DB37/T 4507-2022 公路双向八车道大跨度隧道技术规范.pdf
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DB37/T 4507-2022 公路双向八车道大跨度隧道技术规范
6.2.8从结构耐久性及构造防裂角度考虑,II级围岩二次衬砌宜设置内侧单层钢筋网。 6.2.9二次衬砌混凝土强度等级应符合JTG/T3310的相关规定, 6.2.10复合式衬砌可采用工程类比法进行设计,并通过理论分析进行验算。初期支护及二次衬砌的支 护参数可参照表4选用,并注意施工过程的动态调整。
表4四车道隧道复合式衬砌的设计参数
注:衬砌参数根据围岩详细分级(亚级)进行选取
7.1.1隧道衬砌应进行结构内力计算。 7.1.2暗挖隧道复合式衬砌的二次衬砌以及明挖衬砌结构可采用破损阶段法和容许应力法设计。明挖 衬砌结构也可采用极限状态法设计建筑软件、计算,采用极限状态法设计时应符合相关标准的规定。 7.1.3混凝土结构,应进行抗裂验算,钢筋混凝土结构应验算裂缝宽度
7.2.1隧道结构荷载应按表5分类。
7.2.2应根据隧道所处的地形、地质条件、理置深度、支护条件、施工方法、相邻隧道间距等因素确 定围岩压力,可按释放荷载或松散荷载计算。在施工和实地量测中发现与实际不符时,应及时修正。 7.2.3对结构上可能同时出现的荷载,应进行荷载组合,并按最不利荷载进行结构计算与结构设计。 7.2.4对受温度影响显著或截面厚度大的超静定结构,宜考虑温度变化和混凝土收缩的影响。 隧道各部构件受温度变化影响产生的变形值,应根据当地温度情况与施工条件所确定的温度变化值 等按下式计算:
表6允许洞周水平相对收敛值
注1:水平相对收敛值系指收敛位移累计值与两测点间距离之比。 注2:硬质围岩隧道取表中较小值,软质围岩隧道取表中较大值。 注3:拱顶下沉允许值一般可按本表数值的0.5~1.0倍采用。 注4:本表所列数值在施工过程中可通过实测和资料积累作适当修正
注1:水平相对收敛值系指收敛位移累计值 注2:硬质围岩隧道取表中较小值,软质围岩隧道取表中较大值。 注3:拱顶下沉允许值一般可按本表数值的0.5~1.0倍采用。 注4:本表所列数值在施工过程中可通过实测和资料积累作适当值
3.8进行衬砌结构计算时,结构变形后仍应满足隧道净空要求。 3.9钢筋混凝土衬砌结构构件,考虑长期荷载作用的影响进行计算时,最大计算表面裂缝宽度 于0.2mm,特殊环境条件下应符合GB/T50476要求。
验算以及沿基底滑动的稳定性验算,为避免拉应力过大,对于非配筋洞门墙结构,设计时应控制截面拉 立力。
8.1.1隧道防排水应遵循“防、排、截、堵相结合,因地制宜,综合治理,生态环保”的原则,保证 遂道结构物和营运设备的正常使用和行车安全。隧道防排水设计应对地表水、地下水妥善处理,洞内外 应形成一个完整通畅的防排水系统。 3.1.2隧道初期支护与二次衬砌间设置防水板及无纺布,防水板厚度不宜小于1.5mm
10支护结构的耐久性设讯
0.1.1隧道耐久性设计应符合JTG/T3310和其它相关结构耐久性设计规范的规定。 0.1.2隧道的耐久性设计应充分考虑周边环境、隧道跨度、结构受力等的影响,使结构在设计基 处于正常使用状态。 0.1.3隧道耐久性设计宜将对应的环境等级较正常值提高一级,
10.2支护措施及构造规定
