注册岩土工程师执业资格专业考试规范汇编 4 公路隧道设计规范、铁路隧道设计规范 《注册岩土工程师执业资格专业考试规范汇编》编委会 编 2013年版.pdf

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    1.0.1为给山岭公路隧道设计提供技术准则,制定本规范。 1.0.2本规范适用于以钻爆法为主要开挖手段的各级公路双车道隧道,其它形式的公路隧道可参 照执行。 1.0.3 隧道规划和设计应遵循能充分发挥隧道功能、安全且经济地建设隧道的基本原则。 隧道设计应有完整的勘测、调查资料,综合考虑地形、地质、水文、气象、地震和交通量及其构成,以及 营运和施工条件,进行多方案的技术、经济、环保比较,使隧道设计符合安全实用、质量可靠、经济合理、技 术先进的要求。 1.0.4公路隧道按其长度可分为四类,如表1.0.4所示

    表1.0.4公路隧道长度分类

    1.0.5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。 1.0.6应加强隧道支护衬砌、防排水、路面等主体结构设计与通风、照明、供配电、消防、交通监控等 营运设施设计之间的协调,形成合理的综合设计。必要时应对有关的技术问题开展专项设计和研究。 1.0.7·隧道土建设计应体现动态设计与信息化施工的思想,制定地质观察和监控量测的总体方案; 地质条件复杂的隧道,应制定地质预测方案,以及时评判设计的合理性,调整支护参数和施工方案。通过 动态设计使支护结构适应于围岩实际情况,更加安全、经济。 1.0.8隧道设计应贯彻国家有关技术经济政策,积极慎重地采用新技术、新材料、新设备、新工艺。 1.0.9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。应注意节约用 地冶金标准,保护农田及水利设施,尽量保护原有植被,妥善处理弃渣和污水。 1.0.10公路隧道设计除应符合本规范外,尚应符合国家现行的有关标准和规范

    2.1.1公路隧道roadtunnel 供汽车和行人通行的隧道,一般分为汽车专用和汽车与行人混用的隧道。 2.1.2山岭隧道mountaintunnel 指贯穿山岭或丘陵的隧道。是相对于城市隧道和水下隧道,表示修建场所不同的名称。 2.1.3岩石质量指标RockQualityDesignation(RQD) 指10cm以上长度的岩心累计的钻孔长度百分比。 2.1.4岩体分级rockmassclassification 以土木工程为对象,将岩石集合体(岩体)分成稳定程度不同的若干级别。 2.1.5环境调查environmentalsurvey 因修建隧道而对路线周围的环境影响进行的调查。 2.1.6水文调查hydrological survey 对隧道工程及周边环境有影响的地表水和地下水所进行的调查。 2.1.7地质调查geological survey 为了解岩体或地层的分布、形成年代、风化程度或地质构造等而进行的调查。 2.1.8隧道涌水waterinflowintotunnel 伴随隧道开挖,从隧道周边围岩流人隧道内的地下水。 2.1.9荷载load 指作用于结构物而使结构产生应力的力量。 2.1.10围岩压力surroundingrockpressure 隧道开挖后,因围岩变形或松散等原因,作用于洞室周边岩体或支护结构上的压力。 2.1.11偏压unsymmetricalpressure 作用于隧道的压力左右不对称,一侧压力特大的情况:作用于隧道结构上的不对称荷载。 2.1.12松散压力looseningpressure 指因隧道的开挖爆破、支护的下沉以及衬砌背后的空隙等原因,致使隧道周边的围岩产生松动,以 一定高度的围岩重力,作为直接荷载作用于隧道支护和衬砌上的土压。 2.1.13新奥法NATM(NewAustrianTunnelingMethod) 新奥法是应用岩体力学的理论,以维护和利用围岩的自承能力为基点,采用锚杆和喷射混凝土为 护手段,及时地进行支护,控制围岩的变形和松弛,使围岩成为支护体系的组成部分,并通过对围 护的量测、监控来指导隧道和地下工程设计施工的方法和原则。 2.1.14净空断面(内轮廓)innersection 指隧道衬砌内侧的断面面积、形状。 2.1.15洞门portal 在隧道的洞口部位,为挡土、坡面防护等而设置的隧道结构物。 2.1.16衬砌lining 为控制和防止围岩的变形或落.确保围岩的稳定,或为处理涌水和漏水,或为隧道的内空整齐或

