隧道工程设计指导书
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盾构隧道设计指导书1000字
盾构隧道是一种常见的地下隧道建设方式,尤其适用于城市环境下的地下道路建设。
隧道设计的好坏直接影响着盾构隧道的施工效果和使用效益。
下面就盾构隧道设计的一些指导原则进行简要介绍。
一、隧道选择
在地质条件较为复杂的区域,需要进行详细的地质调查,评估地质环境的复杂程度。
同时,需要从经济性、社会性等方面进行全面评估,确定隧道的最佳位置。
二、隧道断面设计
盾构隧道的断面设计既要满足对交通工具的要求,也要确保路面的舒适性和通风效果。
一般来说,隧道断面的高度应根据交通工具的高度和通风需求进行设计,宽度应考虑车辆车身宽度和路面宽度等要素。
三、隧道长度和弯曲半径 design
隧道长度和弯曲半径的设计取决于道路的使用规模和具体位置。
在设计时还需结合地质情况和使用条件,确定最合适的长度和弯曲半径。
四、地质条件评估
地质环境复杂的区域,需要进行详细的地质调查,评估地下环境的复杂程度、土层的稳定性等因素。
同时这也是盾构隧道施工过程中需要关注的问题之一,需要制定合理的施工方案以避免地下水位、软弱土层、城市建筑物等对施工的影响。
以上就是盾构隧道设计的一些指导原则,需要根据实际情况进行具体细化,确保设计的科学合理性和实用性。
高速铁路隧道工程各分项施工作业指导书1. 引言本文档是针对高速铁路隧道工程各分项施工作业的指导书,旨在明确各项工作的要求和流程,以确保施工过程的顺利进行。
2. 施工前准备在进行高速铁路隧道工程各分项施工前,需要做以下准备工作:2.1 施工人员安排根据工程需要,合理安排施工人员,并确保其具备相应的资质和技能。
2.2 施工设备准备准备必要的施工设备和工具,确保其完好无损并符合安全标准。
3. 施工流程高速铁路隧道工程的各分项施工流程如下:3.1 基坑开挖根据设计要求,进行基坑开挖工作。
注意土层稳定和防止坍塌的措施。
3.2 墙体施工根据设计图纸,进行墙体施工,使用合适的材料和工艺,保证施工质量。
3.3 回填与压实针对挖掘的基坑进行回填与压实,确保地基的稳定性和承载力。
3.4 隧道支护根据设计要求,进行隧道支护工作,使用合适的支护结构和材料,确保隧道的安全性。
3.5 隧道排水进行隧道排水工作,确保隧道内部的排水通畅,防止积水和泥浆涌入。
3.6 隧道内部装修根据设计要求,进行隧道内部的装修工作,包括墙面、地面和照明等。
3.7 其他施工事项根据具体情况,可能还需要进行其他的施工事项,比如设备安装、通风系统等。
4. 安全要求高速铁路隧道工程各分项施工中,必须严格遵守安全要求,包括但不限于以下内容:- 施工人员必须佩戴个人防护装备,如安全帽、防护鞋等。
- 施工现场必须设置明显的安全警示标志,并保持清晰可见。
- 施工期间,必须严格遵守施工规程和操作规范,依照安全要求进行施工。
- 施工设备必须经过安全检查,并定期进行维护和保养。
5. 质量控制为确保高速铁路隧道工程各分项施工的质量,需进行质量控制措施,包括但不限于以下内容:- 施工过程中,对材料的选用、进场验收、储存等进行严格管理。
- 施工现场必须进行质量检查,确保施工符合设计要求和质量标准。
- 出现质量问题时,及时采取纠正措施,并进行记录和报告。
6. 施工验收高速铁路隧道工程各分项施工完成后,需进行验收工作,以确保施工的合格性和安全性。
铁路隧道全断面开挖施工作业指导书一、引言铁路隧道的全断面开挖施工是铁路建设中的重要环节,它对铁路线路的安全运行和工程质量至关重要。
本指导书旨在为铁路隧道全断面开挖施工提供详细的作业指导,确保施工过程安全、高效、质量可控。
二、施工前准备1. 施工前的技术准备1.1 确定隧道开挖的具体位置和长度,编制详细的设计方案。
1.2 根据设计方案,制定施工计划,明确施工的时间节点和工期。