10.2.1应根据混凝土结构的使用环境类别与作用等级,提出混凝土材料品质要求、配合比的主要参数 等耐久性具体指标。 10.2.2二次衬砌钢筋(包括主筋、箍筋和分布筋)的混凝土保护层最小厚度不宜小于40mm 10.2.3二次衬砌受力主筋应采用HRB400级钢筋,配筋率根据计算确定。 10.2.4受到化学腐蚀作用时,隧道二次衬砌施工缝处应保证主筋、箍筋保护层厚度,纵向连接筋应断 开,混凝士宜采取局部防腐处理
11.1.1双向八车道隧道抗震设计应符合JTG2232相关要求,宜按照B类及以上抗震设防。 11.1.2地震动峰值加速度大于或等于0.3g地区,不宜采用单洞四车道隧道方案。 11.1.3受其他因素影响必须采用单洞四车道隧道方案时,应开展工程场地地震安全性评价
2.1隧道洞口段、浅埋偏压段、深埋段内的软弱围岩段、断层破碎带等,为抗震设防地段,其 防长度及措施可参照JTG2232的规定选用。 2.2有抗震设防要求的隧道,洞门应优选削竹式、明洞式等抗震性能良好的洞门形式;采用站 墙等其它形式洞门时,应进行抗震验算并采取必要的构造措施。
12隧道辅助施工措施设讯
12.1.1考虑辅助施工永久作用时,应进行专门分析、设计。 12.1.2辅助施工措施应与隧道主体支护结构的设计、施工方法的选择等密切配合
12.2超前支护措施设计
.2.1超前大管棚、注浆小导管、早强砂浆锚杆等为双向八车道公路隧道常用超前支护措施,应 同围岩级别选择使用。 2.2自稳能力较差的V级围岩段,宜采用长短结合的双排注浆小导管,长导管采用5°~8° 度打设,短导管采用15°~30°的大角度打设
2.2.3超前锚杆的杆体直径不宜小于25mm,黏结材料应采用早强砂浆,其强度等级不应低于M20。 2.2.4在不易成孔且钢管难以直接顶入的松散碎石土地段,可采用超前自进式注浆锚杆,其杆体直径 不宜小于28mm 2.2.5掌子面无自稳能力的软弱围岩段,宜采用玻纤锚杆进行注浆预加固 2.2.6超前大管棚及超前小导管注浆宜采用水灰比1:0.5~1:1的水泥浆,有堵水需求时,可掺入 一定量的水玻璃,超前注浆量根据围岩空隙率及扩散半径等确定,
13.1.1隧道施工过程中,应根据围岩实际情况和监控量测结果并结合施工技术条件等进行施工方法的 动态调整。 13.1.2应制定隧道施工过程中的超前地质预报方案,并以此作为施工组织管理、信息化作业、工法动 态调整的依据 13.1.3隧道施工方法设计应充分利用隧道的横向宽度,并制定工法转换的安全措施。 13.1.4单洞四车道公路隧道不宜采取全断面法施工
13.2.1单洞四车道公路隧道常用的开挖方法有台阶法、中壁台阶法、钢架岩墙组合支撑法、CD法、 CRD法、双侧壁导坑法等。 13.2.2稳定性相对较好的I、II、IⅢI级围岩一般采用上下两台阶法开挖,施工步序见图1,相对较差 的段落宜采用中壁台阶法,施工步序见图2。
图1上下台阶法示意图
图2中壁台阶法示意图
.2.3稳定性较好的IV级围岩段宜采用钢架岩墙组合支撑法开挖,施工步序见图3;稳定性相对 段落宜采用CD法开挖,施工步序见图4;周边收敛速率较大或基础承载力不足时,宜增设临时 工步序见图5。
图3钢架岩墙组合支撑法示意图
3.2.4V级围岩深理段(稳定性相对较好的段落)可采用CRD法开挖,施工步序见图5;V级围岩浅 埋段、洞口段可采用设横向中支撑的双侧预留核心土台阶法,施工步序见图6,或者采用双侧壁导坑法 开挖,施工步序见图7。
图6双侧预留核心士台阶法
13.2.5进行隧道分部或分块开挖时,宜考虑机械配套作业,分部分块不宜过小。
13.2.5进行隧道分部或分块开挖时,宜考虑机械配套作业,分部分块不宜过小。
13.2.5进行隧道分部或分块开挖时,宜考虑机械配套作业,分部分块不宜过小。