    2.1.1公路隧道roadtunnel

    2.1.1公路隧道roadtunnel 供汽车和行人通行的隧道,一般分为汽车专用和汽车与行人混用的隧道。 2.1.2山岭隧道mountaintunnel 指贯穿山岭或丘陵的隧道。是相对于城市隧道和水下隧道,表示修建场所不同的名称。 2.1.3岩石质量指标RockQualityDesignation(RQD) 指10cm以上长度的岩心累计的钻孔长度百分比。 2.1.4岩体分级rockmassclassification 以土木工程为对象,将岩石集合体(岩体)分成稳定程度不同的若干级别。 2.1.5环境调查environmentalsurvey 因修建隧道而对路线周围的环境影响进行的调查。 2.1.6水文调查hydrologicalsurvey 对隧道工程及周边环境有影响的地表水和地下水所进行的调查。 2.1.7地质调查geologicalsurvey 为了解岩体或地层的分布、形成年代、风化程度或地质构造等而进行的调查。 2.1.8隧道涌水waterinflowintotunnel 伴随隧道开挖,从隧道周边围岩流人隧道内的地下水。 2.1.9荷载load 指作用于结构物而使结构产生应力的力量。 2.1.10围岩压力surroundingrockpressure 隧道开挖后,因围岩变形或松散等原因,作用于洞室周边岩体或支护结构上的压力。 2.1.11偏压unsymmetricalpressure 作用于隧道的压力左右不对称,一侧压力特大的情况:作用于隧道结构上的不对称荷载。 2.1.12松散压力looseningpressure 指因隧道的开挖爆破、支护的下沉以及衬砌背后的空隙等原因,致使隧道周边的围岩产生村 一定高度的围岩重力,作为直接荷载作用于隧道支护和衬砌上的土压。 2.1.13新奥法NATM(NewAustrianTunnelingMethod) 新奥法是应用岩体力学的理论,以维护和利用围岩的自承能力为基点,采用锚杆和喷射混 护手段,及时地进行支护,控制围岩的变形和松弛,使围岩成为支护体系的组成部分,并通 护的量测、监控来指导隧道和地下工程设计施工的方法和原则。 2.1.14净空断面(内轮廓)innersection 指隧道衬砌内侧的断面面积、形状。 2.1.15洞门portal 在隧道的洞口部位,为挡土、坡面防护等而设置的隧道结构物。 2.1.16衬砌lining 为控制和防止围岩的变形或落,确保围岩的稳定,或为处理涌水和漏水,或为隧道的内空

    BQ 岩体基本质量指标; [BQ] 岩体基本质量指标修正值; R。 岩石单轴饱和抗压强度; R. 混凝土或砌体的抗压强度; R 混凝土的抗拉极限强度; Is(50) 实测的岩石点荷载强度指数; 地下水影响修正系数; K2 主要软弱结构面产状影响修正系数; K3 初始应力状态影响修正系数; K, 岩体完整性系数; J 岩体体积节理数; S. 第n组节理每米长测线上的条数; Sk 每立方米岩体非成组节理条数; Upm 岩体弹性纵波速度; Upr 岩石弹性纵波速度; max 垂直洞轴线方向的最大初始应力; Y 围岩重度; k 弹性抗力系数; E 变形模量; 儿 泊松比;

