隧道工程第11章 连拱隧道和小净距隧道
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公路隧道设计规范公路隧道设计规范(JTGD70-2004)1.总则公路隧道是连接两个地区的重要交通工具,因此必须经过谨慎的设计和施工。
本规范旨在规范公路隧道的设计、施工和监管,确保公路隧道的安全和可靠性。
2.主要术语与符号本规范中使用的主要术语和符号应在设计和施工过程中得到充分理解和应用。
其中包括隧道长度、洞口高度、洞门宽度、围岩等级等。
3.隧道调查及围岩分级在设计隧道之前,需要对隧道所在地区进行全面的调查,包括地质、水文、气象等方面。
同时,需要对围岩进行分级,以便进行合理的隧道设计。
4.总体设计隧道的总体设计包括隧道长度、洞口高度、洞门宽度、隧道路面、隧道照明等方面。
在设计过程中,需要充分考虑交通流量、车速、车型等因素。
5.建筑材料隧道的建筑材料应符合国家标准和行业规范。
在选择材料时,需要充分考虑其耐火性、耐久性、防水性等因素。
6.荷载隧道设计中需要考虑各种荷载,包括车辆荷载、地震荷载等。
在计算荷载时,需要充分考虑隧道的结构和材料的承受能力。
7.洞口及洞门洞口和洞门是隧道的重要组成部分,需要充分考虑其宽度、高度、开启方式等因素。
同时,需要考虑洞口和洞门的防水和防火措施。
8.衬砌结构设计隧道的衬砌结构设计应符合国家标准和行业规范。
在设计过程中,需要充分考虑隧道的围岩、荷载等因素。
9.结构计算隧道的结构计算需要充分考虑各种因素,包括荷载、围岩、材料等。
在计算过程中,需要遵循国家标准和行业规范。
10.防水与排水隧道的防水和排水是隧道设计中的重要环节。
在设计过程中,需要充分考虑隧道的地质条件、水文条件等因素,以确保隧道的安全和可靠性。
本规范是针对公路隧道设计和施工的强制性标准。
在公路隧道的设计、施工、验收和运营等各个阶段,必须遵守本规范的规定。
11小净距及连拱隧道本章节主要介绍小净距隧道和连拱隧道的设计要求。
其中,小净距隧道是指净距小于7米的隧道,连拱隧道是指由多个拱形隧道相连而成的隧道。
本章节详细阐述了小净距隧道和连拱隧道的净高、净宽、弯曲半径、拱顶高度等设计参数的要求,并提出了相应的施工和验收标准。
建设项目施工标准化8小净距隧道及连拱隧道8.1小净距隧道8.1.1施工方案小净距隧道施工应结合中岩墙厚度、围岩条件及埋深等制订专项施工技术方案。
8.1.2开挖方法的选定(1)小净距隧道开挖方法的选择,应以减小对中岩墙的扰动,控制中岩墙的围岩变形,保证开挖过程中围岩的稳定性为原则,合理安排施工方法及施工工序。
(2)不同围岩条件、不同净距的小净距隧道按设计采用不同的开挖方法,Ⅴ级围岩应以机械开挖为主,辅以微量的弱爆破。
中小跨度隧道开挖方法可参照施工技术规范。
8.1.3施工管理要点(1)小净距隧道爆破应进行专门设计,并进行试爆,测定震动值,严格控制爆破震动;先行洞与后行洞掌子面错开距离应大于2倍隧道开挖宽度。
对Ⅴ级围岩的中岩墙应预加固后再行主洞开挖。
(2)小净距隧道的开挖和爆破对Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级围岩小净距隧道双洞间相互影响程度划分和小净距隧道爆破震动速度控制标准可参考施工技术规范。
先行洞的开挖可采用与分离式隧道相同的施工方法,但应重视爆破震动对中岩墙的影响。
后行洞的开挖,当采用CD法或CRD法开挖时,宜先开挖靠近中岩墙侧。
(3)小净距隧道初期支护、二次衬砌应满足下列要求:①小净距隧道应尽早封闭初期支护,尽早浇筑仰拱。