14.1隧道路面宜采用沥青混凝土上面层与水泥混凝土下面层组成的复合式路面,沥青面层宜采用温拌 阻燃沥青混凝土。 14.2复合式路面中的混凝土层横向分界宜设置在二三车道分界处,面板下应设置厚度不小于15cm的 混凝土垫层。
15.1.1隧道施工前,应编制施工组织设计和安全风险评估报告,评审通过后方可开工。 15.1.2隧道进洞前,应进行隧道暗挖起点处的地面高程复测和地质校核工作。 5.1.3隧道施工宜选用机械化施工技术装备,包括三臂凿岩台车、大型喷射混凝土机械手、拱架安装 机、钻注一体化装备、全自动控制全液压仰拱栈桥等。
15. 2 洞口、明洞工程
5.2.1洞口边坡及仰坡应分层分区、自上而下开挖,不应掏底或上下重叠开挖,宜采取静态或微 制爆破。 5.2.2明挖段施工方案制定宜考虑暗挖段施工工法的转换和衔接,
15.3.1隧道开挖前,应根据掌子面地质情况,结合超前地质预报结果,及时对开挖方法、进尺等作出 调整。 15.3.2 隧道爆破方案设计应贯彻“少超不欠”理念,进行精细化爆破设计,施工前试爆检验效果,根 据围岩实际情况动态调整。 15.3.3开挖过程中,工法转换工作宜在围岩相对较好的段落完成。 15.3.4隧道掘进应采用光面爆破技术,尽量减少对周边围岩的扰动,加宽段、交叉口、预留洞室等特 殊地段宜采用预裂爆破,II、II级围岩炮眼残留率应不少于95%,IV级围岩宜不少于80%。 15.3.5应结合中岩墙厚度、围岩条件及隧道埋深等条件,制定小净距隧道专项施工方案,施工过程应 加强对中岩墙的监控量测。 15.3.6 钢架岩墙组合支撑法施工符合下列规定: 适用于隧道下半断面围岩等级达到IV级较好情况 b 下台阶应分3次开挖,3、4部前后错开至少5m间距交替开挖,不应两侧对称开挖导致同 榻拱架拱脚同时悬空; c) 下台阶3、4部每次开挖进尺不宜大于3榻钢架间距,并应及时落底,不应长时间暴露; d 4部梯形台阶宽度以满足中隔壁或临时支撑施做为宜,梯形上底宽度应不小于3m,其封闭时 机根据现场安全步距要求确定; e)中隔壁及临时支撑的拆除时机应通过对已拆除段落变形观测数据的研判确定。拆除时应采用 人工配合风镐施工,不应机械暴力拆除; 根据基底围岩质量情况,下半断面施工可借鉴“中壁台阶法”。
15. 4 出渣与运输
15.4.1隧道出渣宜采用无轨运输方式,并加大自卸车配置数量。
5.4.1隧道出渣宜采用无轨运输方式,并加大自卸车配置数量。 5.4.2出渣运输车辆宜选用顶部带有全覆盖设施的新型环保运输车
15.5.1隧道岩面渗水严重段可采用潮喷工艺进行初喷,以快速封闭岩面,并采用湿喷工艺进行复喷。 15.5.2 宜采用专用设备进行锚杆钻孔,并应控制系统锚杆、锁脚锚杆孔位和打设角度。 15.5.3 V级围岩段的拱架安装宜采用机械设备辅助进行。 15.5.4 二次衬砌台车宜采用自行式整体液压钢模衬砌台车,长度不宜超过12m。 15.5.5 二次衬砌堵头模板宜采用“钢+木组合模板”。 15.5.6 宜选用自动喷淋式养护台车进行二次衬砌养护。 15.5.7宜配置自行式栈桥进行仰拱施工,采用弧形模板进行仰拱施工。
5.6.1应结合永久排水系统施做边、仰坡坡顶的截水沟,其出水口宜与路基边沟顺接 15.6.2隧道初期支护完成后仍有大面积渗流或股水出露时,宜进行注浆堵水。 15.6.3中心排水管管沟回填用碎石应具有一定的级配,路面结构层施工前应进行压实。
15.7不良地质和特殊岩土地段施工