    3.1.1应根据隧道不同设计阶段的任务、目的和要求,针对公路等级、隧道的特点和规模,确定搜 集、调查资料的内容和范围,并认真进行调查、测绘、勘探和试验。调查的资料应齐全、准确,满足设计 要求。 3.1.2调查应分施工前调查和施工中调查两个阶段。施工前各阶段的调查内容、范围、精度等应符 合相应设计阶段的要求;施工中的调查应及时进行,预报和解决施工中遇到的地质问题,为验证或修改设 计、施工提供依据。 3.1.3应根据隧道所通过地区的地形、地质条件,并综合考虑调查的阶段、方法、范围等,编制相应 的调查计划。在调查过程中,如发现实际地质情况与预计的情况不符,应及时修正调查计划。 3.1.4围岩分级应采用定性划分和定量相结合的方法综合评判。

    3.2.1应全面搜集隧道地区的下列既有资料: 1地形地貌资料、图件,以及有关的遥感与遥测资料: 2工程地质、水文地质特别是自然地质灾害的种类、性质、规模、危害程度等资料,并分析各种灾害 与隧道工程的关系; 3地质测绘、勘探资料和各类图件,并对资料的准确性和可能存在的问题进行分析,同时提出调查 计划; 隧道地区的气温、降水、风速和风向等气象资料; 5地震历史、地震动峰值加速度系数等资料: 6沿线地区交通量及其车辆构成情况、矿产资源等; 7.有关的法令、法规。 3.2.2搜集社会环境、施工条件和邻近既有工程等资料

    3.3.2隧道工程测绘应遵守下列规定: 1按设计阶段的要求,搜集或测绘地形图、纵断面图、横断面图等; 2测绘资料的图纸内容、精度,应符合《公路工程地质勘察规范》(JTJ064)和《公路勘测规范》 JTJ061)的要求; 3在隧道辅助通道和洞口附近,应按规定设置平面控制点和水准点。 3.3.3施工前各阶段的地形与地质调查应包括自然地理概况以及工程地质和水文地质等,并按阶 没要求重点调查和分析以下内容: 1地层、岩性及地质构造变动的性质、类型和规模

    2断层、节理、软弱结构面特征及其与隧道的组合关系,围岩的基本物理力学性质; 3地下水类型及地下水位、含水层的分布范围及相应的渗透系数、水量和补给关系、水质及其对混 凝土的侵蚀性,有无异常涌水、突水; 4崩塌、错落、岩堆、滑坡、岩溶、自然或人工坑洞、采空区、泥石流、流沙、湿陷性黄土、盐渍土、盐岩 地热、多年冻土、冰川等不良地质和特殊地质现象,及其发生、发展的原因、类型、规模和发展趋势,分析其 对隧道洞口和洞身稳定的影响程度。 5隧道通过含有害气体或有害矿体的地层时,应查明其分布范围、有害成分和含量,并预测和评价 其对施工、营运的影响,提出防治措施。 6按《中国地震动参数区划图》(GB18306)的规定或经地震部门鉴定,确定隧道所处地区的地震动

    表3.3.1各阶段调查的目标、内容及范围

    3.3.4地形、地质调查应注意做好以下工作:

    1当隧道地区存在区域性断裂构造时,特别是存在全新活动的断裂和发震断层时,应调查新构造活 动的痕迹、特点和与地震活动的关系,并查明其对隧道工程的影响程度。 2当隧址区存在影响隧道方案的重大不良地质、特殊地质情况时,应进一步搜集调查地质资料,综 合分析,预测隧道开挖后可能出现塌方、滑动、挤压、岩爆、突然涌水、流沙及瓦斯溢出等的地段,并提出相 应的工程措施,为方案比选和隧道设计提供依据。 3水文地质条件复杂的隧道(含岩溶隧道)除按一般隧道进行调查、勘探、试验外,必要时还应进行 水文地质动态观测或进行专题研究。 4路线越岭的隧道,应查明不同的越岭高程的地质条件,进行全面的技术、经济比较,选择工程地质 条件较好的位置穿越。 5沿河山地段的隧道,应调查分析斜坡地质结构特征及其稳定性和水流冲刷对山体和洞身稳定 的影响。 6濒临水库地区的隧道,应查明岸坡的稳定性,水库库容及水位(含浪高和霆水高)等。当隧道穿 过岩溶洼地或坡立谷间的峰丛斜坡底部时,应查明洼地或坡立谷的季节性雍水的最高水位高程。 3.3.5施工中的地质调查,宜采取地面补充调查,开挖工作面直接观察、素描、摄像、量测。对于工 程地质、水文地质复杂的隧道,可采用超前地震波反射、声波反射、地质雷达等地球物理手段,或采用超前 钻孔、平行导坑、试验坑道等进行超前探测,及时预报可能发生地质灾害的位置、性质。施工中工程地质 调查应完成以下任务: 1根据对围岩性质的直接观察、量测和试验资料,核定岩性、地质构造、地下水等情况,分析判定实 际揭露的围岩级别; 2及时预报和解决施工中遇到的工程地质和水文地质问题; 3为验证和修改(变更)设计及调整施工方案提供依据。

