高速公路仙人崖隧道(分離式隧道)
雙向四車道隧道V級(jí)圍巖初期支護(hù)軸力圖雙向四車道隧道V級(jí)圍巖初期支護(hù)彎矩圖計(jì)算結(jié)果顯示,無(wú)論是軸力還是彎矩,兩種斷面都非常接近。六車道隧道,廣樂(lè)路斷面力學(xué)性狀稍優(yōu)于標(biāo)準(zhǔn)化斷面。四車道隧道,廣樂(lè)路斷面力學(xué)性狀稍微差于標(biāo)準(zhǔn)化斷面,差異率約為5%以內(nèi)。
2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究西漢高速公路仙人崖隧道(分離式隧道)
雙向四車道隧道V級(jí)圍巖2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究
2.3.2雙向六車道連拱隧道中墻厚度對(duì)結(jié)構(gòu)安全性影響分析初期支護(hù)彎矩隨中墻厚度變化圖(開(kāi)挖左洞)初期支護(hù)軸力隨中墻厚度變化圖(開(kāi)挖左洞)中墻應(yīng)力隨厚度變化圖(左洞開(kāi)挖)中墻沉降隨厚度變化圖(左洞開(kāi)挖)2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究
2.3.2雙2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究
結(jié)論:中墻厚度變化對(duì)主洞初期支護(hù)力學(xué)特征的影響很小,基本可以忽略。中墻厚度變化對(duì)其自身力學(xué)特征影響較為顯著,主要是在一側(cè)主洞開(kāi)挖另一側(cè)未開(kāi)挖時(shí)偏壓作用下,中墻壓應(yīng)力、拉應(yīng)力均隨中墻厚度增大而顯著減小,有利于提高中墻結(jié)構(gòu)的安全性和整體穩(wěn)定性。四種中墻凈厚度(1.3m、1.5m、1.6m、1.8m)計(jì)算得出的最大拉應(yīng)力和壓應(yīng)力均小于C30混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度限值。中墻變形隨中墻厚度變化敏感性一般,變形量值較小,差異幅度也較小。提高中墻厚度可以有效提高中墻強(qiáng)度安全儲(chǔ)備。墻厚取1.3m,總厚度為2.5m時(shí),同樣可以滿足安全性要求。2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究
結(jié)論:2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究
2.3.3雙向六車道隧道矢跨比論證
不同矢跨比軸力對(duì)比圖不同矢跨比彎矩對(duì)比圖不同矢跨比剪力對(duì)比圖二次襯砌軸力、彎矩最大值隨矢跨比增加而減??;配筋前最小安全系數(shù)均出現(xiàn)于拱頂部位,差異較??;最小配筋量隨隨矢跨比增加顯著減小,矢跨比增加到0.63-0.65范圍時(shí),最小配筋量計(jì)算值基本在可接受范圍內(nèi)。2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究
2.3.3雙2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究
2.3.4雙向六車道隧道臨時(shí)側(cè)壁形狀優(yōu)化分析臨時(shí)支撐彎矩對(duì)比圖初期支護(hù)彎矩對(duì)比圖臨時(shí)支撐彎矩對(duì)比圖臨時(shí)支撐彎矩對(duì)比圖初期支護(hù)彎矩對(duì)比圖雙側(cè)壁導(dǎo)坑法CRD法2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究
2.3.42隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究
結(jié)果表明,臨時(shí)側(cè)壁曲直變化對(duì)隧道永久支護(hù)結(jié)構(gòu)的影響基本可以忽略,單從力學(xué)角度講,曲率較大半徑較小的臨時(shí)側(cè)壁自身受力特征更好,整體更安全,支護(hù)結(jié)構(gòu)體系也相對(duì)更為合理,因此,在受力性能上推薦半徑較小的曲墻臨時(shí)側(cè)壁。2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究
結(jié)果表明,臨設(shè)計(jì)文件標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范荷載-結(jié)構(gòu)法地層-結(jié)構(gòu)法檢算二次襯砌配筋檢算初期支護(hù)安全系數(shù)反饋設(shè)計(jì)2.3.6雙向四車道、六車道襯砌結(jié)構(gòu)計(jì)算2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究設(shè)計(jì)文件標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范荷載-結(jié)構(gòu)法地層-結(jié)構(gòu)法檢算二次襯砌配筋檢四車道隧道:考慮地震作用荷載組合,V級(jí)軟質(zhì)和硬質(zhì)圍巖淺埋條件,連拱結(jié)構(gòu)二次襯砌設(shè)計(jì)配筋局部需加強(qiáng);其余各類型二次襯砌截面強(qiáng)度均滿足要求。隧道初期支護(hù)均滿足施工過(guò)程安全性要求,IV、V級(jí)圍巖淺埋條件,宜注重支護(hù)時(shí)效和施工動(dòng)態(tài)控制加增支護(hù)安全性。2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究四車道隧道:考慮地震作用荷載組合,V級(jí)軟質(zhì)和硬質(zhì)圍巖淺埋條件四車道隧道時(shí)速120km/h與100km/h結(jié)構(gòu)對(duì)比:時(shí)速120km/h結(jié)構(gòu)與100km/h結(jié)構(gòu)相比,由于設(shè)計(jì)時(shí)速增大,隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面相應(yīng)增大,分離式隧道、連拱隧道各單元軸力均增大,彎矩圖中峰值也增大。二次襯砌內(nèi)力增大較小,仍然在安全范圍內(nèi)。初期支護(hù)軸力、彎矩和大小主應(yīng)力均有變化,但總體數(shù)值較小,仍能滿足安全要求。2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究不同設(shè)計(jì)時(shí)速軸力對(duì)比不同設(shè)計(jì)時(shí)速?gòu)澗貙?duì)比四車道隧道時(shí)速120km/h與100km/h結(jié)構(gòu)對(duì)比:時(shí)速1六車道隧道:考慮地震作用荷載組合,V級(jí)軟質(zhì)圍巖淺埋條件,分離式結(jié)構(gòu)和連拱結(jié)構(gòu)二次襯砌設(shè)計(jì)配筋局部需加強(qiáng);其余各類型二次襯砌截面強(qiáng)度均滿足要求。