②先行洞的二次衬砌宜在围岩变形基本稳定后进行,宜落后于后行洞掌子面2倍隧道开挖宽度以上,且在初期支护变形基本稳定(参考值:周边位移速率小于0.2mm/d,拱顶下沉速率小于0.15mm/d)后尽早施工。
(4)后行洞开挖时,宜对先行洞相应断面前后1倍隧道单洞开挖宽度范围进行重点监控量测;应加强对中夹岩的监控量测。
8.2连拱隧道8.2.1一般要求(1)开挖方法完整性较差的Ⅳ、V级围岩和部分Ⅵ级的软弱围岩宜采用二导坑法施工,先中导坑开挖并浇筑中隔墙,再开挖两侧导坑(见附图27)。
完整性较好的Ⅳ级围岩主洞施工采用台阶法,Ⅲ级以上围岩主洞施工可采用全断面开挖。
(2)测量放样中导坑开挖前应进行贯通测量,确保各项指标满足要求。
小净距及连拱隧道概念小净距隧道是一种在地下开挖的地下通道,用于道路、铁路、地铁等交通运输工具的通行。
小净距是指隧道内通行空间的横截面尺寸相对较小,一般仅能容纳单向行驶的车辆,如小型客车或货车。
小净距隧道作为交通运输的重要组成部分,其优势主要体现在以下几个方面:1. 减少城市交通拥堵:通过在城市地下开挖小净距隧道,可以有效减少地面交通拥堵的问题,提高交通运输的效率。
尤其是对于大城市来说,小净距隧道为城市的道路枢纽提供了一种解决拥堵问题的有效途径。
2. 提高交通运输效率:小净距隧道的设置在一定程度上可以减少交通事故的发生几率,提高交通运输的安全性和稳定性。
因为隧道内的车辆行驶方向单一,不存在因绕行或并行行驶导致的交通事故。
3. 优化城市空间利用:城市地下空间资源非常宝贵,通过建设小净距隧道可以更好地利用地下空间,提高城市的空间利用效率。
尤其是在繁华商业区或城市中心地带,地下空间的利用对于缓解地上道路交通压力,提升商业区的吸引力很有帮助。
连拱隧道是一种具有连续拱顶结构的隧道形式,与传统的圆拱隧道相比,连拱隧道具有更好的结构稳定性和承载能力。
连拱隧道的设计和建造主要具有以下特点:1. 结构稳定性强:连拱隧道采用多个连续的拱形结构组成,拱顶和拱脚相互支撑,形成一个相互平衡的体系,提高了整体结构的稳定性和抗震能力。
2. 承载能力大:连拱隧道的连续拱形结构使得其具有更大的承载能力,可以承受更大的地下水压力或者地面载荷,适用于各种地质条件下的建设。
3. 施工技术复杂:相对于传统的单一拱顶隧道,连拱隧道的设计和施工技术要求更高,需要更精确的地质勘察和结构分析,以确保隧道的安全和稳定性。
总体而言,小净距及连拱隧道是在城市地下交通运输建设中的两个重要概念。
小净距隧道的建设可以有效缓解城市交通拥堵问题,提高交通运输效率;连拱隧道则具有更好的结构稳定性和承载能力,适用于各种地质条件下的隧道建设。
这两种隧道形式的设计和建设都需要充分考虑工程安全和社会效益,以满足城市快速发展的交通需求。
小净距-超小净距-连拱隧道施工工法小净距-超小净距-连拱隧道施工工法一、前言随着城市交通的发展和人们对交通工具的需求增加,隧道建设成为现代交通建设的重要组成部分。
为了满足隧道建设的需求,不断探索新的施工工法和技术是必要的。
本文将介绍一种被称为“小净距-超小净距-连拱隧道施工工法”,它在提高施工效率和节约成本方面具有显著优势。
二、工法特点“小净距-超小净距-连拱隧道施工工法”是一种采用连续墙体施工方法的隧道施工工法。
其特点如下:1. 该工法使用连续墙体支护,不需要大量的临时支护结构,降低了施工成本。
2. 通过合理的设计和施工工艺,实现了减小净距和超小净距,提高了隧道的横向稳定性和承载能力。
3. 工法灵活多样,适用于各种地质条件下的隧道施工,具有很强的适应性。
4. 采用先进的施工设备和技术,提高了施工效率,缩短了施工周期。
三、适应范围“小净距-超小净距-连拱隧道施工工法”适用于以下地质条件:1. 岩层稳定,不易塌方的地质条件。