    .4.1气象调查的内容应包括隧道地区的气温、气压、风速、风向、降雨量、积雪量、 结深度等,其中气温、风速、降雨、积雪应调查其极端值。 .4.2必要时应在隧址处设立气象观测点(站)进行观测,持续搜集当地气象资料。

    3.5.1应对隧道场区及邻近地区相关地表水系、地下水露头、涌泉、温泉、沼泽、天然和人工湖泪、植 玻、矿产资源以及动植物生态等自然环境状况进行调查。 3.5.2应对场区内土地使用情况、农田、水利设施、建筑物、地下管线情况等进行调查。若场区内有 公园、保护林、文化遗址、纪念建筑等需要保护的重要地物时,除应调查它们的现状外,还应提出隧道建设 时其环境影响的评价和保护措施。 3.5.3应对生产生活用水、交通状况、施工和营运噪声、振动、污水及废气排放等对生态环境的影响 进行调查;应对施工和营运中地下水大量流失可能造成地表沉降、塌陷、地面建筑物破坏、民众生产生活 用水枯竭等环境问题的影响程度进行调查和预测。 3.5.4施工条件调查应包括: 1施工便道、施工场地、拆迁、弃渣场地、供水、供电和通讯条件; 2建筑材料的来源、品质、数量等; 3其它可能影响施工的因素,

    R。与岩石坚硬程度定性划分的关系可按表3.

    R.=22.8275

    注:平均间距指主要结构面(1~2组)间距的平均值。

    7岩体完整程度的定量指标K,J.的测试和计算方法应符合附录A.0.1的规定。

    使用式(3.6.3)时应遵守下列限制条件: 当R。>90K,+30时,应以R。=90K,+30和K,代人计算BQ值; 2当K,>0.04R。+0.4时,应以K,=0.04R。+0.4和R。代人计算BQ值。 3.6.4围岩详细定级时,如遇下列情况之一,应对岩体基本质量指标BQ进行修正: 1有地下水; 2围岩稳定性受软弱结构面影响,且由一组起控制作用; 3存在高初始应力。 围岩基本质量指标修正值[BQ]可按式(3.6.4)计算

    围岩质量指标[BQ1值,土体隧道中的土体类型、密实状态等定性特征,按表3.6.5确定围岩级别。

    表3.6.5公路隧道围岩分级

    注:本表不适用于特殊条件的围岩分级,如膨胀性围岩、多年冻土等。

    4.1.1隧道设计应满足公路交通规划的要求,其建筑限界、断面净空、隧道主体结构以及营运通风、 照明等设施,应按《公路工程技术标准》(JTGBO1)规定的预测交通量设计。当近期交通量不大时,可采 权一次设计,分期修建。 4.1.2隧道总体设计应遵循以下原则: 1在地形、地貌、地质、气象、社会人文和环境等调查的基础上,综合比选隧道各轴线方案的走向、平 纵线形、洞口位置等,提出推荐方案。 2地质条件很差时,特长隧道的位置应控制路线走向,以避开不良地质地段;长隧道的位置亦应尽 可能避开不良地质地段,并与路线走向综合考虑;中、短隧道可服从路线走向。 3根据公路等级和设计速度确定车道数和建筑限界。在满足隧道功能和结构受力良好的前提下, 角定经济合理的断面内轮廓。 4隧道内外平、纵线形应协调,以满足行车的安全、舒适要求。 5根据隧道长度、交通量及其构成、交通方向以及环保要求等,选择合理的通风方式,确定通风、照 月、交通监控等机电设施的设置规模。必要时特长隧道应作防灾专项设计。 6应结合公路等级、隧道长度、施工方法、工期和营运要求,对隧道内外防排水系统、消防给水系统, 铺助通道、弃渣处理、管理设施、交通工程设施、环境保护等作综合考虑。 7当隧道与相邻建筑物互有影响时,应在设计与施工中采取必要的措施。

