隧道洞门设计(隧道洞门设计规范)

海潮机械 2022-12-24 00:56 编辑:admin 268阅读

1. 隧道洞门设计规范

1、预留进、出洞口的位置应符合设计和施工方案的要求; 2、洞口土层不稳定时,应对土体进行改良,进出洞施工前 应检查改良后的土体强度和渗漏水情况; 3、设置临时封门时,应考虑周围土层变形控制和施工安全 等要求。

封门应拆除方便,拆除时应减小对洞门土层的扰动; 4、顶管或盾构施工的洞口应符合下列规定: 1)洞口应设置止水装置,止水装置联结环板应与工作 井壁内的预埋件焊接牢固,且用胶凝材料封堵; 2)采用钢管做预埋顶管洞口时,钢管外宜加焊止水环; 3)在软弱地层,洞口外缘宜设支撑点; 5、浅埋暗挖施工的洞口影响范围的土层应进行预加固处理。

2. 隧道洞口设计原则

总体原则:

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,确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、照明、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、辅助通道、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。

另外,针对隧道位置选择、隧道线形设计、隧道横断面设计还有相应的规定和要求。具体可参见《公路隧道设计规范》(JTG D70-2004)第四章。

3. 隧道洞门构造及尺寸示意图

端墙是支挡隧道洞口仰坡的洞门墙,翼墙主要是支挡隧道洞口边坡的挡墙。

4. 隧道洞门设计规范标准

公路隧道工程质量检查评定标准

1 一般规定

1.1 本标准适用于采用钻爆法施工的山岭隧道的检验评定。采用其他方法如盾构、掘进机、沉埋法施工的隧道的检验评定可参照本标准另行制定。

1.2 采用钻爆法施工、设计为复合式衬砌的隧道,承包商必须按照设计和施工规范要求的频率和量测项目进行监控量测,用量测信息指导施工并提交系统、完整、真实的量测数据和图表。

1.3 隧道通风、照明、供配电、监控设施等的检验评定,应根据本标准的相关章节进行质量评定。

1.4 隧道洞口的开挖,应按照第4章路基土石方工程的标准进行检验评定;洞门和翼墙的浇(砌)筑和洞口边坡、仰坡防护按第6章挡土墙、防护及其它砌石工程的相应项目评定。

1.5 隧道路面的基层、面层,应按照路基、路面的标准进行检验评定。

1.6 长隧道每座为一个单位工程,多个中、短隧道可合并为一个单位工程,每座隧道分别评定后,按中隧道权值为2,短隧道权值为1,计算加权平均值作为该单位工程的得分.一般按围岩类别和衬砌类型每100米作为一个分项工程,紧急停车带单独作为一个分项工程。混凝土衬砌采用模板台车,宜按台车长度的倍数划分分项工程.按以上方法划分分项工程时,分段长度可结合工程特点和实际情况进行调整,分段长度不足规定值时,不足部分单独作为一个分项工程。特长隧道的单位工程、分部工程和分项工程可根据具体情况另行划分。

1.7 隧道防排水工程施工质量应符合下列要求:

高速公路、一级公路隧道和设有机电工程的一般公路隧道;

1) 隧道拱部、墙部、设备洞、车行横通道、人行横通道不渗水;

2) 路面干燥无水;

3) 洞内排水系统不淤积、不堵塞,确保捧水通畅;

4) 严寒地区隧道衬砌背后不积水,捧水沟不冻结。

其他公路隧道:

1) 拱部、边墙不滴水;

2) 路面不冒水、不积水,设备箱洞处不渗水;

3) 洞内捧水系统不淤积、不堵塞,确保捧水通畅;

4) 严寒地区隧道村砌背后不积水,路面干燥无水,捧水沟不冻结。

1.8 隧道装饰应按《建筑装饰工程质量验收规范》制定相应的质量检验评定标准。

2、隧道总体

2.1 基本要求

1) 洞口设置应符合设计要求。

2) 必须按设计设置洞内外的捧水系统,不淤积、不堵塞。

3) 隧道防捧水施工质量须符合10.1.7款之规定。

2.2 实测项目

2.3 外观鉴定

洞内没有渗漏水现象。不符合要求时,视其严重程度,高速、一级公路隧道减5~10分,其他公路隧道减1~5分。冻融地区存在渗漏水现象时扣分取高限。

3、明洞浇筑

3.1 基本要求

1) 水泥、砂、石、水及外掺剂的质量须符合设计和规范要求。按规定的配合比施工。

2) 寒冷地区混凝土骨料应按有关规定进行抗冻试验,结果应符合规范要求。

3) 基础的地基承载力须满足设计和规范要求,严禁超挖回填虚土。

4) 钢筋的加工、接头、焊接和安装以及混凝土的拌制、运输、灌注、养护、拆模均须符合设计和规范要求。

5) 明洞与暗洞应连接良好,符合设计和规范要求。

3.2 实测项目

3.3 外观鉴定

1) 混凝土表面密实,每延米的隧道面积中,蜂窝麻面和气泡面积不超过0.5%。不符合要求时,每超过0.5%减0.5~1分.蜂窝麻面深度超过5mm时不论面积大小,发现一处减1分。深度超过10mm时应处理。