2. 隧道断面相对较小,不需要大型临时支护结构的情况。
3. 隧道路线相对直线,没有太多的曲线和坡度。
适用范围广泛,可以满足不同类型的隧道建设需求。
四、工艺原理“小净距-超小净距-连拱隧道施工工法”的工艺原理是通过采用连续墙体施工方法,减小净距和超小净距,提高隧道的横向稳定性和承载能力。
具体工艺如下:1. 隧道开挖后,设置合理的初始支护结构,包括锚杆和颗粒体嵌固。
2. 在初始支护的基础上,按照合适的净距和超小净距要求,施工连续墙体支护结构。
3. 在连续墙体支护的同时,采用合适的方法进行地下水的封闭和排水工作。
4. 最后,进行隧道的二次衬砌和抹灰等工序,以加固隧道结构并保证施工质量。
五、施工工艺 1. 预处理工作:包括勘测设计、地质勘探、定位标志、固定基点等。
2. 掘进工程:通过机械装备进行隧道的开挖工作,同时进行地下水的封闭和排水工作。
3. 支护工程:采用连续墙体支护结构,包括钢筋混凝土墙体和锚杆支护。
小净距及连拱隧道概念一、小净距及连拱隧道的定义1. 小净距的概念小净距是指为了提高隧道的安全性和稳定性,在隧道开挖时保留的围岩与洞体之间的一定距离。
小净距设计的合理与否,直接影响着隧道的施工质量和使用寿命。
2. 连拱隧道的定义连拱隧道是指在软岩地层或具有较大沉陷变形的地层中,采用一种特殊的连续支护方式,将隧道模拟成一个连续的刚性拱体来抵抗地层的变形。
连拱隧道具有较好的承载性能和变形控制能力。
二、小净距及连拱隧道的意义1. 小净距的意义•提高隧道的安全性:小净距可以缓解围岩与洞体之间的应力集中,减小隧道的变形和开裂的风险,从而增加隧道的稳定性和安全性。
•延长隧道的使用寿命:通过合理设计的小净距,可以减少隧道的围岩和洞体之间的相互作用,从而减缓围岩破坏的进程,延长隧道的使用寿命。
2. 连拱隧道的意义•提高隧道的稳定性:连拱隧道将隧道模拟成一个连续的刚性拱体,能够有效地分散地层的变形,提高隧道的稳定性和整体承载能力。
•减小地层沉陷:连拱隧道可以通过改变地下空腔的分布和应力传递的路径,减小地层沉陷的程度,保护地表建筑物的安全。
三、小净距及连拱隧道的设计与施工1. 小净距的设计与施工•采用合理的净距计算方法:根据隧道的地质条件和设计要求,综合考虑围岩的强度、变形特性以及隧道稳定所需的净距值等因素,采用合适的净距计算方法,确保设计的合理性。
•注意巷道支护的施工工艺:巷道支护工程是保证小净距施工质量的重要环节。
根据地质条件和净距要求,采用适当的支护材料和技术,确保支护结构的强度和稳定性。
•进行净距监测与调整:施工过程中,应进行净距的监测,及时调整支护结构和施工工艺,保证小净距的有效实施。
2. 连拱隧道的设计与施工•合理确定连拱隧道的拱形参数:拱形参数的设计是连拱隧道设计的核心工作,需要根据地质条件、地下水位、围岩强度等因素,结合经验和理论分析,合理确定拱形参数,提高连拱隧道的整体稳定性。
•采用科学的施工方法:连拱隧道的施工需要采用适当的施工方法,如钻爆法、盾构法等,根据隧道的具体情况选择合适的施工方式,保证施工过程中的安全性和质量。
小净距隧道
tunnel with small interval
随着高等级公路建设的迅猛发展,山区高速公路选线时上、下行隧道往往受地形限制,使得两相邻隧道的最小净距不能满足设计规范的要求。
在此情况下,福建省近年来较流行的隧道结构形式为单线双洞连拱隧道。
由于连拱隧道的工程造价、施工难度、施工周期均比双线双洞隧道大得多,为此,在工程实践中衍生出一种新的结构形式———小净距隧道。
小净距隧道双洞的中夹岩柱宽度介于连拱隧道和双线隧道之间,一般小于1. 5 倍隧道开挖断面的宽度.