隧道初期支護(hù)均滿足施工過(guò)程安全性要求,IV、V級(jí)圍巖淺埋條件,宜注重支護(hù)時(shí)效和施工動(dòng)態(tài)控制加增支護(hù)安全性。2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究六車道隧道:考慮地震作用荷載組合,V級(jí)軟質(zhì)圍巖淺埋條件,分離六車道隧道時(shí)速120km/h與100km/h結(jié)構(gòu)對(duì)比:120km/h結(jié)構(gòu)相對(duì)100km/h結(jié)構(gòu)跨度增大,使得結(jié)構(gòu)所承受圍巖壓力量值增大,內(nèi)力也隨之明顯增大,地震組合作用下彎矩的分布與量值變化顯著。分離式結(jié)構(gòu)、小凈距結(jié)構(gòu)計(jì)算配筋面積受地震組合作用控制,120km/h結(jié)構(gòu)相對(duì)100km/h結(jié)構(gòu)配筋面積增加量顯著,但擬定的實(shí)際配筋面積能滿足強(qiáng)度需求無(wú)需增加鋼筋。連拱結(jié)構(gòu)計(jì)算配筋面積受基本組合作用控制,仰拱拱角和邊墻墻角強(qiáng)度儲(chǔ)備處于極限狀態(tài),基本能滿足承載能力的要求。2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究分離式結(jié)構(gòu)計(jì)算配筋對(duì)比(地震組合控制配筋)連拱結(jié)構(gòu)計(jì)算配筋對(duì)比(基本組合控制配筋)六車道隧道時(shí)速120km/h與100km/h結(jié)構(gòu)對(duì)比:1203.1.1編制依據(jù)
廣東省高速公路設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化管理工作會(huì)議紀(jì)要;廣東省交通廳文件《廣東省高速公路設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化管理工作實(shí)施方案》。3.1.2執(zhí)行規(guī)范
《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》《公路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范》《公路工程地質(zhì)勘察規(guī)范》《公路工程抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》《錨桿噴射混凝土支護(hù)技術(shù)規(guī)范》。。。。3隧道通用(參考)圖編制3.1編制依據(jù)及執(zhí)行規(guī)范3.1.1編制依據(jù)3隧道通用(參考)圖編制3.1編3隧道通用(參考)圖編制3.2隧道通用(參考)圖組成及適用范圍3.2.1隧道通用(參考)圖組成(1)隧道建筑限界及凈空斷面通用圖。(2)襯砌結(jié)構(gòu)參考圖。(3)隧道預(yù)留預(yù)埋結(jié)構(gòu)加強(qiáng)參考圖。隧道主體土建通用圖共計(jì)21冊(cè),其中通用圖1冊(cè),其余均為參考圖。3隧道通用(參考)圖編制3.2隧道通用(參考)圖組成及適3隧道通用(參考)圖編制隧道主體結(jié)構(gòu)通用圖、參考圖一覽表圖紙類別分冊(cè)圖紙內(nèi)容編號(hào)結(jié)構(gòu)型式車道數(shù)速度(Km/h)隧道通用圖第一冊(cè)/共二十一冊(cè)分離式、小凈距、連拱4、680、100、120GDS/T-201403隧道參考圖第二冊(cè)/共二十一冊(cè)分離式、小凈距、連拱4、680、100、120GDS/C-GYGZ-201403第三冊(cè)/共二十一冊(cè)分離式6100GDS/C-FLS/S6/100-201403第四冊(cè)/共二十一冊(cè)小凈距6100GDS/C-XJJ/S6/100-201403第五冊(cè)/共二十一冊(cè)連拱6100GDS/C-LG/S6/100-201403第六冊(cè)/共二十一冊(cè)分離式4100GDS/C-FLS/S4/100-201403第七冊(cè)/共二十一冊(cè)小凈距4100GDS/C-XJJ/S4/100-201403第八冊(cè)/共二十一冊(cè)連拱4100GDS/C-LG/S4/100-201403第九冊(cè)/共二十一冊(cè)分離式6120GDS/C-FLS/S6/120-201403第十冊(cè)/共二十一冊(cè)小凈距6120GDS/C-XJJ/S6/120-201403第十一冊(cè)/共二十一冊(cè)連拱6120GDS/C-LG/S6/120-201403第十二冊(cè)/共二十一冊(cè)分離式4120GDS/C-FLS/S4/120-201403第十三冊(cè)/共二十一冊(cè)小凈距4120GDS/C-XJJ/S4/120-201403第十四冊(cè)/共二十一冊(cè)連拱4120GDS/C-LG/S4/120-201403第十五冊(cè)/共二十一冊(cè)分離式680GDS/C-FLS/S6/80-201403第十六冊(cè)/共二十一冊(cè)小凈距680GDS/C-XJJ/S6/80-201403第十七冊(cè)/共二十一冊(cè)連拱680GDS/C-LG/S6/80-201403第十八冊(cè)/共二十一冊(cè)分離式480GDS/C-FLS/S4/80-201403第十九冊(cè)/共二十一冊(cè)小凈距480GDS/C-XJJ/S4/80-201403第二十冊(cè)/共二十一冊(cè)連拱480GDS/C-LG/S4/80-201403第二十一冊(cè)/共二十一冊(cè)分離式、小凈距、連拱4、680、100、120GDS/C-YMJGJQ-2014033隧道通用(參考)圖編制隧道主體結(jié)構(gòu)通用圖、參考圖一覽表圖3隧道通用(參考)圖編制3.2.2隧道通用(參考)圖適用范圍
本次通用圖、參考圖編制適用于一般圍巖條件。
對(duì)于特殊巖土、膨脹巖、高地應(yīng)力大變形、巖爆、瓦斯、煤層、高承壓水、巖溶隧道等應(yīng)結(jié)合項(xiàng)目特點(diǎn)進(jìn)行特殊設(shè)計(jì)。
使用預(yù)留預(yù)埋結(jié)構(gòu)加強(qiáng)圖時(shí),應(yīng)結(jié)合具體工程特點(diǎn)選擇,不同隧道的預(yù)留預(yù)埋內(nèi)容可有所不同。
本次通用圖不包括單洞四車道隧道。3隧道通用(參考)圖編制3.2.2隧道通用(參考)圖適用3隧道通用(參考)圖編制
