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1、1 / 6 设计说明一设计依据与技术标准、设计依据主要执行规、文件公路工程技术标准 JTG B01-2003公路隧道设计规JTG D70-2004公路隧道施工技术规 JTJ042-94锚杆喷射混凝土支护技术规 GB50086-2001 地下工程防水技术规 GB50108-2001 公路隧道通风照明设计规 JTJ 026.1-1999 公路隧道交通工程设计规 JTG/TD71-2004公路隧道消防技术规程 DBJ53-14-2005公路工程抗震设计规(JTJ004-89) 公路水泥混凝土路面设计规(JTG D40-2002) 公路沥青路面设计规(JTGD50-2006) 公路工程地质勘察规(JT
2、J064-98) 公路工程根本建立项目设计文件编制方法( 交公路发 2007358 号) 工程建立标准强制性条文 ( 公路工程局部 ) 混凝土结构设计规 (GB50010-2002) 混凝土结构防火涂料 GA 98-2005初步设计文件省开展和改革委员会关于S230线至曼海桥二级公路两阶段初步设计的批复 云发改交运 20091108 号省人民政府投资项目评审中心关于的审查意见云投审发 2009251号、隧道设计技术标准1设计时速:几何尺寸按40km/h二级公路标准进展设计。2全路段隧道采用单洞双向行驶双车道隧道,隧道全部位于路基宽9.0m的路段。3交通量:按第 15 年2026年小客车 706
3、9pcu/d 进展设计。4环境卫生标准:40km/h co=300ppm K=0.0090m-110km/h co=300ppm K=0.0090m-15隧道有效净宽: W=0.75 0.25 23.50+0.25+0.75 9.00m 隧道有效净高: H=5.00m 隧道净空断面的设计, 不仅要满足隧道建筑限界的要求,还要考虑施工误差。 同时还应对衬砌结构受力特性、 工程造价等因素进展分析、 比拟,使采用的净空断面满足功能要求,受力均匀、经济合理。通过综合比拟,本隧道设计采用R=5.00m的单心圆曲墙式衬砌断面,隧道限界方案与几何尺寸均按二级公路40km/h 的要求拟定。二初步设计意见与执行
4、情况1、主要审查意见和咨询意见1隧道支护参数表中C5 、C4型二衬均适用于级围岩,请修改;钢筋砼二衬标号建议改为 C30 。2 隧道防、 排水设计中初期支护于二衬间采用的PVC防水卷材应补充材料性能要求,建议采用如下指标:厚度不小于1.5mm ,且抗拉强度不小于12MPa ,常温断裂延伸率不小于 200% ,抗渗型 0.2MPa ,24h不透水。3隧道抗震设计应补充洞口段、级浅埋、偏压抗震设防衬砌,即相应增加一种衬砌类型。2、对意见的执行情况1已修改隧道支护参数表;经计算,C25混凝土已足够。2施工图赛格隧道防水板施作图二的附注中已经对 PVC防水卷材的性能要求做了相关规定:防水板的物理力学指
5、标和其它要求按有关规和GB50108-2008 , GB12952-2003一等品以上执行。3洞口段明洞以与浅埋衬砌均已考虑抗震设防要求,故不需再增加衬砌类型。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页,共 6 页 - - - - - - - - - 2 / 6 三赛格隧道概况隧道名称进口里程出口里程隧道净长度 m 备注赛格隧道K63+328 K64+230 902 赛格隧道为一座单洞双向行驶双车道隧道,分界段里程为 K63+324 K64+234 ,分界段全 长 910