1.3 确定施工所需的人力、物力、材料等资源,并进行充分的准备。
1.4 对施工人员进行技术培训,确保施工人员具备相应的技能和知识。
1.5 进行现场勘察,了解施工现场的地质情况,制定相应的施工方案。
2. 施工前的安全准备2.1 制定施工安全管理制度,明确责任分工和安全要求。
2.2 安排专人负责施工现场的安全检查和隐患排查。
2.3 配备必要的安全设施和防护用具,确保施工人员的人身安全。
2.4 进行施工现场的安全培训,提高施工人员的安全意识和应急处理能力。
三、施工过程1. 施工设备与工具准备1.1 确保施工所需的机械设备、工具和仪器的完好性和可靠性。
1.2 对施工设备进行检查和维护,确保其正常运行。
1.3 配备足够的劳动力,确保施工进度和质量。
2. 施工现场准备2.1 清理施工现场,确保施工场地整洁,无杂物。
2.2 搭建必要的施工暂时设施,如安全围栏、暂时工棚等。
2.3 划定施工区域,并设置明显的警示标志,确保施工现场的安全。
3. 施工操作规范3.1 根据设计要求,进行隧道全断面的开挖,确保开挖的准确性和平整度。
3.2 采取合适的开挖方法,如爆破法、机械开挖法等,确保施工效率和质量。
3.3 进行地质监测,及时掌握施工现场的地质情况,做好相应的处理措施。
3.4 进行施工现场的质量检查,确保开挖的断面尺寸和形状符合设计要求。
四、施工后处理1. 施工现场清理1.1 清理施工现场的杂物和废弃物,保持施工现场的整洁。
1.2 对施工设备和工具进行清洁和维护,确保其正常使用寿命。
目录大象山隧道作业指导书 (2)第一章隧道超前地质预报施工作业指导书 (2)第二章超前大管棚施工作业指导书 (14)第三章超前小导管施工作业指导书 (22)第四章超前帷幕注浆施工作业书 (29)第五章全断面法开挖作业指导书 (38)第六章台阶法开挖作业指导书 (49)第七章隧道监控量测作业指导书 (61)第八章三台阶法、三台阶临时仰拱法作业指导书 (76)第九章钢架制作及安装作业指导书 (90)第十章锚杆施工作业指导书 (100)第十一章喷射混凝土作业指导书 (107)第十二章仰拱及填充作业指导书 (121)第十三章隧道防排水施工作业指导书 (135)第十四章钢筋工程施工作业书 (149)第十五章二次衬砌作业指导书 (153)第十六章衬砌背后注浆施工作业指导书 (170)第十七章明洞工程施工作业指导书 (178)第十八章帽檐斜切式洞门施工作业指导书 (196)第十九章水沟、电缆槽施工作业指导书 (210)第二十章隧道通风与防尘施工作业指导书 (220)第二十一章隧道逃生与应急措施指导书 (225)第二十二章钻爆作业指导书 (231)大象山隧道作业指导书第一章隧道超前地质预报施工作业指导书1 适用范围适应于新建铁路福州至平潭铁路站前二标大象山隧道工程。
2 作业准备2.1 作业现场调查(1)调查洞内外的常规作业环境及特殊作业环境;(2)调查地质、水文气象、地形地貌等对施工的要求或限制,并制定相应的应急处理措施。
2.2 技术方案超前地质预报目前常用的方法有物理勘探法、地质调查法、超前钻探法、超前导坑预报法等,施工中应将这几种预报手段综合运用,取长补短,相互补充和印证。
3 技术要求(1)、进行超前地质预报前,应研究既有区域地质、工程地质资料,必要时进行地表补充测绘,全面了解隧址区地质情况,分析和把握存在的主要工程地质问题、主要地质灾害隐患及其分布范围、在隧道内揭示的大致里程等,核实与领会设计文件中关于地质复杂程度分级、超前地质预报方案的内容。
隧道施工作业指导书编制:审核:批准:中铁五局集团贵广铁路三标项目部二○○八年十二月隧道开挖作业指导书一、准备工作1、施工场地布置,建设生产设施,具备施工生产能力。
2、风水电的准备工作:开挖前作好施工用风、用水、用电的准备,确保开挖顺利进行。