.7.1施工前应根据工程地质、水文地质资料,结合现场实际情况,制定隧道不良地质和特殊器
15.7.2隧道施工遇到溶洞时,其处治措施符合下列规定: a)岩溶地区隧道施工前,应通过物探结合钻探的方法现场核查溶洞的分布范围、类型、规模、 充填物、稳定情况、地下水流情况、与隧道位置关系等: b 当溶洞规模大于隧道断面且无充填物时,宜采用上部加固、引流填渣、设桥(涵、管、渠) 横梁、洞中洞及洞中洞外部缓冲设施等措施; C 当溶洞洞穴规模不大时,宜采用回填混凝土和挖除充填物后再回填混凝土的处治措施; d 当溶洞内存水时,应根据地下水流量选择疏导、堵填、注浆加固、跨越、绕避、宣泄等处治 措施; e) 采用回填方法处治溶洞时,回填物不应阻断过水通道。 15.7.3 富水软弱破碎围岩隧道开挖符合下列规定: a) 在松散、软弱破碎的岩体中,应采取先护后挖、边挖边护或对岩体预加固后再开挖等方法; b) 掌子面无自稳能力时,宜采用玻纤锚杆等进行预加固。 15.7.4 塌方段施工应遵守以下原则: 治塌先治水; b) 处理方案未确定时,不应出渣; c)加固处理措施与永久支护结合
15. 7. 2隧道施工遇到溶洞时,
5.8其它附属设施工程
15.8.1设备洞、横通道及其他各类预留洞室作为永久性工程,应与正洞一次完成,预留洞室内应不渗 水不漏水。
15.8.2电缆槽的施工符合下列规定
电缆槽开挖应与边墙基础开挖同时进行,不应在边墙浇筑后爆破开挖电缆槽; b) 电缆槽壁与边墙应连接牢固,必要时可加设短钢筋连接; c 电缆槽宜采用移动液压台车浇筑; d 电缆槽盖板宜采用聚合物复合材料防火盖板。 15.8.3 各装饰工程符合下列规定: a) 贴面装饰应做到黏结牢固、整齐、面平、美观,背后无空洞; b) 板材材料宜采用强度高、韧性好、具有良好的防水性、防火性、耐久性、绿色环保的材料; C 板材装饰安装应做到牢固、整齐、面平、美观、易清洗; d 各类洞室的防护门应开启方便、严密、防火、隔热; e)洞室应粘贴标明洞室名称的标牌。
15.9监控量测与超前地质预报
5.9.1监控量测与超前地质预报应纳入施工工序管理,为信息化设计和施工提供依据。 5.9.2施工过程中,应将开挖揭露的地质情况与超前预报结果相结合,实现围岩精细化分级 5.9.3超前地质预报应由具有工程勘察资质以及隧道勘察和超前预报经验的单位实施。
附录A (资料性) 单洞四车道隧道内轮廊示例
表A.1典型单洞四车道隧道内轮廊统计
通过以上资料显示,单洞四车道隧道建筑限界宽度因设计时速不同,在[16.75m,18.50m]范围内 内轮廓扁平率(包含仰拱)普遍在[0.595,0.634]范围内,内轮廓面积[158.7m,184.1m]范围内。
A.2设计速度v=80km/h四车道隧道示例断面
没计速度80km/h的隧道内轮廓可参考图A.1示例
给排水造价、定额、预算图A.1设计速度v=80km/h情况下四车道隧道示例断面
A.3设计速度v=100km/h四车道隧道示例断面
设计速度100km/h的隧道内轮廓可参考图A.2示例!
设计速度100km/h的隧道内轮廓可参考图A.2示例
设计速度100km/h的隧道内轮廓可参考图A.2示例!
A.4设计速度v=120km/h四车道隧道示例断面
设计速度120km/h的隧道内轮廓可参考图A.3示例,
钢筋工程图A.2设计速度v=100km/h情况下四车道隧道
图A.3设计速度v=120km/h情况下四车道隧道示例断面
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