3.3隧道襯砌通用(參考)圖編制3.3.1明洞襯砌(1)標(biāo)準(zhǔn)斷面采用整體式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),偏壓明洞采用設(shè)置獨(dú)立擋墻與標(biāo)準(zhǔn)明洞斷面的組合型式。(2)明洞回填土厚度按≤5m進(jìn)行設(shè)計(jì),超過(guò)時(shí)應(yīng)作特殊設(shè)計(jì)。(3)偏壓明洞靠山側(cè)設(shè)計(jì)回填坡度1:5,實(shí)際回填坡度1:10,兩者之差作為發(fā)生零星崩塌時(shí)結(jié)構(gòu)對(duì)堆積物的安全儲(chǔ)備。3隧道通用(參考)圖編制3.3隧道襯砌通用(參考)圖編3隧道通用(參考)圖編制3.3.2復(fù)合式襯砌(1)IV級(jí)、V級(jí)圍巖按硬質(zhì)巖、軟(土)質(zhì)巖分為兩大類,并各自分為一般(深埋)及加強(qiáng)(淺埋)兩種斷面。(2)II級(jí)、III級(jí)圍巖不區(qū)分軟硬巖石。(3)小凈距隧道分為兩種凈距情況進(jìn)行設(shè)計(jì)。(4)連拱隧道中隔墻采用鋼筋混凝土復(fù)合式結(jié)構(gòu)。(5)連拱隧道應(yīng)加強(qiáng)對(duì)中隔墻頂部圍巖以及地表基礎(chǔ)的加固措施,防止施工中拱部推力不平衡對(duì)中墻結(jié)構(gòu)造成危害。(6)雙向四車道隧道軸線與車行橫洞夾角約為60°,雙向六車道隧道軸線與車行橫洞采用垂直布設(shè)方式。3隧道通用(參考)圖編制3.3.2復(fù)合式襯砌3隧道通用(參考)圖編制
(6)連拱隧道主洞鋼架與中隔墻連接可采用鋼架與預(yù)埋在中隔墻頂鋼板直接相接或與預(yù)埋在中隔墻頂短鋼架預(yù)留接頭(15cm高)相接的方式,確保連接可靠,施工方便。(7)二次襯砌配筋,增設(shè)了定位角鋼,鋼筋接頭采用綁扎形式。(8)隧道抗震按VII度設(shè)防段二次襯砌內(nèi)縱向鋼筋采用φ12,按VIII度設(shè)防段二次襯砌內(nèi)縱向鋼筋采用φ14。(9)鋼架之間連接均采用螺栓連接。3隧道通用(參考)圖編制(6)連拱隧道主洞鋼架與中3隧道通用(參考)圖編制(1)明洞襯砌采用外貼兩布一膜防水層,并增設(shè)防水砂漿保護(hù)層。(2)洞內(nèi)排水遵循“有水則設(shè),無(wú)水則防”的動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)原則設(shè)置環(huán)向排水盲管,可采用軟式透水管、型排水管等,間距3~10m。(3)沉降縫設(shè)置中埋式橡膠止水帶+背貼式止水帶,施工縫處設(shè)置鋼板膩?zhàn)又顾畮?。?)無(wú)紡布與防水板應(yīng)分次鋪掛,不宜采用復(fù)合式防水板;3.3.3隧道防排水3隧道通用(參考)圖編制(1)明洞襯砌采用外貼兩布一3隧道通用(參考)圖編制
(5)排水邊溝可采用縫隙式、開(kāi)口式、封閉式等,排水溝及隧底盲溝根據(jù)水量大小進(jìn)行調(diào)整。(6)設(shè)置了襯砌背后縱向排水管檢查井,方便檢修。
(7)襯砌橫斷面設(shè)計(jì)考慮縱向排水管的影響,邊墻腳處二次襯砌適當(dāng)加厚。
3隧道通用(參考)圖編制(5)排水邊溝可采用縫隙式3隧道通用(參考)圖編制3隧道通用(參考)圖編制3隧道通用(參考)圖編制(1)洞口段超前支護(hù)為Φ108超前長(zhǎng)管棚。六車道隧道土質(zhì)、軟巖地層內(nèi)設(shè)鋼筋籠,硬質(zhì)巖不設(shè)鋼筋籠。四車道隧道不設(shè)鋼筋籠。長(zhǎng)管棚與超前小導(dǎo)管或長(zhǎng)管棚之間間搭接長(zhǎng)度不小于300cm。(2)洞內(nèi)V級(jí)圍巖超前支護(hù)采用超前小導(dǎo)管預(yù)加固。3.3.4超前預(yù)支護(hù)3隧道通用(參考)圖編制(1)洞口段超前支護(hù)為Φ3隧道通用(參考)圖編制(3)洞內(nèi)IV級(jí)圍巖淺埋段超前支護(hù)采用超前小導(dǎo)管加固,深埋段超前支護(hù)采用超前藥卷錨桿加固。(4)在可注性差的軟弱圍巖段可采用鋼插管。(5)在不易成孔、且鋼管難以直接頂入的松散碎石土地段可采用自進(jìn)式錨桿。3隧道通用(參考)圖編制(3)洞內(nèi)IV級(jí)圍巖淺埋3隧道通用(參考)圖編制3.3.5應(yīng)急逃生方案(1)洞內(nèi)設(shè)置直徑80-100cm的鋼管,鋼管壁厚不小于10mm,在隧道塌方時(shí)作為被困人員的逃生通道。(2)逃生鋼管長(zhǎng)度滿足將被困人員安全疏散至安全區(qū)域或已施作二次襯砌段落內(nèi);(3)洞內(nèi)設(shè)置報(bào)警、救援、逃生設(shè)施、應(yīng)急藥品、食品、UPS供電照明設(shè)施等,還可在逃生鋼管內(nèi)設(shè)置應(yīng)急水管。(4)制定有針對(duì)性的應(yīng)急救援預(yù)案。3隧道通用(參考)圖編制3.3.5應(yīng)急逃生方案(3隧道通用(參考)圖編制3.3.6施工方案基本原則——保護(hù)圍巖,內(nèi)實(shí)外美,重現(xiàn)環(huán)境,動(dòng)態(tài)施工。隧道施工方案應(yīng)根據(jù)地形、地質(zhì)條件、隧道埋深、襯砌類型、斷面形狀及跨度、施工技術(shù)條件等因素綜合分析后確定。(1)貫徹“雙標(biāo)管理”,提高項(xiàng)目建設(shè)與信息化管理程度,推廣機(jī)械化施工,確保工程建設(shè)安全、優(yōu)質(zhì)、環(huán)保。(2)作好隧道開(kāi)挖運(yùn)輸、噴錨支護(hù)、防水襯砌三條主要作業(yè)線的機(jī)械配置,同時(shí)作好注漿加固、仰拱填充、通風(fēng)防塵三條輔助作業(yè)線的施工組織,提高隧道施工機(jī)械化程度。(3)軟弱圍巖施工原則——管超前、嚴(yán)注漿、短開(kāi)挖、強(qiáng)支護(hù)、早封閉、勤量測(cè)。
3隧道通用(參考)圖編制3.3.6施工方案3隧道通用(參考)圖編制明洞及洞口段:
(1)隧道明洞段采用明挖法施工。(2)當(dāng)?shù)匦纹珘簳r(shí)可采用半明半暗、反壓回填、套拱斜置等方式,合理控制邊仰坡高度。(3)洞口位于軟弱、松散地層或堆積層時(shí),應(yīng)按“先加固、預(yù)支護(hù)、后開(kāi)挖”的原則施工,嚴(yán)格控制進(jìn)洞施工順序,明洞完成后再進(jìn)行暗洞施工。(4)洞口地質(zhì)條件相對(duì)較好、采用爆破開(kāi)挖的隧道,可按先進(jìn)暗洞,由內(nèi)向外施作洞口明洞襯砌,再進(jìn)行洞身段開(kāi)挖、初支、二襯施工。(5)是否“零開(kāi)挖”進(jìn)洞,因地制宜,不能教條化。3隧道通用(參考)圖編制明洞及洞口段:3隧道通用(參考)圖編制暗洞段:連拱隧道的施工方法可采用中導(dǎo)洞開(kāi)挖法和三導(dǎo)洞開(kāi)挖法。編號(hào)施工方法適用圍巖條件施工要點(diǎn)雙車道隧道三車道隧道1中導(dǎo)洞法II-IV(硬巖)II-III先貫通中導(dǎo)洞并澆筑中墻混凝土后開(kāi)挖主洞。左右洞錯(cuò)開(kāi)距離不宜小于20m。2三導(dǎo)洞法IV(軟巖)-VIIV-VI先貫通中導(dǎo)洞并澆筑中墻混凝土后開(kāi)挖主洞。中側(cè)導(dǎo)洞采用短臺(tái)階法施工,拱部采用留核心土環(huán)形開(kāi)挖。連拱隧道開(kāi)挖方法3隧道通用(參考)圖編制暗洞段:連拱隧道的施工方法可采用中3隧道通用(參考)圖編制分離式隧道