3、材料及机具的准备:作好施工用料的准备,包括管棚、钢筋、钢拱架、锚杆(小导管)、喷射用砼等的准备,作业前应对风钻、喷浆机等进行检查,确保作业工具的正常的使用。
4、技术准备:工程部要认真进行技术交底,交底书要有双方签字确认。
二、开挖作业及程序(一)洞外开挖(1)测量组放线后标出边仰坡开挖线;开挖线5~10m施作洞顶截水沟,完善洞口排水系统。
(2)采用挖掘机沿着开挖线进行开挖,人工修整边坡,洞口边仰坡面按设计坡度进行开挖。
采用爆破法施工时,自上而下按设计坡度进行光面爆破。
(3)边仰坡开挖根据地质情况,自上而下台阶法施工,边挖边护,即时按照设计施作支护,防止雨水冲刷造成滑坡。
(4)洞口设计有长管棚作业时,边仰坡刷方时不能一次到底,为了长管棚施工方便,采用留台阶法进行开挖。
台阶长度视管节的具体长度而定。
(5)明洞开挖要求先挖除明洞上半部分,待进入正洞开挖支护稳定后再行挖除下半部分,直至达到设计底板高程。
(二)超前支护洞口边仰坡支护稳定后按设计要求施作超前小导管;1、超前小导管施工(1)小导管放点布置参数及施工工艺流程土石方开挖形成临时支护作业面后,及时进行挂网喷射砼作业 ,及时封闭开挖面,为超前小导管施工开创作业面。
小导管施工工序作业包括钻孔、布管、封孔、注浆四道工序, 见其施工工艺流程图。
(2)小导管制作:小导管应先期制作好并妥善保存。
小导管采用自购φ42无缝钢管按设计文件及施工规制作,长度为3.5m。
注浆管前端做成圆锥形,长200mm。
尾部预留500mm的止浆段,钻孔沿管壁间隔150mm,呈梅花型布设,孔径8mm,见小导管构造示意图。
小导管施工工艺流程图小导管构造示意图(3)小导管施工要求(1)注浆前严格检查机具、管路及接头处的牢靠程度,注浆时随时进行观察,发现问题及时处理,以防压力冲射伤人。
主办部门工程名称施工技术部主送单位部位隧道施工一队、二队明确隧道预留预埋施工作业中的操作规程及注意事项,保证隧道施工作业安全及质量。
⑴《公路隧道施工技术规范》 (JTG F60-2022)⑵《公路工程质量检验评定标准》 (JTG F80/1-2004)⑶《关虎冲隧道施工图设计文件》合用于关虎冲隧道溶洞地段施工。
各个隧道全里程各级围岩段都设有综合接地,Ⅱa 级围岩地段利用衬砌底板底层钢筋设置综合接地极,Ⅱb、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级围岩地段利用拱墙初支部位的系统锚杆、钢架做综合接地极,明洞段利用仰拱底层钢筋设置综合接地极。
(1)Ⅱb、Ⅲa 级地段:以一个台车的长度为间距设置1 根环向接地钢筋做成 1 个接地极(成环状)。
每一个接地极利用同一横断面系统锚杆和Φ16(罗纹钢)专用环向接地钢筋焊接成整体而成。
一个接地极设 3 根接地锚杆,接地锚杆拱顶 1 根,拱顶两侧约 6m 处各 1 根,接地锚杆端头和环向接地钢筋通过Φ16L (罗纹钢)形钢筋焊接连成整体,环向接地钢筋最后与两侧通信信号电缆槽侧壁的纵向接地钢筋连接。
(2)Ⅲb、Ⅳ、Ⅴ级地段:以一个台车的长度为间距选择 1 榀初支钢架作为环向接地钢筋做成 1 个接地极(成环状)。
每一个接地极利用同一横断面系统锚杆和钢架焊接成整体而成。
每一个接地极设 5 根接地锚杆,接地锚杆拱顶 1 根,拱顶两侧各 2 根,每根锚杆间距约为6m,;接地锚杆端头和钢架通过Φ16L(罗纹钢) 形钢筋焊接连成整体,用于接地的钢架通过Φ16(螺纹钢)连接钢筋最后与两侧通信信号电缆槽侧壁的纵向接地钢筋连接。
(1)明洞仰拱:以一个台车长度的仰拱底层钢筋作为一个接地极,接地极隔一个台车长度设置一个。
每一个接地极在仰拱底层中间位置选取一根环向主筋Φ22 (罗纹钢,或者Φ20、Φ25,)与仰拱底层用于接地的纵向钢筋用Φ16L (罗纹钢) 形钢筋焊接成整体,再通过环向Φ16 钢筋与两侧通信信号电缆槽侧壁的纵向接地钢筋连接,底层其它用于接地的纵、环向钢筋环向钢筋采用点焊,焊点间距1m×1m。