6、m, 隧 道 进 口 端 K63+613.23位 于 直 线 上 , K63+613.23 K63+713.23位 于R=500.00m 、Ls100.00m的左转缓和曲线上,K63+713.23K63+025.31位于 R500.00m的左转圆曲线上, K63+025.31K63+125.31位于R=500.00m 、Ls=100.000m的左转缓和曲线上, K63+125.31出口端位于直线上。根据 JTG D70-2004公路隧道设计规和隧道所在路段情况,拟定隧道有效净宽为9.00m,有效净高为 5.00m的建筑限界。为满足该隧道建筑限界和通风、照明、交通监控、通讯、消防等设施所需空间和
7、路线曲线情况,隧道设计净跨为 10.00米,净高为 6.85m的单心圆曲墙式衬砌断面。 当有超高件车辆通过隧道时, 可短时管制交通, 使单辆超高件车辆在隧道路中央行驶,利用圆拱净高通过。本隧道按规和灾害救援要求,预埋了供通风、照明、通讯、消防等设施用的洞室和管、槽。四隧道区域地质1、地层岩性根据地质调查和钻孔资料,隧道区出露地层为石炭系上统卧牛寺组C3w 玄武岩,黄绿、灰绿、褐黑色,具杏仁、气孔状构造,岩质硬脆,节理裂隙很发育,主要有以下三组:北东 11555、南西 23545、北西32028,石英、长石脉相对较为发育,风化差异性较为严重,受裂隙分割岩体多呈碎石、碎块状,结构面粗糙,无充填或少
8、量次生构造泥质充填, 延伸均较长, 裂隙密度浅部可 0.5 1.0 条/ 米,陡崖处常见岩块掉落,风化均匀性差,中风化岩体多分布有强度较低的强风化岩体,整体自稳能力较低,冲沟低洼处零星覆盖有碎石土,厚度不大,一般0.1 1.5 米。2、地质构造隧道处于南北东向构造怒江大断裂以东, , 受区域构造影响较严重, 隧道围无断层通过。3、工程地质与水文地质条件评价进口段上覆第四系残坡积褐黄、灰黄、黄绿色含碎石粉质黏土,硬塑状,厚度0.0 1.4 米,洞口段施工时易坍塌失稳,应与时衬砌;出口段上覆薄层第四系残坡积褐灰、黄绿色碎石土,稍密状,厚度0.0 0.5 米,围岩岩性为玄武岩,节理裂隙发育,强中风化
9、,岩体呈碎石状压碎结构, 围岩自稳能力较差; 隧道中部围岩为中风化玄武岩, 呈碎块、块石状镶嵌结构, 局部地段节理裂隙相对发育, 拱部无支护可产生较大坍塌,侧壁有时失去稳定。进出口端浅埋段易坍滑,应加强支护结构。隧道区地下水类型主要为基岩裂隙水,富水性弱,地下水位埋藏较深,在隧道底板以下,钻孔中未见地下水位, 雨季承受大气降雨的补给, 迅速向深部下渗, 预测隧道施工中,雨季会有少量渗滴水,对隧道施工无大的影响。4、围岩划分隧道围岩划分:依据公路隧道设计规 JTG D70-2004 ,先计算出围岩根本质量指标BQ ,再计算出围岩根本质量指标修正值BQ 见表 4.1 ,结合地质调查与物探成果资料,
10、将隧道围岩进出口段划分为级;中部为级,隧道围岩分级详见表4.2与隧道围岩级别划分表。表4. 1 围 岩分 级Kv Rc (MPa) 限制条件BQ BQ 备 注90Kv+30 0.04Rc+0.4 级0.35 0.15 64.7 58.7 61.5 43.5 2.98 2.75 362.0 258.0 272.0 168.0 K1=0.2 ;K2=0.2 ;K3=0.5 级0.55 0.35 74.6 68.5 79.5 61.5 3.58 3.14 451.3 362.0 371.6 282.0 K1=0.1 ;K2=0.2 K3=0.5 表4.2段落围岩分级密度(g/cm3) 弹性抗力系数K
11、 (MPa/m) 变形模量E (GPa) 泊松比摩擦角( ) 粘聚力 C (MPa) 计算摩擦角( ) K63+328K63+390 2.0 2.3 200500 1.3 6 0.3 0.35 2739 0.2 0.7 5060 K63+390K63+480 2.50 2.74 5001200 620 0.25 0.30 3950 0.7 1.5 6070 K63+480K63+560 2.0 2.3 200500 1.3 6 0.3 0.35 2739 0.2 0.7 5060 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - -
12、名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页,共 6 页 - - - - - - - - - 3 / 6 K63+560K63+680 2.50 2.74 5001200 620 0.25 0.30 3950 0.7 1.5 6070 K63+680K63+760 2.0 2.3 200500 1.3 6 0.3 0.35 2739 0.2 0.7 5060 K63+760K64+070 2.50 2.74 5001200 620 0.25 0.30 3950 0.7 1.5 6070 K64+070K64+230 2.0 2.3 200500 1.3 6 0.3 0.35 2739
13、0.2 0.7 5060 五隧道土建立计1、洞口位置确实定以与洞门设计洞口设计以“早进洞,晚出洞,低仰坡开挖进洞为原那么,最大限度地降低洞口边坡仰坡的开挖高度,以保证山体的稳定,同时减小对洞口自然景观的破坏。洞口施工中应尽量减少扰动周围岩体,尽早做好洞顶截水沟、 洞口边仰坡的防护和支护工作,尽早做好隧道洞门,确保洞口平安。洞口段边、仰坡的开挖应自上而下,需爆破时采用控制爆破。洞门结构应置于稳固的地基上。本隧道进出口均采用端墙式洞门,洞门与洞口的地形、 地貌应结合良好, 并与洞口地形、地貌协调一致。洞口结合工程特点与周围地形地貌,对洞口段进展植树、植草绿化。2、隧道衬砌设计隧道衬砌根据围岩级别、
14、地形、埋深、成洞条件等进设计。隧道进、出口成洞条件困难段分别设计为 Sma 、Smc型明洞衬砌。其余地段与其所处围岩、级相对应设计为 S4a 、S4b、S3 型复合式衬砌。隧道洞身衬砌采用初期支护、二次支护共同承当荷载结构,用荷载结构法与地层结构法进展理论分析。本隧道设计采用的支护参数如表5.1 所示,二次衬砌配筋参数如表5.2 所示。表 5.1 隧道衬砌设计参数表支护类型围岩级别或适用条件初期支护二次衬砌预留变形量喷射混凝土锚杆 (m) 钢筋网钢架拱、墙(cm) 仰拱(cm) (cm) 间距拱、墙仰拱位置长度间距(mm) (cm) (mm) Sma 明洞60 钢筋混凝土Smc 暗挖明洞22
15、22 拱、墙3.5 0.6 8150150拱、墙部60 (I16) 60 钢筋混凝土120 S4a 级浅埋18 18 拱、墙2.5 0.8 8 20020 0 拱、墙部80 ( 格栅 ) 45 钢筋混凝土100 S4b 级偏好18 拱、墙2.5 1.0 8 250250拱、墙部100 ( 格栅 ) 40 混凝土80 S3 级8 拱、2 1.2 6250250拱部35 混凝土60 表 5.2 二衬配筋参数表支护类型围岩级别适用条件环筋分布筋拉筋直径间距直径间距直径间距Sma 明洞22 200 16 200 8 200 Smc 暗挖明洞22 200 16 200 8 200 S4a 级浅埋22 2
16、00 16 200 8 200 注:1表中单位均以mm 计;2分布筋、拉筋间距均为沿外环主筋控制。3、辅助施工措施本路段隧道采用的辅助施工措施主要有如下:超前小导管、超前砂浆锚杆。、超前小导管:适用于隧道级围岩浅埋地段,小导管采用外径42mm 、壁厚 4mm的热轧无缝钢管。小导管长5m ,环向间距 40cm ,设置于衬砌拱部约120围,平行于行车道中线布置。、超前砂浆锚杆:用于隧道级围岩深埋地段,砂浆锚杆长5m ,环向间距 40cm ,设置于衬砌拱部约120围,平行于行车道中线布置。4、隧道防、排水设计根据隧道区的气象条件、水文条件,本隧道的防排水设计采用了以“防、排为主,“防、排、堵、截相结