施工開(kāi)挖方法編號(hào)施工方法適用圍巖級(jí)別施工要點(diǎn)雙車道隧道三車道隧道1全斷面法II-IIIII初期支護(hù)及時(shí)施作2臺(tái)階法長(zhǎng)臺(tái)階法III-IVII-III上臺(tái)階超前50m或>5B短臺(tái)階法IV-VIII-IV上臺(tái)階長(zhǎng)度1-5B,初期支護(hù)全斷面閉合距開(kāi)挖面30m以內(nèi)或距開(kāi)挖面上半斷面開(kāi)始的30d內(nèi)完成超短臺(tái)階法VIV上臺(tái)階超前5-10m,加強(qiáng)超前支護(hù),盡早(10d內(nèi))實(shí)現(xiàn)初期支護(hù)封閉。3分部開(kāi)挖法臺(tái)階分部開(kāi)挖法IV-VIV-V環(huán)形開(kāi)挖進(jìn)尺0.5-1.5m,上部核心土與下臺(tái)階距離宜為1倍洞徑;當(dāng)為三臺(tái)階時(shí)上臺(tái)階長(zhǎng)度3-5m,中臺(tái)階及時(shí)跟進(jìn),及早落底成環(huán)。單側(cè)壁導(dǎo)坑法VIV-V側(cè)壁導(dǎo)坑尺寸基本為0.5倍洞徑,左右兩側(cè)開(kāi)挖宜相隔20m以上。雙側(cè)壁導(dǎo)坑法V(富水)V側(cè)壁導(dǎo)坑寬度不宜超過(guò)最大跨度的1/3,左右側(cè)導(dǎo)洞錯(cuò)開(kāi)距離不宜小于15m,兩側(cè)導(dǎo)洞超前中槽部位10-15m。CRD開(kāi)挖法VIV-V各導(dǎo)坑的開(kāi)挖距離應(yīng)小于1倍洞徑,各導(dǎo)坑應(yīng)及時(shí)封閉成環(huán)。3隧道通用(參考)圖編制分離式隧道施工開(kāi)挖方法施工方法適3隧道通用(參考)圖編制小凈距隧道
小凈距隧道的施工方法可采用雙洞單側(cè)壁導(dǎo)坑法、單洞單側(cè)壁導(dǎo)坑法以及雙洞上下臺(tái)階法等。編號(hào)施工方法適用圍巖條件施工要點(diǎn)雙車道隧道三車道隧道1雙洞單側(cè)壁導(dǎo)坑法V(富水)V①小凈距隧道兩洞掌子面距離宜控制在2倍洞徑以上。②先行洞開(kāi)挖可采用與分離式隧道形同的施工方法,采用側(cè)壁導(dǎo)坑法宜先開(kāi)挖靠中夾巖一側(cè)。③后行洞初期支護(hù)宜超前先行洞二次襯砌1倍開(kāi)挖洞徑以上。④二次襯砌應(yīng)在兩洞圍巖及初期支護(hù)附加應(yīng)力調(diào)整后,同時(shí)結(jié)合量測(cè)數(shù)據(jù)分析后確定施作時(shí)機(jī)。2單洞單側(cè)壁導(dǎo)坑法IV-VIV3雙洞上下臺(tái)階法II-IIIII-III小凈距隧道開(kāi)挖方法3隧道通用(參考)圖編制小凈距隧道施工方法適用圍巖條件施工3隧道通用(參考)圖編制3隧道通用(參考)圖編制3隧道通用(參考)圖編制新意法3隧道通用(參考)圖編制新意法3隧道通用(參考)圖編制雙向四車道參考圖3隧道通用(參考)圖編制雙向四車道參考圖3隧道通用(參考)圖編制雙向六車道參考圖3隧道通用(參考)圖編制雙向六車道參考圖3隧道通用(參考)圖編制按等強(qiáng)度原則3隧道通用(參考)圖編制按等強(qiáng)度原則4通用(參考)圖應(yīng)用1、由于隧道地質(zhì)條件千變?nèi)f化,受各種限制條件的影響,因此在應(yīng)用本成果過(guò)程中應(yīng)結(jié)合各隧道具體條件分析后確定,應(yīng)因地制宜,不能死搬硬套,應(yīng)確保支護(hù)結(jié)構(gòu)與地質(zhì)、環(huán)境條件相適應(yīng)。2、本次研究確定的支護(hù)參數(shù)還需在應(yīng)用中積累經(jīng)驗(yàn),我們真誠(chéng)希望各位能將應(yīng)用隧道通用圖中遇到的問(wèn)題以及改進(jìn)建議及時(shí)告訴我們,我們將繼續(xù)完善,使支護(hù)參數(shù)、施工方案更加合理,更好的滿足隧道長(zhǎng)期安全運(yùn)營(yíng)的需要。4通用(參考)圖應(yīng)用1、由于隧道地質(zhì)條件千變?nèi)f化,受各種限4通用(參考)圖應(yīng)用3、“地質(zhì)明”是選擇襯砌類型的基礎(chǔ),在前期勘察設(shè)計(jì)階段應(yīng)盡可能查明隧道地質(zhì)條件。在施工中應(yīng)加強(qiáng)超前地質(zhì)預(yù)報(bào)與監(jiān)控量測(cè)工作,信息化管理,動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì),過(guò)程控制,確保施工安全與施工質(zhì)量。動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)應(yīng)注意問(wèn)題:①應(yīng)避免走入“圍巖級(jí)別只能往差的調(diào),選擇支護(hù)結(jié)構(gòu)越選越強(qiáng),工程費(fèi)用只增不減,安全與質(zhì)量問(wèn)題越來(lái)越多”的怪圈。②不能以“注重安全”為借口,把施工安全寄托于“增強(qiáng)支護(hù),弱化施工工藝與施工工序控制”上,以過(guò)強(qiáng)的支護(hù)來(lái)彌補(bǔ)可能出現(xiàn)的安全問(wèn)題。③圍巖級(jí)別應(yīng)與開(kāi)挖進(jìn)尺、開(kāi)挖方式相匹配,如一次開(kāi)挖3m多、沒(méi)有留核心土的斷面調(diào)整為V級(jí)是不合適的。④變更前把問(wèn)題夸大化,變更后施工簡(jiǎn)單化。⑤鼓勵(lì)施工單位優(yōu)化支護(hù)參數(shù),可實(shí)行“副變更返還制”,實(shí)現(xiàn)雙贏。⑥避免設(shè)計(jì)、施工、量測(cè)相互脫節(jié)現(xiàn)象,監(jiān)控量測(cè)不能流于形式。
4通用(參考)圖應(yīng)用3、“地質(zhì)明”是選擇襯砌類型的基礎(chǔ),在4通用(參考)圖應(yīng)用結(jié)語(yǔ)(期望與目標(biāo)):(1)打造“精品工程”,留經(jīng)典,少留缺憾?。?)要從“隧道大國(guó)”向“隧道強(qiáng)國(guó)”轉(zhuǎn)變,使中國(guó)隧道成為“標(biāo)桿”!就像“標(biāo)準(zhǔn)化”看廣東,看隧道來(lái)中國(guó)。(3)實(shí)現(xiàn)“中國(guó)交通夢(mèng)”,像李總理推廣中國(guó)“高鐵技術(shù)”一樣,讓中國(guó)高速公路建設(shè)技術(shù)走出國(guó)門(mén),成為世界認(rèn)同的“標(biāo)準(zhǔn)”。4通用(參考)圖應(yīng)用結(jié)語(yǔ)(期望與目標(biāo)):廣東省設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化01-隧道標(biāo)準(zhǔn)化宣貫課件廣東省高速公路設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化2014年8月27日廣東省高速公路設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化2014年8月27日目錄第一部分概述第二部分隧道專題研究第三部分隧道通用(參考)圖編制第四部分通用(參考)圖應(yīng)用目錄第一部分概述第二部分隧道專截至2013年底,全國(guó)公路隧道為11359處、960.56萬(wàn)米,其中,特長(zhǎng)隧道562處、250.69萬(wàn)米,長(zhǎng)隧道2303處、393.62萬(wàn)米。