2) 结构轮廓线条顺直美观,混凝土颜色均匀一致。不符合要求时减l~3分。

3) 施工缝平顺无错台。不符合要求时每处减1~2分。

4) 混凝土因施工养护不当产生裂缝,每条裂缝减0.5~2分。

4、明洞防水层

4.1 基本要求

1) 防水材料的质量、规格等应符合设计和规范要求。

2) 防水层施工前,明洞混凝土外部应平整,不得有钢筋露出。

3) 明洞外模拆除后应立即做好防水层和纵向盲沟。

4.2 实测项目

10.4.3 外观鉴定

防水卷材无破损,接合处无气泡、折皱和空隙。不符合要求时,一处减1分,并采取修补措施或返工处理。

5、明洞回填

5.1 基本要求

1) 墙背回填应两侧同时进行。

2) 人工回填时,拱圈混凝土的强度应达到设计强度的75%。机械回填时,拱圈混凝土强度应达到设计强度且拱圈外人工夯填厚度不小于1.Om。

3) 明洞粘土隔水层应与边坡、仰坡搭接良好,封闭紧密。

5.2 实测项目

10.5.3 外观鉴定

坡面平顺、密实,捧水通畅。不符合要求时减l~2分。

6、洞身开挖

6.1 基本要求

1) 不良地质段开挖前应做好预加固、预支护。

2) 当前方地质出现变化迹象或接近围岩分界线时,必须用地质雷达、超前小导坑、超前探孔等方法先探明隧道的工程地质和水文地质情况,才能进行开挖。

3) 应严格控制欠挖。当石质坚硬完整且岩石抗压强度大于30MPa并确认不影响衬砌结构稳定和强度时,允许岩石个别凸出部分(每1m2不大于O.1m2)凸入衬砌断面,锚喷支护时凸入不大于30mm,衬砌时不大于50mm,拱脚、墙脚以上lm内严禁欠挖。

4) 开挖轮廓要预留支撑沉落量及变形量,并利用量测反馈信息进行及时调整.

5) 隧道爆破开挖时应严格控制爆破震动。

6) 洞身开挖在清除浮石后应及时进行初喷支护。

5. 隧道洞门高度

一般入户门的门洞高度为2米。室内门标准门洞尺寸为860mm×2050mm×240mm;

入户门标准门洞尺寸为950mm×2050mm×90mm或950mm×2050mm×220mm。

实际测量门洞的宽度和高度。测量门洞的上、中、下部分是否一致。否则以最窄部分为准,但误差不超过20mm。

若误差超过20mm,应修正墙洞,可用水泥砂浆或石灰进行修正。

6. 城门洞形隧洞尺寸

1)施工条件:实践证实,施工条件是决定施工方法的最基本因素,它包括一个施工队伍所具备的施工能力、素质以及管理水平。目前隧道施工队伍的素质和施工装备水平,有高有低,参差不齐,因此,在选择施工方法时,不能不考虑这个因素的影响。

2)围岩条件:也就是地质条件,其中包括围岩级别,地下水及不良地质现象等。围岩级别是地围岩工程性质的综合判定,对施工方法的选择起着重要的甚至决定性的作用。

3)隧道断面积:隧道尺寸和形状,对施工方法选择也有一定的影响。目前隧道断面有向大断面方向发展的趋势,在这种情况下,施工方法必须适应其发展。在单线和双线的铁路隧道、双车道公路隧道中,越来越多地采用了全断面法及台阶法;而在更大断面的隧道工程中,先采用各种方法修小断面的导坑,再扩大形成全断面的施工方法极为盛行。

4)埋深:隧道埋深与围岩的初始应力场及多种因素有关,通常将埋深分为浅埋和深埋两类,有时将浅埋又分为超浅埋和浅埋两类。在同样地质条件下,由于埋深的不同,施工方法也将有很大差异。

5)工期:作为设计条件之一的施工工期,在一定程度上会影响基本施工方法的选择。因为工期决定了在均衡生产的条件下,对开挖、运输等综合生产能力的基本要求,即对施工均衡速度、机械化水平和管理模式的要求。