隧道洞身开挖作业指导书(修改)编制:_______________复核:_______________审批:_______________中铁十二局集团有限公司贵广铁路第六项目部二00九年二月隧道洞身开挖作业指导书一、工程概况本项目部负责施工田坝岭隧道进口段3155m,田坝岭隧道为双线隧道。
隧道上覆第四系全新统坡残积层(Q4dl+el)粉质粘土,下伏基岩为泥盆纪上统留江组、五指山组并层(D3L-w)之页岩、硅质岩、灰岩;泥盆系中统信都组(D2x)砂岩、泥质砂岩夹页岩。
围岩级别主要有Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级。
隧道设计情况:由我项目部负责田坝岭隧道进口DK426+085-DK429+240段3155m施工任务。
二、开挖施工方案根据新奥法施工原则,结合机械设备、隧道长度、结构类型,来确定不同围岩级别的开挖方法。
按照“管超前、预注浆、弱爆破、早封闭、快支护”的原则,Ⅳ级围岩段采用台阶法或三台阶七步法开挖开挖,采用微震动控制爆破和光面爆破。
及时做好钢拱架安装、锚网喷联合支护。
仰拱先行,整体浇注,全断面衬砌。
三、施工人员及机具配置(单口)人员配置:Ⅳ级围岩每一循环的开挖与初期支护须交叉作业,每循环投入的开挖作业人员45人,其中开挖班34人,挖掘机司机1人,装载机司机1人,自卸车司机8人,空压机司机1人;每循环投入的临时支护、喷锚网等初期支护作业人员40人。
机具配置:洞内采用压风站集中供风,大窝山田坝岭隧道进口配备8台20立方/分钟电动压风机,保障钻眼、锚喷需要。
钻眼采用手持式YT-28型风动凿岩机,出碴采用CAT320D挖掘机1台、柳州856侧卸装载机1台挖装,配东风自卸车8台运碴,根据需要,按开挖方式不同在每个开挖工作面自制1台简易作业台架。
四、施工方法及工艺标准4.2三台阶七步流水法开挖方案4.2.1. 三台阶七步流水施工方法超前支护先行(Ⅳ级围岩采用超前中空锚杆超前支护,Ⅴ级围岩采用超前小导管超前支护);上台阶开挖,施作拱部初期支护;中部拉槽施工,修挖掘机爬坡道;中、下台左右错位开挖及施作边墙初期支护;仰拱紧跟下台阶并及时施作尽早闭合成环。
隧道施工作业指导书一、引言隧道施工作业指导书旨在为隧道施工人员提供详细的施工作业指导,确保施工过程安全、高效、质量可控。
本指导书包括施工前准备、施工过程、施工安全、质量控制等方面的内容。
二、施工前准备1. 工程概述:介绍隧道工程的背景、目标和主要施工内容。
2. 施工方案:详细描述隧道施工的方法、工序和施工顺序。
3. 施工组织设计:确定施工团队的人员组成、职责分工和协调机制。
4. 施工设备准备:列出所需的施工机械设备及其数量、规格和性能要求。
5. 施工材料准备:明确所需的施工材料种类、数量和质量标准。
三、施工过程1. 施工进场:包括设立施工场地、搭建临时设施、组织人员进场等。
2. 地表开挖:根据施工方案要求,采用相应的开挖方法进行地表开挖。
3. 地下开挖:根据施工方案要求,采用相应的开挖方法进行地下开挖。
4. 支护与固结:根据地质条件和设计要求,选择合适的支护与固结措施。
5. 衬砌施工:根据设计要求,进行隧道衬砌的施工工艺和工序。
6. 排水与通风:确保隧道内的排水和通风系统正常运行。
7. 其他工程:根据具体工程要求,进行相应的施工工序。
四、施工安全1. 安全管理制度:明确施工期间的安全管理制度和安全责任人。
2. 施工现场安全:包括施工现场的防护措施、安全警示标识和施工人员的安全防护。
3. 施工机械安全:确保施工机械设备的安全使用和维护。
4. 施工作业安全:规定施工作业人员的安全操作规程和禁止行为。
5. 应急预案:制定施工期间的应急预案,包括事故处理和紧急疏散等。
五、质量控制1. 施工质量标准:明确隧道施工的质量要求和验收标准。