我國(guó)建成的超過(guò)10km以上公路山嶺隧道有8座:最長(zhǎng)的為陜西終南山隧道,長(zhǎng)18.02km第二為山西西山隧道,長(zhǎng)13.65k第三為山西虹梯關(guān)隧道,長(zhǎng)13.11km第四為臺(tái)灣雪山隧道,長(zhǎng)12.9km第五為甘肅大坪里隧道,長(zhǎng)12.2km第六為陜西包家山隧道,長(zhǎng)11.2km第七為山西寶塔山隧道,長(zhǎng)10.2km第八為四川泥巴山隧道,長(zhǎng)10km1概述截至2013年底,全國(guó)公路隧道為11359處、960.56萬(wàn)1概述
水下隧道得到長(zhǎng)足發(fā)展,過(guò)去“遇水架橋”單一選擇在改變,穿洋越海,橋隧并重,擇優(yōu)選擇。上海崇明長(zhǎng)江隧道廈門(mén)翔安海底隧道青島膠州灣海底隧道武漢長(zhǎng)江隧道
港珠澳沉管隧道-世界級(jí)工程南京緯三路長(zhǎng)江隧道縱觀我國(guó)公路隧道的發(fā)展,起步較晚,但發(fā)展很快。中國(guó)已成為世界上隧道最多、最復(fù)雜、發(fā)展最快的國(guó)家。金橋銀洞→金洞銀橋1概述水下隧道得到長(zhǎng)足發(fā)展,過(guò)去“遇水架橋”單一1概述目前在隧道設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化方面,還存在以下問(wèn)題:
隧道斷面形式接近,但“百花齊放”,不利于控制造價(jià);
隧道建筑限界研究不足,個(gè)別指標(biāo)與參數(shù)的設(shè)置不盡合理,仍有提升和優(yōu)化空間;
隧道支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)差異較大,直接影響到工程質(zhì)量和造價(jià);
設(shè)計(jì)與施工關(guān)聯(lián)性不緊密,精細(xì)化設(shè)計(jì)還有待加強(qiáng)。1概述目前在隧道設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化方面,還存在以下問(wèn)題:1概述
隧道建設(shè)與運(yùn)營(yíng)中存在問(wèn)題1概述隧道建設(shè)與運(yùn)營(yíng)中存在問(wèn)題1概述隧道建設(shè)與運(yùn)營(yíng)中存在問(wèn)題1概述隧道建設(shè)與運(yùn)營(yíng)中存在問(wèn)題1概述隧道建設(shè)與運(yùn)營(yíng)中存在問(wèn)題1概述隧道建設(shè)與運(yùn)營(yíng)中存在問(wèn)題1概述隧道建設(shè)與運(yùn)營(yíng)中存在問(wèn)題1概述隧道建設(shè)與運(yùn)營(yíng)中存在問(wèn)題1概述隧道建設(shè)與運(yùn)營(yíng)中存在問(wèn)題1概述隧道建設(shè)與運(yùn)營(yíng)中存在問(wèn)題1概述隧道建設(shè)與運(yùn)營(yíng)中存在問(wèn)題1概述隧道建設(shè)與運(yùn)營(yíng)中存在問(wèn)題1概述隧道建設(shè)與運(yùn)營(yíng)中存在問(wèn)題提高機(jī)械化施工程度1概述隧道建設(shè)與運(yùn)營(yíng)中存在問(wèn)題提高機(jī)械化施工程度1概述開(kāi)展隧道標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)的目的:①有利于更好的推進(jìn)施工標(biāo)準(zhǔn)化。②是高速公路建、管、養(yǎng)一體化的需要,消除質(zhì)量、安全隱患、保證安全運(yùn)營(yíng)的需要。③是實(shí)現(xiàn)“安全耐久、環(huán)保節(jié)約、陽(yáng)光和諧、管理便捷、創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)化示范工程的需要。④是落實(shí)交通運(yùn)輸部“五化”建設(shè)理念和“六個(gè)堅(jiān)持、六個(gè)樹(shù)立”公路勘察設(shè)計(jì)新理念的重要措施。1概述開(kāi)展隧道標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)的目的:1概述隧道標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn):1.公路等級(jí):高速公路2.荷載等級(jí):公路-I級(jí)3.設(shè)計(jì)使用年限:隧道主體結(jié)構(gòu)100年4.抗震設(shè)防:Ⅶ度設(shè)防和Ⅷ度設(shè)防5.防水等級(jí):二級(jí),不容許滲水,結(jié)構(gòu)表面可有少量、偶見(jiàn)的濕跡;大型設(shè)備電氣洞室,一級(jí),不容許滲水,結(jié)構(gòu)表面無(wú)濕跡。6.環(huán)境作用等級(jí):為A、B級(jí),一般環(huán)境條件。1概述隧道標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn):1概述本次隧道設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化主要工作內(nèi)容:1.《廣東省高速公路隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化研究》專題
(1)基于運(yùn)營(yíng)安全的隧道建筑限界優(yōu)化研究(2)基于全壽命周期結(jié)構(gòu)安全的隧道內(nèi)輪廓及支護(hù)參數(shù)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)研究(3)基于結(jié)構(gòu)安全的隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)結(jié)構(gòu)可靠性研究2.廣東省高速公路隧道通用(參考)圖編制