6)环境条件:当隧道施工对周围环境产生如爆破振动、地表下沉、噪声、地下水条件的变化等不良影响时,环境条件也应成为选择隧道施工方法的重要因素之一,在城市条件下,甚至会成为选择施工方法的决定性因素。

7. 隧道洞门设计规范最新

一)洞口环框

当洞口石质坚硬稳定(Ⅰ~Ⅱ级围墙),且地势陡峻无排水要求时,可仅修建洞口环框,以起到加固洞口和减少洞口雨后滴水的作用。

(二) 端墙式(一字式)洞门及柱式洞门

1、端墙式洞门:适用于地形开阔、石质较稳定(Ⅱ~Ⅲ级围岩)的地区,由端墙和洞门顶和排水沟组成。端墙的作用是抵抗山体纵向推力及支持洞口正面上的仰坡,保持其稳定。洞门顶排水沟用来将仰坡流下来的地表水汇集后排走。

2、柱式洞门:当地势陡峭(Ⅳ级围岩),仰坡有下滑的可能性,又受地质或地形条件的限制,不能设置翼墙时,可在端墙中设置2个(或4个)断面较大的柱墩,以增加端墙的稳定性。

(三)翼墙式洞门及耳墙式洞门

1、翼墙式(八字墙)洞门:当洞门地质较差(Ⅳ级及以上围岩),山体纵向推力较大时,可以在端墙式洞门的单侧或双侧设置翼墙。翼墙在正面起到抵抗山体纵向推力,增加洞门的抗滑及抗倾覆能力的作用。两侧面保护路堑边坡,起挡土墙的作用。翼墙顶面与仰坡的延长面相一致,其上设置水沟,将洞门顶水沟汇集的地表水引至路堑测沟内排走。

2、耳墙式洞门:这种洞门结构形式对于排泄仰、边坡地表汇水、阻挡洞顶风化剥落体效果良好,并可大大减少对坡面的冲刷,洞口显得宽敞,结构式样比较美观,而且对于边、仰坡坡度不一致的洞口,设计时亦便于处理。

(四)台阶式洞门

当洞门位于傍山侧坡地区,洞门一侧边仰坡较高时,为了提高靠山侧仰坡起坡点,减少仰坡高度,将端墙顶部改为逐渐升高的台阶形式,以适应地形的特点,减少洞门圬工及仰坡开挖数量,也能起到美化洞门的作用。

(五)斜交式洞门

当隧道洞口线路与地面等高线斜交时,为了缩短隧道长度,减少挖方数量,可采用平行等高线与线性成斜交的洞口。

(六)突出式洞门

1、削竹式洞门:当洞口为松散的堆积层时,通常应避免大刷仰、边坡。一般宜采用接长明洞,恢复原地形地貌的办法。此时,可采用削竹式洞门。

2、喇叭口式洞门:高速铁路隧道,为减缓高速列车的空气动力学效应,对单线隧道,一般设喇叭口洞口缓冲段,同时兼做隧道洞门。

(七)遮光棚式洞门

当洞外需要设置遮光棚时,其入口通常外伸很远。遮光构造物有开放式和封闭式之分

8. 隧道洞门设计计算内容

隧道总体实测项目项次检 查 项 目规定值或允许偏差检查方法和频率1车行道(mm)±10尺量:每20m(曲线)或50m(直线)检查一次2净总宽(mm)不小于设计尺量:每20m(曲线)或50m(直线)检查一次3隧道净高①(mm)不小于设计水准仪:每20m(曲线) 或50m(直线)测一个断面,每断面测拱顶和两拱腰3点4隧道偏位(mm)20全站仪或其他测量仪器:每20m(曲线)或50m(直线)检查1处5路线中心线与隧道中心线的衔接(mm)20分别将引道中心线和隧道中心线延长至两侧洞口,比较其平面位置6边坡、仰坡不大于设计坡度板:检查10处 注:净高有一点不合格时,该分项工程为不合格。

9. 隧道洞门的设计原则

1、预留进、洞口位置应符合设计施工案要求;

 2、洞口土层稳定应土体进行改良进洞施工前 应检查改良土体强度渗漏水情况; 

3、设置临封门应考虑周围土层变形控制施工安全 等要求封门应拆除便拆除应减洞门土层扰;

 4、顶管或盾构施工洞口应符合列规定: 

1)洞口应设置止水装置止水装置联结环板应与工作 井壁内预埋件焊接牢固且用胶凝材料封堵; 

2)采用钢管做预埋顶管洞口钢管外宜加焊止水环; 3)软弱层洞口外缘宜设支撑点; 

5、浅埋暗挖施工洞口影响范围土层应进行预加固处理