17、合的综合治理措施。各段的防、排水情况如下:1洞外:根据地形情况, 在洞口上边、 仰坡外侧设置与地形相应的截排水沟,将边坡水引出隧道区,进入天然沟中排走。2明洞:名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页,共 6 页 - - - - - - - - - 4 / 6 Sma 型衬砌为明挖法施工,明洞拱墙部外层铺设由土工布、塑料防水板、土工布组成的防水层。在墙脚处设置116纵向排水管,纵向排水管与设置的引水管相连,引水管纵向间距每 25m 设置一处,在富水区域根据实际情况可适当
18、增设。将衬砌背后的水引入在隧道两侧设置的矩形边沟排走, 并在回填土上设置一层厚50cm 的粘土隔水层, 让水顺回填土坡面流进洞顶水沟引入沟谷中排走。3洞:在初期支护与二次衬砌间敷设400g/m2土工布和 PVC-N 型塑料防水板组成的防水层外,要求模筑混凝土的抗渗等级为S8。并对施工缝、沉降缝、伸缩缝作专门的防水处理,同时在初支与二衬间,每隔10m 左右设置一环向排水管,排水管与墙脚处设置的纵向排水管相通,在初期支护渗漏水地段设置“型弹簧排水管,将水引入纵向排水管, 并在隧道纵向间隔 25m 设一道横向引水管 在富水区域根据实际情况可适当增设 ,将衬砌背后水引入在隧道两侧设置的矩形边沟排走,隧
19、道路面水也通过边沟排出隧道。洞引水管与“型排水管的位置可根据实际地形和洞渗水情况作适当调整。施工缝、工作缝不应设置于有集中流水地段。防水板施工应采用热风双焊缝无钉铺设工艺。5、路面隧道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。复合式路面沥青混凝土上面层厚 10cm 其中细粒式沥青混凝土抗滑层厚4cm ,中粒式沥青混凝土厚6cm ,采用阻燃型沥青混凝土,水泥混凝土面板下面层厚24cm ;混凝土下面层的弯拉强度应不小于 5.0MPa ,弯拉弹性模量不小于3.1 104MPa 。6、隧道抗震设计地震的破坏作用, 自地表深入地下而迅速减弱。 因此,地震一般对深埋隧道影响较小,而对浅埋隧道
20、、 偏压隧道、明洞与洞门等结构的影响较大。本隧道所经地区抗震设防烈度为度地震动峰值加速度值为0.20g ,按照公路工程技术标准JTG B01 2003 要求,本地区隧道结构抗震设计取地震动峰值加速度系数为0.2 进展设防。在结构设防方面, 主要采取如下一些措施:1本隧道浅埋段均采用带仰拱的曲墙式衬砌结构,以提高结构的抗震能力。2明洞衬砌两侧边墙与根底围采用M7.5浆砌片石回填密实, 拱部围采用碎石土夯填,并做好防排水措施。3在隧道衬砌其背后通过超前小导管、超前锚杆以与系统锚杆等压注水泥浆,填充孔隙、加固围岩,以提高结构的抗震能力。4隧道浅埋段二次衬砌均采用钢筋混凝土结构。5尽量放缓隧道洞口边、
21、仰坡,并加强防护,以保证隧道营运阶段的平安。六隧道监控量测监控量测是隧道设计与施工的重要组成局部,是隧道施工管理中不可缺少的重要环节。根据本隧道围岩组成特点,选择了:地质与支护状态观测、地质超前预报、周边位移量测、拱顶下沉、洞口与浅埋段地表位移等五个必测项目;围岩部位移、围岩压力与支护间压力、锚杆轴力与拉拔力、钢支撑应力、支护与衬砌应力、围岩与弹性波测试、山体边坡稳定性监测等七个选测项目。施工中必须按照设计和有关规、规程实施。 地质超前预报应能准确判定开挖前方工程地质、水文地质、围岩松动情况与围岩级别, 监控量测结果必须进展回归分析与反分析, 其应到达指导施工, 确保施工平安, 调整支护参数,