(1)隧道建筑限界及凈空斷面通用圖,包括80km/h、100km/h、120km/h的雙向四、六車道隧道的主洞、緊急停車帶、車行和人行橫洞建筑限界及凈空斷面圖。(2)襯砌結(jié)構(gòu)參考圖,包括80km/h、100km/h、120km/h的雙向四、六車道分離式、小凈距(兩種凈距)、連拱隧道襯砌結(jié)構(gòu)圖等。(3)隧道預(yù)留預(yù)埋結(jié)構(gòu)加強(qiáng)參考圖。1概述本次隧道設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化主要工作內(nèi)容:2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究2.1.1車輛行駛規(guī)律觀測(cè)與墻壁擦痕調(diào)查西漢高速公路仙人崖隧道(分離式隧道)測(cè)點(diǎn)擦痕低位擦痕高位隧道尺寸實(shí)測(cè)擦痕高度h1(m)水平距離b1(cm)擦痕高度h2(m)水平距離b2(cm)步道寬度:55cm(右幅)、103cm(左幅)步道高度:32cm左側(cè)側(cè)向?qū)挾龋?0cm右側(cè)側(cè)向?qū)挾龋?5cm1(右幅)3.89104.84552(右幅)3.65275.06753(左幅)4.33454.63754(左幅)4.41484.7180
實(shí)地調(diào)研:西漢高速公路隧道2.1基于運(yùn)營(yíng)安全的建筑限界及橫斷面設(shè)計(jì)優(yōu)化研究專題研究2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究2.1.1車輛單洞兩車道隧道路段基本規(guī)律:①大型車多選擇靠中線行駛,出現(xiàn)偏移,且車身越高,偏移越嚴(yán)重,甚至騎線行駛。②小型車偏移量主要受速度控制,速度越高,偏移越嚴(yán)重。③從通過(guò)隧道段的全過(guò)程看,車輛行至隧道入口時(shí),開(kāi)始減速,并偏向行車道中線行駛,進(jìn)入隧道后根據(jù)交通情況,若無(wú)車輛干擾,則有加速行駛,偏移量增大的現(xiàn)象,若有其他車輛干擾,則偏移量有所減小。出洞前,也多偏向行車道中線行駛。2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究單洞兩車道隧道路段基本規(guī)律:2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)單洞三車道隧道路段基本規(guī)律:①交通量不大時(shí),大型車一般會(huì)選擇中間車道通過(guò)隧道。②從通過(guò)隧道段的全過(guò)程看,車輛行至隧道入口時(shí),會(huì)有適當(dāng)減速,且隧道內(nèi)行駛速度一般較高。2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究單洞三車道隧道路段基本規(guī)律:2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)關(guān)于側(cè)向?qū)挾仁欠駶M足行車需求的問(wèn)卷調(diào)研:100km/h時(shí)速隧道
120km/h時(shí)速隧道
2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究2.1.2隧道建筑限界全國(guó)調(diào)研關(guān)于側(cè)向?qū)挾仁欠駶M足行車需求的問(wèn)卷調(diào)研:100km/h時(shí)速隧2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究
調(diào)研問(wèn)卷中對(duì)于100km/h設(shè)計(jì)速度建筑限界認(rèn)為需加寬的占57.5%。對(duì)于120km/h設(shè)計(jì)速度建筑限界認(rèn)為需加寬的占55.7%。
收集的意見(jiàn)中,除云南省外,基本上都希望增加側(cè)向?qū)挾取jP(guān)于檢修道高度的問(wèn)卷調(diào)查
有71%的人認(rèn)為,檢修道高度大于60cm會(huì)產(chǎn)生明顯的墻效應(yīng)。2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究
調(diào)研問(wèn)卷中對(duì)余寬的主要功能:作為防止車輛駛出行車道外的防沖設(shè)施;防止車身突出物刮檫隧道壁(近些年來(lái),汽車外形中,較為突出的部分則主要為外部后視鏡);減小“墻效應(yīng)”對(duì)行車的影響;安全富余量2.1.3隧道余寬2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究研究結(jié)論:C值建議放在檢修道上。余寬的主要功能:2.1.3隧道余寬2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究
2.1.4檢修道設(shè)計(jì)隧道檢修道的路緣石多為直角結(jié)構(gòu)。檢修道高度偏低,大型車輛失控沖向檢修道時(shí),容易駛上檢修道,造成側(cè)翻。同時(shí),直角的路緣石容易造成爆胎,進(jìn)而引發(fā)嚴(yán)重事故。因此,將檢修道路緣石直棱角改為圓角,檢修道高度取值40cm。(a)隧道內(nèi)檢修道設(shè)置(b)A—圓角路緣石2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究
2.1.42隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究西漢高速公路仙人崖隧道(分離式隧道)
80km/h設(shè)計(jì)車速將左右兩側(cè)C值移置路面上,相當(dāng)于可行車路面加寬50cm。100km/h設(shè)計(jì)車速將左側(cè)C值移置路面上,右側(cè)檢修道加寬25cm(增至100cm),相對(duì)于可行車路面加寬50cm。120km/h設(shè)計(jì)車速將C值分解為兩部分加寬,一是左側(cè)檢修道加寬25cm至100cm,將另25cm移至路面上,相對(duì)于可行車路面加寬25cm。單洞車道數(shù)速度(km/h)按現(xiàn)行規(guī)范(m)標(biāo)準(zhǔn)化限界寬度(m)差值(m)備注二車道8010.2510.75+0.5左右兩側(cè)路面各加寬25cm10010.511.0+0.5左側(cè)路面加寬25cm,右側(cè)檢修道加寬25cm12011.511.75+0.25左側(cè)路面加寬25cm,左側(cè)檢修道加寬25cm(由75cm增至100cm)三車道8014.014.5+0.5左右兩側(cè)路面各加寬25cm10014.2514.75+0.5左側(cè)路面加寬25cm,右側(cè)檢修道加寬25cm12015.2515.5+0.25左側(cè)路面加寬25cm,左側(cè)檢修道加寬25cm(由75cm增至100cm)2.1.5主要結(jié)論
2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究西漢高速公路2.2.1
廣東地區(qū)已建或在建雙向六車道內(nèi)輪廓斷面及支護(hù)參數(shù)廣州至韶關(guān)樂(lè)昌高速公路粵湘高速公路博羅至深圳段大慶至廣州高速公路粵境江西至從化段江門(mén)至羅定高速公路隧道2.2.2