    4.2.1隧道位置应选择在稳定的地层中,尽量避免穿越工程地质和水文地质极为复杂以及严重不 良地质地段;当必须通过时,应有切实可靠的工程措施。 4.2.2穿越分水岭的长、特长隧道,应在较大面积地质测绘和综合地质勘探的基础上确定路线走向 和平面位置。对可能穿越的垭口,应拟定不同的越岭高程及其相应的展线方案,结合路线线形及施工、营 运条件等因素,进行全面技术经济比较后确定。 4.2.3路线沿河傍山地段,当以隧道通过时,其位置宜向山侧内移,避免隧道一侧洞壁过薄、河流冲 刷和不良地质对隧道稳定的不利影响。应对长隧道方案与短隧道群或桥隧群方案进行技术经济比较。 4.2.4隧道洞口不宜设在滑坡、崩、岩堆、危岩落石、泥石流等不良地质及排水困难的沟谷低洼处 或不稳定的悬崖陡壁下。应遵循“早进晚出”的原则,合理选定洞口位置,避免在洞口形成高边坡和高 仰坡。 4.2.5濒临水库地区的隧道,其洞口路肩设计高程应高出水库计算洪水位(含浪高和塑水高)不 小于0.5m,同时应注意由于水的长期浸泡造成库壁塌对隧道稳定的不利影响,并采取相应的工程 措施。 隧道设计洪水频率标准可按表4.2.5取值;当观测洪水高于标准值时,应按观测洪水设计;当观测洪 水的频率在高速公路、一级公路超过1/300,二级公路超过1/100,三、四级公路超过1/50时,则应分别采 用1/300、1/100和1/50的频率设计。

    5隧道设计水位的洪水步

    4.3.2高速公路、一级公路的隧道应设计为上、下行分离的独立双洞。分离式独立双洞的最小净 距,按对两洞结构彼被此不产生有害影响的原则,结合隧道平面线形、围岩地质条件、断面形状和尺寸、施工 方法等因素确定,一般情况可按表4.3.2取值。一座分离式双洞隧道,可按其围岩代表级别确定两洞最 小净距。 在桥隧相连、隧道相连、地形条件限制等特殊地段隧道净距不能满足表4.3.2的要求时,可采取小净 距隧道或连拱隧道形式,但应作出充分的技术论证和比较研究,并制订可靠的技术保障措施,确保工程 质量

    表4.3.2分离式独立双洞间的最小净距

    注:B—隧道开挖断面的宽度!

    4.3.3隧道内纵面线形应考虑行军安全性、营运通风规模、施工作业效率和排水要求,隧道纵坡不 应小于0.3%,一般情况不应大于3%;受地形等条件限制时,高速公路、一级公路的中、短隧道可适当加 大,但不宜大于4%;短于100m的隧道纵坡可与该公路隧道外路线的指标相同。当采用较大纵坡时,必 须对行车安全性、通风设备和营运费用、施工效率的影响等作充分的技术经济综合论证。 4.3.4隧道内的纵坡形式,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坡。纵 坡变更的凸形竖曲线和凹形竖曲线的最小半径和最小长度应符合表4.3.4的规定。

    表4.3.4竖曲线最小半径和最小长度(m)