2. 质量控制措施:包括施工过程中的质量检测、监控和纠正措施。
3. 质量验收:规定隧道施工的质量验收程序和验收标准。
六、施工记录与报告1. 施工日志:记录施工过程中的关键节点、问题和解决措施。
2. 施工报告:定期向相关部门提交施工进展报告和质量安全情况报告。
七、总结与展望本指导书总结了隧道施工的经验教训,对今后类似工程的施工提出了展望和建议。
盾构隧道设计指导书一、引言盾构隧道是一种在地下挖掘的隧道施工方法,用于建设地铁、地下通道等工程。
盾构隧道设计指导书旨在提供详细的设计标准和指导,确保盾构隧道的安全、高效建设。
二、设计原则1. 安全性:设计应满足地质条件、地下水位、地震等因素的要求,确保施工和使用阶段的安全。
2. 经济性:设计应考虑施工成本、维护成本和使用寿命,追求最佳经济效益。
3. 可持续性:设计应考虑环境保护和资源利用,减少对自然环境的影响。
三、设计内容1. 地质勘探:进行详细的地质勘探,包括地层特征、地下水位、地下岩石性质等。
根据勘探结果确定盾构隧道的设计参数。
2. 结构设计:根据地质条件和使用要求,确定盾构隧道的结构形式、尺寸和材料。
考虑地震、地下水压力等因素,进行结构计算和抗震设计。
3. 施工工艺:根据盾构隧道的结构和地质条件,确定施工工艺和施工顺序。
包括盾构机的选择、掘进方法、支护措施等。
4. 排水设计:根据地下水位和地质条件,设计合理的排水系统,确保盾构隧道施工和使用期间的排水效果。
5. 通风设计:根据盾构隧道的长度、交通量等因素,设计合理的通风系统,确保隧道内空气质量和温度的合理控制。
6. 照明设计:根据盾构隧道的用途和长度,设计合理的照明系统,确保隧道内的照明效果和能耗控制。
7. 消防设计:根据盾构隧道的用途和长度,设计合理的消防系统,确保隧道内火灾的及时发现和扑灭。
四、设计标准1. 地质标准:根据地质勘探结果,参考相关地质标准,确定地层特征、岩石强度、地下水位等参数。
2. 结构标准:根据盾构隧道的结构形式和使用要求,参考相关结构标准,确定结构尺寸、材料强度等参数。
3. 施工标准:根据盾构隧道的施工工艺和地质条件,参考相关施工标准,确定盾构机的选择、掘进方法、支护措施等。
4. 排水标准:根据地下水位和地质条件,参考相关排水标准,确定盾构隧道的排水系统和设备。
5. 通风标准:根据盾构隧道的长度、交通量等因素,参考相关通风标准,确定通风系统和设备。
第一章隧道开挖施工作业指导书1.适用范围(要求:明确施工作业指导书适用工程类别、地质、环境等作业条件。
对特殊地质等条件有不适合情况时,应予说明。
)用于中水路桥京沈客专JSLNTJ-9 标段隧道工程开挖施工。
见:适用范围应分为:洞口工程开挖和洞身开挖。
扣摸明洞除外应说明2.作业准备(要求:说明作业开始应具备的条件和应完成的工作,包括技术准备(主要指技术交底和设计文件)、人员配备(架子队、工班组)、机械设备及工器具配备、材料、试验等。
)意见:应参照施工技术指南、施工安全技术规程、设计文件、施工要求。
.1 内业技术准备开工前组织技术人员认真学习实施性施工组织设计,阅读、审核施工图纸,澄清有关技术问题,熟悉规范和技术标准。
制定施工安全保证措施,提出应急预案。
对施工人员进行技术交底,对参加施工作业人员进行上岗前技术培训,考核合格后持证上岗。
.2 外业技术准备备足够数量的挖掘机、轮式装载机、自卸汽车、空压机等施工机械,安装电缆、风水管等管线,完善施工设施。
配备足够数量的作业人员。
根据客运专线大断面的特点,每工班开挖作业人员不宜少于20 人。
修建生活房屋,配齐生活、办公设施,满足施工人员进场生活、办公需要。
3.技术要求(要求:明确工程类别和项目应达到的技术指标、相应的技术标准。
)见:应参照设计文件和施工技术指南。