廣東地區(qū)已建或在建雙向四車道內(nèi)輪廓斷面及支護(hù)參數(shù)廣州至韶關(guān)樂(lè)昌高速公路連州(湘粵界)至懷集公路云浮至陽(yáng)江高速公路羅定至陽(yáng)春段濟(jì)廣高速平遠(yuǎn)(贛粵界)~興寧段2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究2.2基于全壽命周期的隧道內(nèi)輪廓及支護(hù)參數(shù)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)研究2.2.1廣東地區(qū)已建或在建雙向六車道內(nèi)輪廓斷面及支護(hù)參2.2.3國(guó)內(nèi)公路隧道與鐵路隧道內(nèi)輪廓斷面及支護(hù)參數(shù)《公路隧道設(shè)計(jì)細(xì)則》中建議的支護(hù)參數(shù)《鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范》中建議的支護(hù)參數(shù)高速鐵路隧道支護(hù)參數(shù)表2.2.4日本公路隧道與鐵路隧道內(nèi)輪廓斷面及支護(hù)參數(shù)2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究2.2.3國(guó)內(nèi)公路隧道與鐵路隧道內(nèi)輪廓斷面及支護(hù)參數(shù)2通過(guò)對(duì)比分析,可以得出以下結(jié)論:(1)總體來(lái)說(shuō),采用的結(jié)構(gòu)支護(hù)參數(shù)是合理的,基本滿足《公路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范》的要求,基本符合工程實(shí)際。2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究(2)各路段隧道建筑限界、凈空斷面大同小異。隧道建筑限界:不同單位存在一定的差異,側(cè)向?qū)挾扰c余寬“C”值的取值存在一定分歧。凈空斷面:因建筑限界的不同使凈空斷面有所不同,另外,因所適應(yīng)的超高大?。ㄈ?%、3%、2%)不一致,使凈空面積有所區(qū)別。通過(guò)對(duì)比分析,可以得出以下結(jié)論:(1)總體來(lái)說(shuō),采用的結(jié)構(gòu)支(3)各路段隧道襯砌類型分類有一定差距:如是否按軟巖、硬巖分別設(shè)計(jì),洞口段是否設(shè)加強(qiáng)地段,小凈距隧道凈距劃分有區(qū)別。(4)各路段所采用的支護(hù)參數(shù)盡管接近,因不同項(xiàng)目同一種圍巖級(jí)別劃分的襯砌類型不同,造成不同項(xiàng)目支護(hù)參數(shù)沒(méi)有直接的對(duì)應(yīng)關(guān)系,仍有一定的區(qū)別,差異較大之處為:
噴射混凝土厚度、強(qiáng)度等級(jí)
錨桿類型、長(zhǎng)度、間距
鋼架型號(hào)、間距
預(yù)留變形量
超前支護(hù)
二次襯砌配筋量2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究(3)各路段隧道襯砌類型分類有一定差距:如是否按軟巖、硬巖分2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究
2.2.5
隧道凈空斷面
通過(guò)對(duì)廣東省已做項(xiàng)目的對(duì)比,盡管隧道凈空斷面基本接近,不同的設(shè)計(jì)院采用了不同的內(nèi)輪廓斷面。通過(guò)計(jì)算比較、分析,確定了廣東地區(qū)隧道橫斷面:①隧道內(nèi)輪廓橫斷面適應(yīng)±3%超高。超過(guò)±3%應(yīng)采取加大內(nèi)輪廓斷面或整體旋轉(zhuǎn)方式來(lái)滿足視距及超高設(shè)置要求。②單洞二車道、三車道長(zhǎng)及特長(zhǎng)隧道設(shè)置緊急停車帶,其加寬值為右側(cè)側(cè)向?qū)挾萀R+300cm。③隧道設(shè)雙側(cè)電纜槽,檢修道(電纜槽)高度取40cm。④連拱隧道中隔墻采用復(fù)合式結(jié)構(gòu),單洞二車道隧道復(fù)合式中墻最小厚度240cm,單洞三車道隧道復(fù)合式中墻最小厚度280cm。2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究
2.2.52隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究
⑤隧道路面下設(shè)雙側(cè)排水溝,排水溝布設(shè)在側(cè)向?qū)挾葍?nèi),不伸入行車道路面范圍內(nèi)。⑥隧道路面設(shè)置雙側(cè)縫隙式排水溝或明溝,排水溝尺寸采用30×30cm。2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究
⑤隧道路2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究
2.2.6隧道襯砌分類及支護(hù)參數(shù)(1)廣東省地層主要巖性廣東省主要巖性簡(jiǎn)表位置主要地層時(shí)代主要地層巖性粵北地區(qū)Z、∈、O、D、C、P、T、K、E片巖、千枚巖、硅質(zhì)巖、板巖;石英砂巖、灰?guī)r、頁(yè)巖、粉砂巖、礫巖粵西地區(qū)Z、S、D、C、P、E砂巖、頁(yè)巖及硅質(zhì)巖;粉砂巖、礫巖粵東地區(qū)Z、D、C、T、J、K砂巖、板巖;灰?guī)r、白云巖、泥巖、凝灰?guī)r、火山角礫巖、安山巖、粉砂巖粵中地區(qū)Z、O、D、C、T、J、K、E石英片巖夾大理巖;石英砂巖、灰?guī)r、白云巖、凝灰?guī)r、火山角礫巖、安山巖、粉砂巖、礫巖珠三角地區(qū)∈、E砂巖、礫巖2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究
2.2.62隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究
(2)硬質(zhì)巖類隧道竣工后運(yùn)行期出現(xiàn)的安全問(wèn)題不多,而特殊巖土、土質(zhì)以及軟弱圍巖類隧道竣工后運(yùn)行期出現(xiàn)的安全問(wèn)題相對(duì)較多。
堅(jiān)硬的節(jié)理裂隙巖體,圍巖主要發(fā)生不穩(wěn)定塊體的局部塌落;
松散軟弱巖體和塑性流變巖體圍巖主要發(fā)生大的變形,結(jié)構(gòu)主要承受形變壓力;淺埋隧道既要承受形變壓力,還承受上覆巖層的松散壓力;
根據(jù)軟質(zhì)巖與硬質(zhì)巖變形與破壞特征,本著“襯砌結(jié)構(gòu)必須與地質(zhì)條件適應(yīng),符合隧道的實(shí)際受力情況”的原則,考慮到地下工程的復(fù)雜性與地質(zhì)條件的不確定性,將襯砌類型細(xì)分為軟(土)巖與硬質(zhì)巖。
(3)根據(jù)埋深分為淺埋和深埋兩種。對(duì)于洞口段可能出現(xiàn)的朝向臨空開(kāi)挖面的下滑力,通過(guò)地層預(yù)加固、明洞先施工、穩(wěn)固坡體后再開(kāi)挖暗洞,來(lái)確保施工與進(jìn)洞安全。故洞口加強(qiáng)與淺埋段襯砌可采用同一類型,即均按淺埋段襯砌進(jìn)行設(shè)計(jì),不再細(xì)分為洞口加強(qiáng)段與淺埋段。