22、 合理变更、修改设计,有效控制投资的目的。现场必须进展监控量测, 以便与时掌握围岩在开挖过程中的动态变化和支护结构的稳定状态,并提供有关隧道施工全面的、系统的信息资料,以便与时调整支护参数,通过对量测数据的分析和判断, 对围岩支护体系的稳定状态进展监控和预测,并据此制定相应的施工措施,以确保洞室周边岩体的稳定以与支护结构的平安。七隧道施工本隧道施工级围岩段应采用 “重地质、 短进尺、弱爆破,少扰动、早喷锚、勤量测、速反应、紧封闭、快支护、早成环等技术措施,并应根据监控量测结果与时调整开挖方法和根据监控量测结果,分析情况,恰当调整设计参数,以保证平安。根据围岩情况,开挖方法建议为: S4a型衬砌
23、段采用台阶法开挖,S4b、S3型衬砌段采用全断面法开挖。隧道开挖前, 施工单位应编制详细的爆破计划,爆破方式采用控制爆破 光面爆破和预裂爆破,装炸药量应严格控制,以尽量控制围岩扰动,减少超挖。超挖厚度宜控制在名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页,共 6 页 - - - - - - - - - 5 / 6 10cm 以,严禁欠挖。初期支护应紧随开挖工作面与时施作,以减少围岩暴露时间, 控制围岩变形, 防止围岩松弛,其工艺应严格按照有关规和规程办理,喷射混凝土要求用湿喷
24、法施工。二次衬砌应根据初期支护的情况和围岩量测结果,选择适当的时机进展浇筑。 每段模筑混凝土应一次完成整体浇筑, 在浇筑时应注意预留预埋照明、 通风、消防等设施所需的洞室和线路管、孔、槽。八建筑材料建筑材料的采用和外购与本标段一样。锚杆采用中空注浆锚杆, 并要求具有长度、 注浆量等在下一道工序前能有效检查的性能;防水板采用1.5mm的 PVC-N 型塑料防水板,其性能应符合 GB12952-2003 聚氯乙烯防水卷材的要求;土工布采用400g/m2的长丝纺粘针刺非织造土工布GB/T 17639-1998 ;排水管采用 HDPE 双壁或单壁波纹管。材料的性能指标要求详见相关设计图。材料性能应按相
25、关标准、 规、规程和设计的要求进展分批试验、检查、验收,并做好有关记录。九施工场地、便道、弃渣场布置施工场地:隧道可布设于隧道两端地形相对开阔的位置。弃渣场:其设计由线路主体部门统一考虑并提供相应图纸。便道:施工便道设计由线路处统一考虑并提供相应图纸。十环境保护随着人们改造自然能力的增强和可持续开展意识的不断提高,当今工程建立的环境保护问题越来越重要。 隧道施工过程中应处理好废渣与废水的问题,隧道运营过程中应处理好废气、噪音与废水的问题。施工废渣的弃渣场地应做好防护、排水处理与植树、植草设计;为有效地处理施工废水,应在施工场地附近建立污水沉淀池,以控制污水的排放;如果洞口附近有村庄存在, 应处
26、理好运营期间隧道的废气与噪音的排放,同时应对隧道运营期间产生的废水隧道清洗用水进展有效处理,才能排放。十一施工考前须知1、施工前应进展本合同贯穿测量并与相邻合同衔接,满足有关规规程要求后才能进展隧道施工。2、隧道开挖后初期支护、二次衬砌等应严格按照设计要求与有关规、规程和监控量测结果施工,隧道土建局部假设有变更、 修改设计必须以监控量测数据和分析成果为依据,根据分析成果确定变更设计支护参数,并将结果报建立主管单位, 反应设计单位。 假设无分析成果,不得降低围岩级别,支付变更数量。3、在监控量测中应加强地质超前预报工作,应由专职地质人员负责该项工作,地质超前预报除通过相应设备如TSP203地质超
27、前预报仪与用地质雷达超前探孔共同测试,互相印证进展测试分析外,还应结合管棚、小导管、炮眼钻孔的钻进与岩性情况进展综合分析,应准确判定出开挖前方工程地质、水文地质、围岩松动情况与围岩级别,提供相应的图表资料和提出合理化施工方案建议。同时应对掌子面地质进展素描编录。4、隧道区现场工程地质勘察工作虽然已做得很详细,但沿隧道轴线方向的地质资料不可能做得绝对准确,洞身段应根据地质超前预报资料、监控量测分析成果和开挖情况,进展围岩调整,除洞口段外,在出水量大、节理裂隙发育、岩石破碎时爆破后,掌子面的岩石不能作为判定依据,必须以地质超前预报资料、监控量测数据为准。应对围岩进展加固后再开挖。5、除明洞衬砌外仰