    4.3.5隧道洞外连接线应与隧道线形相协调,并符合以下规定: 1 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。 2隧道洞口内外各3s设计速度行程长度范围的纵面线形应一致,有条件时宜取5s设计速度行程。 3当隧道建筑限界宽度大于所在公路的建筑限界宽度时,两端连接线应有不短于50m的、同隧道 等宽的路基加宽段;当隧道限界宽度小于所在公路建筑限界宽度时,两端连接线的路基宽度仍按公路标 准设计,其建筑限界宽度应设有4s设计速度行程的过渡段与隧道洞口衔接,以保持隧道洞口内外横断面 质适过渡。 4长、特长的双洞隧道,宜在洞口外合适位置设置联络通道,以利车辆调头。 4.3.6间隔100m以内的短隧道群.宜整体考虑其平、纵线形技术指标。

    4.4.1各级公路隧道建筑限界如图4.4.1,在建筑限界内不得有任何部件侵入。各级公路隧道建 筑限界基本宽度应按表4.4.1执行,并符合以下规定

    图4.4.1公路隧道建筑限界(单位:cm)

    1建筑限界高度,高速公路、一级公路、二级公 路取5.0m;三、四级公路取4.5m。 2当设置检修道或人行道时,不设余宽;当不设 置检修道或人行道时,应设不小于25cm的余宽。 3隧道路面横坡,当隧道为单向交通时,应取单 面坡;当隧道为双向交通时,可取双面坡。坡度应根 据隧道长度,平、纵线形等因素综合分析确定,一般可 采用1.5%~2.0%。 4当路面采用单面坡时,建筑限界底边线与路 面重合;当采用双面坡时,建筑限界底边线应水平置 于路面最高处。 5单车道四级公路的隧道应按双车道四级公路

    4.4.2高速公路和一级公路隧道内应设置检修道。其它等级公路隧道,应根据隧道所在地区的行 人密度、隧道长度、交通量及交通安全等因素确定人行道的设置。检修道或人行道宜双侧设置;检修道或 人行道的宽度按表4.4.1规定选取;检修道或人行道的高度可按20~80cm取值,并综合考虑以下因素: 1 检修人员步行时的安全; 2紧急情况时,驾乘人员拿取消防设备方便; 3 满足其下放置电缆、给水管等的空间尺寸要求。 4.4.3隧道内轮廊设计除应符合隧道建筑限界的规定外,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,同时考虑围岩变形、施工方法影响的预留

    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。隧道断面宜采用附录B所示的内轮廊形状。公路等级和设计速度相同的一条公路上的隧道断面宜采用相同的内轮廊。表4.4.1公路隧道建筑限界横断面组成最小宽度(单位:m)侧向宽度L检修道J隧道建筑限界净宽设计速度车道宽度人行道公路等级左侧右侧余宽C(km/h)不设检修WR左侧右侧设检修道设人行道LLR道、人行道1203.75 ×20.751. 250.750.7511. 00高速公路1003.75 ×20.501.000. 750.7510.50一级公路803.75 ×20.500.750.750.7510.25公路隧道设计规范603.50 ×20.500.750.750.759.75803.75 ×20.750.751. 0011.00二级公路603.50 ×20.500.501. 0010. 00三级公路403.50 ×20.250. 250.759. 00四级公路303.25 ×20. 250.250.257.50203.00 ×20. 250.250.257. 00注:①三车道隧道除增加车道数外,其它宽度同表;增加车道的宽度不得小于3.5m。②连拱隧道的左侧可不设检修道或人行道,但应设50cm(120km/h与100km/h时)或25cm(80km/h与60km/h时)的余宽。③?设计速度120km/h时,两侧检修道宽度均不宜小于1.0m;设计速度100km/h时,右侧检修道宽度不宜小于1.0m。4.4.44隧道内路侧边沟应结合检修道、侧向宽度、余宽等布置,其宽度应小于侧向宽度,并布置于车道两侧。4.4.5长、特长隧道应在行车方向的右侧设置紧急停车带。双向行车隧道,其紧急停车带应双侧交错设置。紧急停车带的宽度,包含右侧向宽度应取3.5m,长度应取40m,其中有效长度不得小于30m。紧急停车带的设置间距不宜大于750m。停车带的路面横坡,长隧道可取水平,特长隧道可取0.5%~1.0%或水平。紧急停车带建筑限界的构成如图4.4.5,具体尺寸按4.4.1条和4.4.2条规定执行。ELER1%W350J或R紧急停车带a)OSE5003000500过渡段有效长度过渡段b)图4.4.5紧急停车带的建筑限界、宽度和长度(单位:cm)a)宽度构成及建筑限界;b)长度不设检修道、人行道的隧道,可不设紧急停车带,但应按500m间距交错设置行人避车洞。4.4.65上、下行分离式独立双洞的公路隧道之间应设置横向通道,并符合下列规定:1横通道的断面建筑限界一般规定如图4.4.6。2人行横通道的设置间距可取250m,并不大于500m。3车行横通道的设置间距可取750m,并不得大于1000m;长1000~1500m的隧道宜设1处,中、·21.