照“新奥法”原理组织施工,隧道开挖施工方法应根据工程地质和水文地质条件,开挖断面大小、衬砌类型、隧道长度、围岩埋深、工期要求及环境制约等因素综合研究确定。
对地质条件变化比较大的隧道选用的施工方法应有较大的适应性,当需要变换施工方法时,以工序转换简单和较小影响施工进度为原则,一般不宜频繁变换施工工法。
京沈客专JSLNTJ-9 标所采用的开挖方法主要有三台阶七步开挖法、三台阶临时横撑法、三台阶法。
照“先支护、后开挖、短进尺、弱爆破、快封闭、勤量测”的原则进行组织施工。
道开挖前,首先完成洞口截水沟、洞口土方及边仰坡防护施工。
《隧道工程》课程设计指导书1 设计原则1.1 路隧道的规划与设计过程中,应认真贯彻落实“安全、舒适、和谐、美观、耐久”的公路建设新理念,充分发挥隧道功能。
1.2 隧道设计应有完整的调查及勘察资料。
1.3 隧道主体结构必须按永久性建筑设计,具有规定的强度、稳定性和耐久性;建成的隧道应能适应长期营运的需要,方便维修作业。
1.4 隧道支护衬砌设计应体现动态设计与信息化施工的思想1.5 隧道应进行专门的防排水设计,并使洞内、洞口与洞外形成完整的防排水系统。
1.6 公路隧道营运管理设施应遵照安全、实用、高效、经济的原则进行设计。
当近期与远期系统配置差异较大时,可根据交通量构成及其增长情况等,统筹规划、一次设计、分期实施。
通风系统的土建工程一般不宜采用分期实施。
1.7 隧道应尽可能选择抗震有利地带通过,避开地震危险地带及抗震不利地带,设计应达到“小震不坏,中震可修,大震不垮”的目标。
1.8 隧道设计应贯彻国家有关技术经济政策,积极慎重地推广新技术、新材料、新设备、新工艺。
1.9 隧道设计必须符合国家有关国土管理、环境保护、水土保持等法规的要求,应尽量保护原有植被,妥善处理隧道弃渣、废水、废气和噪声等问题。
1.10 对大于1000米的隧道,宜采用上下行双洞布设,以利行车安全。
1.11隧道设计应满足现行《公路隧道设计规范》(JTG D70-2004)的要求。
2 总体设计2.1 隧道位置的选择1. 隧道位置的选择应根据路线总体规划、交通运输条件及周边环境和地形变化条件确定;2. 隧道位置应选择在地质构造简单,岩性较好的稳固地层中通过。
尽量避免通过断层、崩塌、滑坡、溶洞、陷穴以及偏压显著、地下水丰富、富煤区和高瓦斯地带等地质不良地段,当绕避有困难时,应采取必要的工程处治措施;图2.1-1为某隧道岩溶地段的特大涌水病害,造成工程费用增加和工期延误;3. 隧道位置选择时,应重视洞口位置的选定,洞口的中线宜与地形等高线接近垂直。
如不能满足上述要求,要尽量以大角度斜交进洞,尽量避免与等高线平行进洞;洞口位置应避开峭壁、沟谷、山凹的中心,尽量在凸出的山坡附近进洞。
图2.1-2为典型的沟谷底部进洞,造成了支护数量大、施工困难和洞口接线边坡高度大的缺点;4. 隧道应遵循“早进洞、晚出洞”的原则,不得大挖大刷,确保边坡及仰坡的稳定, 当洞口开挖不可避免时应确保隧道洞口的边坡及仰坡的稳定,边坡及仰坡的设计开挖最大高度可按表2.1-1控制。
表2.1-1 洞口边、仰坡控制高度(m )围岩分级 边、仰坡坡率控制高度 Ⅳ 1:0.75 15 1:1 18 1:1.25 20 Ⅴ1:1.25 15 1:1.518注:① 洞口边、仰坡高度指路面设计标高至边、仰坡顶的高度。
图2.1-1图 2.1-2② 对于Ⅱ级及其以上围岩,只要边仰坡安全能够得到保证,对其边坡高度要求可适当放宽;对于Ⅴ级及其以下的围岩,尽管边仰坡安全能够基本保证,但在设计过程中也应尽可能降低其高度。
③ 本表主要针对双车道隧道。
垭口的选定是越岭隧道方案的重要控制点。
一般以路线顺直、隧道长度最短的垭口作为越岭隧道方案比选的基础,同时应仔细分析垭口的工程地质和水文地质情况,避免隧道在严重不良地质垭口通过。
6. 沿河、傍山隧道的位置选择应拱肩覆盖层过薄,隧道位置一般宜向山侧内移。
一般地质情况下隧道拱肩最小覆盖厚度(t )不得小于表2的数值。