28、拱应在二次衬砌前施作,并严禁在松方上施工;仰拱或底板施作前,必须将隧底虚碴、杂物、积水等去除干净,超挖局部应采用同级混凝土回填与找平;仰拱或底板施作应各段一次成形,不得分部灌筑。 二次衬砌的浇筑应采用模板台车泵送混凝土整体浇筑。6、施工时,要与时做好洞排水系统,严禁积水,严禁施工排水沟沿边墙设置,防止软化边墙基底围岩,使强度降低。7、在已完成的一次支护混凝土外表有渗水的地段应设半边盲沟,将水引入墙底设置的纵向引水管后,方可铺设防水层和浇筑二次衬砌。 半边盲沟的数量已按每延米15m计列,施工中根据实际发生数量核定。8、防水混凝土应连续浇筑,宜少留施工缝。墙体水平施工缝应去除浮渣,凿毛处理,名师资
29、料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页,共 6 页 - - - - - - - - - 6 / 6 确保施工缝处在受力条件下的正常工作。9、洞口工程必须在旱季施工,在洞口开挖之前应做好各箐沟和洞顶的截排水工作,开挖中做好洞口的支护与监测工作。在雨季到来前应完成洞口工程土建施工。10、喷射混凝土应采用湿喷工艺,严禁采用干喷、潮喷代替,以减少回弹,改善施工环境。爆破后应立即喷射混凝土, 尽快做好初期支护。 喷射混凝土中的骨料应采用坚硬耐久的碎石或卵石,不得使用碱活性骨料;喷射混
30、凝土中的骨料粒径不宜大于15mm ;骨料宜采用连续级配,细骨料应采用坚硬耐久的中砂或粗砂,细度模数宜大于2.5 。11、喷射混凝土应施作在原状岩面上,严禁在喷射混凝土与原状岩面之间填筑其它材料,应采用同级混凝土回填。12、钢支撑上假设有楔块块石,应回填注浆。13、二次衬砌拱顶应预埋注浆管,注入水灰比为0.5:1 的水泥浆,填充密实。14、隧道开挖爆破方式采用控制爆破光面和预裂爆破。爆破只能用32 的钻头开凿,周边间距不大于40cm ,炸药应用小药卷,药量严格控制,并应对爆破进展动态设计。15、本隧道贯穿方式建议采用两端向中间双向贯穿,贯穿位置应选择在隧道中段围岩较好段落,当两端相对开挖工作面接
31、近贯穿相距小于40m 时,两端施工应加强联系,统一指挥,在两开挖工作面间的距离剩下1015m时,应从一端开挖贯穿。16、假设由于施工单位未按要求施工,不能保证防排水成效,出现二衬漏水时,施工单位应自觉采用分区防水结构型式。17、隧道衬砌中的纵向钢筋,应保证上一道沉降、变形缝与下一道沉降、变形缝之间整体连通,每分段应按有关要求焊接连接。18、弃方应严格按路线要求堆弃,严禁乱堆乱弃,影响环境。19、预留预埋件应严格按照设计图施工,并应进展重点监理, 以保证下一施工工序的顺利进展。20、在施工过程中要加强控制好爆破开挖,尽量降低爆破对周边围岩的扰动。21、严格按照 JTJ042-94公路隧道施工技术规有关条款施工。22、在隧道土建完毕后应进展建筑限界与轮廓;密实度二次衬砌、二次衬砌与初期支护之间、初期支护与围岩之间、围岩部空洞;初期支护与二次衬砌强度、厚度;初期支护工字钢、格栅钢架间距、二次衬砌钢筋间距;衬砌渗水、衬砌背后积水、纵横盲沟是否畅通;衬砌裂缝六项检测,并将检测报告提交质检组检查备案。23、施工中施工单位与设计单位应密切配合,设计单位加强动态设计。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页,共 6 页 - - - - - - - - -
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