2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究
(2)硬質(zhì)巖(4)隧道襯砌結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)與支護(hù)參數(shù)①明洞路塹式明洞-標(biāo)準(zhǔn)斷面偏壓或單壓式明洞-單壓斷面(明洞結(jié)構(gòu)與擋墻分設(shè))②復(fù)合式襯砌II級(jí)圍巖一種斷面;III級(jí)圍巖,雙向六車道隧道兩種斷面,增加了加強(qiáng)型斷面,在III級(jí)偏差地段適用;雙向四車道隧道III級(jí)圍巖按一種斷面。IV級(jí)、V級(jí)圍巖按硬質(zhì)巖、軟(土)質(zhì)巖,并各自分為淺埋及深埋兩種斷面。2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究(4)隧道襯砌結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)與支護(hù)參數(shù)①明洞2隧道標(biāo)準(zhǔn)2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究小凈距隧道根據(jù)并行隧道結(jié)構(gòu)相互影響程度,將小凈距隧道分為以下三種情況進(jìn)行設(shè)計(jì)。
隧道凈距劃分表隧道凈距較小凈距小凈距≤0.5BV級(jí)圍巖0.5B-1.0B1.0-2.0B工點(diǎn)設(shè)計(jì)II-IV級(jí)圍巖0.5B-1.0B1.0B-1.5B③小凈距隧道加長(zhǎng)錨桿對(duì)穿錨桿2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究小凈距隧道根據(jù)2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究中夾巖保護(hù)與加固措施圍巖級(jí)別凈距保護(hù)與加固措施V級(jí)圍巖≥3.5B按分離式隧道設(shè)計(jì)與施工3.5B-2.0B采用分離式隧道結(jié)構(gòu),但要求控制爆破震動(dòng)速度與左右洞施工距離1.0-2.0B靠中夾巖柱徑向錨桿加長(zhǎng),控制爆破震動(dòng)速度與左右洞施工距離0.5-1.0B加強(qiáng)初期支護(hù),中夾巖注漿,靠中夾巖柱徑向錨桿加長(zhǎng),控制爆破震動(dòng)速度與左右洞施工距離II-IV級(jí)圍巖≥2.5B(IV級(jí))≥2.0B(III級(jí))≥1.5B(II級(jí))按分離式隧道設(shè)計(jì)與施工1.5-2.5B(IV級(jí))1.5-2.0B(III級(jí))采用分離式隧道結(jié)構(gòu),但要求控制爆破震動(dòng)速度與左右洞施工距離1.0-1.5B靠中夾巖柱徑向錨桿加長(zhǎng)或加大靠中夾巖側(cè)錨桿布設(shè)范圍,控制爆破震動(dòng)速度與左右洞施工距離0.5-1.0B加強(qiáng)初期支護(hù),靠中夾巖柱徑向錨桿加長(zhǎng),控制爆破震動(dòng)速度與左右洞施工距離小凈距隧道中間巖柱的加固措施根據(jù)其凈距的不同,對(duì)中夾巖采取相應(yīng)的保護(hù)與加固措施。2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究中夾巖保護(hù)與加2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究④連拱隧道
連拱隧道采用復(fù)合式中墻結(jié)構(gòu)。
連拱隧道應(yīng)加強(qiáng)對(duì)中隔墻頂部圍巖以及地表基礎(chǔ)的加固措施,防止施工中拱部推力不平衡對(duì)中墻結(jié)構(gòu)造成危害。2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究④連拱隧道2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究⑤隧道支護(hù)參數(shù)的確定
結(jié)合廣東省已建隧道標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)以及廣東省區(qū)域地質(zhì)條件,通過(guò)統(tǒng)計(jì)分析、工程類比、理論驗(yàn)算,在充分借鑒廣東地區(qū)已建隧道經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上,結(jié)合廣東各隧道工程的實(shí)際地質(zhì)條件,按分離式、小凈距、連拱等形式確定了適用于廣東地區(qū)的隧道標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)支護(hù)參數(shù)。2隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面及支護(hù)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化專題研究⑤隧道支護(hù)參數(shù)六車道分離式隧道主洞襯砌支護(hù)參數(shù)
項(xiàng)目單位圍巖級(jí)別S-VaS-VbS-VcS-VdS-ⅣaS-ⅣbS-ⅣcS-ⅣdS-ⅢaS-ⅢbⅤ級(jí)(淺埋加強(qiáng))Ⅴ級(jí)淺埋Ⅴ級(jí)深埋(軟質(zhì)巖)Ⅴ級(jí)深埋(硬質(zhì)巖)Ⅳ級(jí)淺埋(軟質(zhì)巖)Ⅳ級(jí)淺埋(硬質(zhì)巖)Ⅳ級(jí)深埋(軟質(zhì)巖)Ⅳ級(jí)深埋(硬質(zhì)巖)Ⅲ級(jí)(較差)Ⅲ級(jí)預(yù)留變形量cm15151210121210855噴射砼C25混凝土cm28282826242421212015徑向錨桿直徑mmφ25φ25φ25φ25φ22φ22φ22φ22φ22φ22長(zhǎng)度cm400400400350350350350300300300錨桿布置cm100×50100×65100×75100×75100×75100×90100×80100×100120×120120×120鋼筋網(wǎng)直徑mmΦ8雙層φ8雙層φ8φ8φ8φ8φ8φ8φ8φ8鋼筋布置cm20×2020×2020×2020×2020×2020×2020×2025×2525×2525×25鋼架工字鋼架型號(hào)I22bI22bI22bI20bI18I18
格柵型號(hào)
H15X20H15X20H12X15
縱距cm50657575759080100120
二次襯砌C30混凝土cm
4545C30鋼筋混凝土cm6060605550505045
鋼筋5Φ255Φ255Φ254Φ255Φ224Φ224Φ224Φ203Φ20仰拱厚度噴C25混凝土cm28282826
二次C30混凝土cm
45
二次C30鋼筋混凝土cm606
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