如图3所示的傍山隧道,右拱肩覆盖层薄给设计和施工带来了较大的困难,增加了工程造价和不安全因素;表2.1-2隧道拱肩最小覆盖厚度表围岩分级 T (m )备注1:1 1:1.5 1:2.0 1:2.5 Ⅲ 5 5Ⅳ(石质) 8 6 6 Ⅳ(土质)15 12 9 9 Ⅴ27242118注:①t 值指隧道外侧拱肩至地面的地层最小厚度;②表列数值应扣除表面腐值覆盖层厚度; ③表列数值适用于双车道隧道;④Ⅵ级围岩的t 值应通过分析计算后确定。
7. 濒临水库地区的隧道,洞口路肩设计高程应高出水库计算洪水位(含浪高和壅水高)不小于0.5m ,同时应注意水的长期浸泡造成库壁坍塌对隧道稳定的不利影响,并采取相应的工程措施;表2.1-3 隧道设计水位的洪水频率标准隧道类别 公路等级一级公路 二级公路 三级公路 四级公路 超长、特长隧道1/100 1/100 1/50 1/50 长隧道 1/100 1/50 1/50 1/25 中、短、超短隧道1/1001/501/251/25图 2.1-38.隧道洞口位置应根据地形、地质、水文条件,结合环境、洞外有关工程、施工条件、运营等要求,通过经济、技术比较确定。
9.在桥隧紧接的情况下,应综合考虑洞口与桥跨布局、结构处理的整体性,避免桥隧工程施工相互干扰;图2.1-4为桥隧紧接的工程实例。
图2.1-42.2 隧道平纵线形1. 隧道的平面线形布设应考虑地质、地形、路线走向等因素的影响,隧道内不宜采用设超高的平曲线;当由于特殊条件限制,隧道平曲线设计为需设超高的曲线时,其超高值不大于3%,同时满足视距要求。
表2.2-1 不设超高的圆曲线最小半径(m)设计速度(km/h)80 60 40 30 20路拱≤2.0% 2500 1500 600 350 150>2.0% 3350 1900 800 450 2002. 隧道洞口内外各3S长度范围内平面形应保持一致,以利行车安全;3. 对洞身大部分位于直线段的长隧道,行车方向出口段需设置平曲线时,宜采用不设超高的平曲线,且偏角应大于7°;4. 隧道内应尽量设置缓坡,但隧道内最小纵坡不应小于0.5%。
对大于2000米的隧道最大纵坡最好控制2%以下,中、短隧道最大纵坡一般应控制在3%以下,在特别困难的条件下可适当放宽,但不应大于5%;短于100m的隧道,纵坡与隧道外路线的纵坡要求相同。
隧道纵坡纵线形设计中宜避免凹形曲线,所用凸形曲线的半径应满足停车视距的要求;表2.2-2 洞口视觉所需的最小竖曲线半径6.隧道内一般宜采用单向坡,地下水发育的长隧道、特长隧道可采用双向人字坡。
7. 隧道两端洞口接线纵坡不宜大于5%,过大的洞口接线纵坡会影响洞口段行车的舒适性和安全性。
2.3 隧道内轮廓设计1. 公路隧道的建筑限界不仅应满足汽车行驶的需要,还应充分考虑汽车行驶的安全、快捷舒适和防灾等因素。
在建筑限界内不得有任何部件(包括通风、照明、安全、监控和内装饰等附属设施)侵入; 各级公路隧道建筑限界如图3.2-1所示,各级公路隧道建筑限界基本宽度按表3.2-1执行,并应符合以下规定:图3.2-1 公路隧道建筑限界(单位:cm )H-建筑限界高度;W-行车道宽度;L L -左侧侧向宽度;L R -右侧侧向宽度;C-余宽;J-检修道宽度;R-人行道宽度;h-检修道或人行道高度;EL-建筑限界左顶角宽度,EL =LL ;ER-建筑限界右顶角宽度,当LR ≤1m 时,ER =LR ,当LR >1m 时,ER =1m 。
表3.2-1 公路隧道建筑限界横断面组成最小宽度(单位:m )四级公路40 3.50×2 0.25 0.25 0.25 0.75 9.0030 3.25×2 0.25 0.25 0.25 7.25 20 3.00×2 0.50 0.50 0.25 7.002. 建筑限界高度:二级公路取0m;三、四级公路取4.5m。