    短隧道可不设。 4.5施工计划 4.5.1 隧道设计应制订合理的施工计划。施工计划主要包括:总工期要求、施工方法的确定、合理 工区的划分、辅助通道的用途、施工便道、弃渣场、临时设施、监控量测方案等。制订施工计划应遵循下列 原则: 1 应考虑隧道长度、断面、工期要求、地质条件和当地自然条件等,确定合理的施工方法和施工 进度。 2 工区划分应考虑隧道纵坡变化、水文与地质条件、渣场和便道修建条件以及土石方平衡等综合 因素。 3 应结合工程地质与水文地质超前预报、施工方法以及营运通风方式等,对辅助通道的设置目的 作用、必要性作出技术经济论证。 4必要时应根据隧道的建设规模、地质条件等,对主要施工机械设备、大型洞内临时设备、洞外临时 设备的技术指标作出要求

    a)人行横通道:b)车行横通道

    5.1.1隧道工程常用的各类建筑材料,可选用下列强度等级: 混凝土G50、C40、C30、C25、C20、C15、C10; Z 石材MU100、MU80、MU60、MU50、MU40 3 水泥砂浆M25、M20、M15、M10、M7.5、M5; 喷射混凝土C30、C25、C20; 5 混凝土砌块MU30、MU20; 钢筋HPB235、HRB335、HRB400。

    5.1.3建筑材料的选用应符合下列规定: 1应符合结构强度和耐久性的要求,同时满足抗冻、抗渗和抗侵蚀的需要。 2当有侵蚀性水经常作用时,所用混凝土和水泥砂浆均应采用具有抗侵蚀性能的特种水泥和集料 配制,其抗侵蚀性能的要求视水的侵蚀特征确定。

    5.2.1常用建筑材料的重度应按表5.2.1的规定采用。

    表5.2.1建筑材料的标准重度或计算重度

    5.2.2混凝土的强度标准值应按表5.2.2采用。 5.2.3混凝土的强度设计值应按表5.2.3采用。 5.2.4混凝土的受压弹性模量Ec应按表5.2.4采用。混凝土的剪切弹性模量可按表5.2.4数值 乘以0.43采用。混凝土的泊松比可采用0.2。

    5.2.2混凝土的强度标准值应按表5.2.2采用。 5.2.3混凝土的强度设计值应按表5.2.3采用。 5.2.4混凝土的受压弹性模量Ec应按表5.2.4 10.43采用。混凝士的泊松比可采用0.2。

    表5.2.9混凝士的极限强度(MPa

    注:①片石混凝土的抗压极限强度可采用表中数值 ②表中弯曲抗压极限强度按R=1.25R.换算。

    5.2.10混凝土的容许应力应按表5.2.10采用。

    5.2.10混凝士的容许应力

    表5.2.11钢筋的容许应力(MPa)

    表5.2.12喷射混凝土的设计强度值(MPa)

    注:①喷射混凝土的强度指采用喷射大板切割法,制作成边长为10cm的立方体试块,在标准条件下养护28d,用标准试验方法所得的 极限抗压强度乘以0.95的系数。 ②粘结力可采用劈裂法或在喷层上直接拉拔测定。