小净距隧道施工时要注意以下六点:
1.先行洞和后行洞开挖方法
2.先行洞和后行洞爆破设计和爆破振动控制
3.先行洞和后行洞开挖错开距离
4.先行洞衬砌和后行洞开挖错开距离
5.中岩墙保护方法
6.非小净距隧道施工方案中的其他内容。
文章编号:100926825(2007)0620301202浅谈连拱隧道和小净距隧道的设计与施工吕 凡摘 要:分别对连拱隧道和小净距隧道的断面形式和开挖方法进行了介绍,并着重对小净距隧道施工过程中夹岩不同厚度的处理手段进行了阐述,以推广连拱隧道和小净距隧道在以后公路建设中的应用。
关键词:连拱隧道,小净距隧道,断面形式,中夹岩中图分类号:U455.4文献标识码:A1 概述在地形、地质条件允许的情况下,一般高速公路和一级公路设计为上下行分离的两座独立隧道,相邻隧道最小间距应以不受相互施工影响为原则,并依据围岩级别、断面尺寸、施工方法等因素来确定。
由于最小净距的存在,不可避免地使道路与隧道接线时要有一个三角形的过渡区。
另外,《公路隧道设计规范》4.3.5条规定:隧道洞口内外各3s设计速度行程长度范围的平面线形应一致。
结合一般隧道的设计行车速度,可知这个长度应在100m以上。
在地形陡峻、脊谷相间的“鸡爪”地带,线位在纵断面上或是高填深挖、或是桥隧相连。
再考虑到经济成本的问题,基本上不可能满足上面提到的100m的要求。
在这种情况下,上下行隧道间距离需要很小才能满足接线的要求。
目前采取的方案不外乎三种:高边坡方案、连拱隧道方案和小净距隧道方案。
高边坡方案在现代公路设计中已逐渐被小净距隧道方案和连拱隧道方案所取代。
但是在相同的地质条件下,小净距隧道方案和连拱隧道方案究竟应该采取哪一个,两种方案在结构受力、施工难度、运营管理及经济投入等方面孰优孰劣一直没有定论。
2 连拱隧道的断面形式和开挖方法综述2.1 连拱隧道的断面形式1)直中墙断面形式:国内早期建成的连拱隧道基本上采用了这种断面形式。
该形式又可根据两侧边墙形式的不同分为直边墙式和曲边墙式。
这种形式的连拱隧道施工工艺较简单,断面开挖面积比较小,洞内行车道中心线与洞外路基行车道中心线偏离较小,因而得到了广泛的应用。
但是由于施工过程中对围岩的多次扰动,支护衬砌与中墙的不同步施工,所以容易造成隧道拱脚和中墙的开裂。
隧道工程小净距及连拱隧道
9. 15.1地质条件不同的两孔隧道,宜先开挖地质条件较差的隧道,后开挖地质条件较好的隧道。
9. 15.2小净距隧道施工应符合下列规定:
1小净距隧道洞口切坡宜保留两隧道间原土体。
2两隧道工作面应错开施工,先行洞与后行洞掌子面错开距离应大于2倍隧道开挖宽度。
应严格控制爆破震动。
3后行隧道应根据围岩情况先加固中岩墙,极软弱围岩段应加固两隧道相邻侧拱架基础。
4宜采用光面爆破技术,并应采用低威力、低爆速炸药;爆破时另一洞内作业人员也应撤离。
9. 15.3连拱隧道施工应符合下列规定:
1应根据中导洞探察的岩层情况确定合理的施工方案,主洞上拱部开挖应在中隔墙混凝土达到设计要求的强度后进行。
2中导洞不得怍为爆破临空面。
3应在先行洞模筑衬砌混凝土达到设计要求的强度后进行后行洞的开挖和衬砌。
4主洞开挖时,左、右两洞开挖掌子面错开距离宜大于30m。
5应监测连拱隧道中隔墙的位移,并应及时对中隔墙架设水平支撑;后开挖隧道一侧的中隔墙和主洞之间的空隙宜回填密实或支撑稳固。