3.隧道建筑限界设计时,应依据现行《公路工程技术标准》,综合考虑技术经济因素确定余宽。
4.当为单向交通时,隧道路面宜采用单面坡,建筑限界底边线与路面重合;当为双向交通时,隧道路面宜采用双面坡,建筑限界底边线应水平置于路面最高处。
隧道路面横坡一般可采用1.5~2.0%,当隧道处于曲线路段时,路面横坡应符合超高设置有关规定。
5.考虑到单车道隧道的通行能力、交通安全及改扩建等问题,单车道四级公路的隧道宜按双车道四级公路的标准修建。
6.隧道内轮廓设计除应符合隧道建筑限界的要求外,还应满足洞内路面、排水设施、装饰的需要,并为通风、照明、消防、监控、营运管理等设施提供安装空间,同时为衬砌变形及施工误差预留适当的富裕量,使确定的断面形式及尺寸符合安全、经济、合理的原则。
隧道内轮廓一般情况如图2.3-2。
7.各级公路隧道在设计内轮廓时,应考虑轮廓几何尺寸的受力合理性和工程造价的经济性,尽量采用曲墙单心圆拱和合理组合半径的曲墙三心圆拱;8.主洞内轮廓(指未装饰的二衬表面)与行车限界之间应留有最小不少于10cm的间隙,行车、行人横洞的内轮廓与行车(行人)限界之间应留有最小不少于5cm的间隙,以供洞内装饰和用作施工误差补偿;9.隧道仰拱矢跨比的取值应考虑隧道洞身的围岩条件,支护结构承压情况,一般情况下可采用1/8、1/10、1/12,建议通常采用1/10;图2.3-2 隧道内轮廓一般情况10.仰拱与边墙间应采用圆弧连接以改善岩(土)层、初支、二衬的受力,圆弧半径不应小于1.0米,并尽量采用较大的半径,如1.5米、2.0米等;11.同一项目中隧道内轮廓尺寸应能满足隧道洞内路面所有的超高值,避免因超高不同而设计不同内轮廓尺寸的情况;3 洞口段设计3.1 隧道进出洞口采用早进晚出的原则。
尽量采用“零仰坡”设计,若条件限制,无法采用“零仰坡”进洞设计时,仰坡高度不宜超过3米;图3.1(a )过度的开挖,不仅破坏了自然景观同时也给洞口的稳定带来隐患;图3.1(b )“零仰坡”很好地与自然环境相结合;3.2 成洞面及其仰坡坡率应结合洞口地质情况确定,在确保成洞面稳定情况下,成洞面坡率宜为1:0.25,成洞面仰坡刷坡坡率宜为0.5~0.75;3.3 当地形等高线与洞轴斜交,斜交角度大于15度,应针对不同斜交角度采用斜交成洞开挖,斜交角不宜大于45度;但洞门应采用正交。
若工程量较大,行车方向出洞口可设计斜交洞门;3.4 洞口围岩级别为Ⅴ、Ⅳ类围岩斜交进洞时,应采取斜交正做(虚拟棚洞)的方式进洞,即:套拱做成梯形套拱,钢支撑采用正交布设。
当斜交角度较大时,套拱宜分成二次施工,即:先施工一段斜套拱(一般为2米)作为管棚导向架,再施工大管棚注浆,最后施工套拱的梯形段(作为虚拟棚洞)。
3.5 当成洞面斜交角大于30°时,设计中应进行洞口套拱稳定分析;3.6 成洞面喷射混凝土的标号应不低于C20;成洞面采用喷射砼防护时,应设置2m ×2m 间距的φ10cm 的泄水孔。
3.7 洞门形式的选择条件:ab图 3.1表3.7 洞门选择条件洞门形式使用条件削竹式☆洞轴线与洞口地形登高线斜交角不大于15°;☆洞口位于山鼻凸部,不得位于沟底;☆洞口接线边坡高度小于16米。
墙式☆适用于可设洞口的任何地形。
3.8 在墙式洞门设计中应根据地形情况设计为台阶状或其它形状,以避免墙背脱空现象,并增加洞门的美观;3.9 墙式洞门一般设计为仰斜和衡重式墙身,墙面坡度宜取1:0.05~1:0.25;洞门材料可采用钢筋混凝土、混凝土、片石混凝土、10号砂浆砌(块片料)石和混凝土预制块;仰斜式洞门墙的最小厚度宜满足表3.9要求:表3.9 截面厚度要求建筑材料最小厚度(cm)钢筋混凝土、混凝土30片石混凝土50浆砌粗料石、混凝土预制块80浆砌片、块石803.10 墙式洞门基础底面埋入土质地基的深度不应小于1.0m,石质地基的深度不应小于0.5m,并宜大于洞门墙脚边各种沟槽底基底的埋置深度;洞门墙趾的埋入深度应符合表3.10要求。