    表5.2.13喷射混凝土弹性模量(GPa)

    5.2.14砌体的极限强度应按表5.2.14采用 表5.2.14砌

    暖通空调设计、计算表5.2.15石砌体和混凝土块砌体轴心及偏心受压容许

    ②混凝土块高度h超过20cm时,混凝土块砌体的容许应力应以表中数值乘以下列提高系数c: h≤40cm时,c=0.6+0.02h;h>40cm时,c=1.2+0.005h。当c大于1.7时,取1.7。 ③如有特殊需要必须用细料石及半细料石砌体时,受压容许应力可按粗料石砌体的受压容许应力分别乘以提高系数1.43及 1.14.但提高后的受压容许应力不应大于水泥砂浆抗压极限强度的一半

    6荷载6.1一般规定6.1.1隧道结构上的荷载应按表6.1.1分类。公路隧道设计规范表6.1.1隧道荷载分类编号荷载分类荷载名称围岩压力2土压力3结构自重永久荷载4结构附加恒载5混凝土收缩和徐变的影响力6水压力7公路车辆荷载,人群荷载基本80可变立交公路车辆荷载及其所产生的冲击力、土压力荷载9立交铁路列车活载及其所产生的冲击力、土压力10可变荷载立交渡槽流水压力11其它温度变化的影响力可变12 荷载冻胀力13施工荷载14 落石冲击力偶然荷载15地震力注:编号1~10为主要荷载;编号11、12、14为附加荷载;编号13、15为特殊荷载。6.1.2荷载应根据隧道所处的地形、地质条件、埋置深度、结构特征和工作条件、施工方法、相邻隧道间距等因素确定。施工中如发现与实际不符,应及时修正。对于地质复杂的隧道,必要时应通过实地量测确定。6.1.3在隧道结构上可能同时出现的荷载,应按承载能力和满足正常使用要求的检验分别进行组合,并按最不利组合进行设计。6.1.4明洞荷载组合时应符合下列规定:1计算明洞顶回填土压力,当有落石危害须检算冲击力时,可只计洞顶实际填土重力和落石冲击力的影响,不计塌方堆积土石重力。2当明洞上方与公路立交时,应考虑公路车辆荷载。公路车辆荷载计算应按《公路工程技术标准》(JTGBO1)的有关规定执行。3当明洞上方与铁路立交时,应考虑列车活载。列车活载应按铁路标准活载的有关规定计算。6.1.5本规范所列之外的特殊荷载,在荷载计算与组合时应作特殊处理。· 29.

    6.2.1隧道结构自重可按结构设计尺寸及材料标准重度计算,结构附加恒载一般应按实际情况 计算。 6.2.2I~IV级围岩中的深埋隧道,围岩压力为主要形变压力,其值可按释放荷载计算。释放荷载 可按附录D的公式确定。 6.2.3IV~VI级围岩中深埋隧道的围岩压力为松散荷载时,其垂直均布压力及水平均布压力可按 下列公式计算: 1垂直均布压力按式(6.2.3)计算。

    表6.2.3围岩水平均布压力

    注:应用式(6.2.3)及表6.2.3时,必须同时具备下列条件: ①H/B<1.7,H为隧道开挖高度(m),B为隧道开挖宽度(m),

    6.2.4浅埋隧道围岩压力可按附录E确定。 6.2.5隧道可能产生偏压时,应根据偏压的状态和程度采取相应的治理措施,当预期不能消除偏压 影响时,应在荷载组合与分布中加以考虑。作用于隧道衬砌上的偏压力,应视地形、地质条件以及围岩的 覆盖厚度确定。偏压隧道的围岩压力可按附录F确定。 6.2.6计算明洞的回填土压力特种设备标准,其填料的物理力学指标,无试验资料时可按表6.2.6采用。回填土 石所产生的土压力可按附录G确定。

    表6.2.6填料的物理力学指标

    6.2.7作用于洞门墙墙背的主动土压力可按库仑理论计算,当墙背仰斜或直立时,土压力采月 ,其值可按附录H确定

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