[重庆]304m隧道工程施工图设计(新奥法 复合式衬砌)_yg.doc
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1、隧道工程设计1技术标准道路等级:次干道(级);计算行车速度: 30Km/h;设计荷载:城-B级;隧道建筑限界(1) 限界净宽: 11.4m(人行道1.45m+左侧向宽度0.5m+行车道7.5m+右侧向宽度0.5m+人行道1.45m) (2)行车道宽度: 7.5m (3)限界净高:机动车道:4.5m 人行道:2.50m (4)行驶方向:双向行驶 (5)行车道正常横坡:1.5%5、设计抗震标准:基本烈度度,采取构造措施;6、隧道内卫生标准:(1)一氧化碳(CO)允许浓度正常营运时为200ppm,发生事故时,短时间(15min)以内,为250ppm;(2)烟尘允许浓度:正常营运时为0.0075m-1
2、。 (3)隧道内纵向风速小于7mS。2设计范围隧道进口(设计起点)在道路里程K0+070处,隧道出口(设计终点)在道路里程K0+374处,隧道全长304m,为单洞双向双车道隧道。3隧道设计3.1线路设计(1)平面设计隧道平面线形主要由路线方案控制,本次设计充分研究了隧道所处区域的地形及地质情况、隧道施工方案、两端接线条件和工程投资等因素。整条隧道都处在同一条直线上. 隧道全长304m。(2)纵断面设计隧道纵断面线型设计综合考虑了地形、地质条件、排水、施工及隧道两端的接线条件,隧道洞身设计为:隧道为单向坡,隧道纵坡为1.74%。路面横坡1.5%,为双向坡。3.2建筑限界及衬砌内净空隧道断面内轮廓
3、除符合隧道建筑限界的规划定外,还应考虑洞内排水,照明、防火、监控营运管理等附属设施所需要的空间、地质情况、结构受力、施工方法等,使断面形式及尺寸,达到安全、经济、全理。根据公路隧道设计规范的有关规定结合本线情况,推荐方案隧道净宽12.05m,净高8.39m,行车道宽度7.5m,人道宽度1.45m,分侧设置,左、右侧向宽度均为0.5m,限高4.5m。衬砌内净空根据本隧道具体情况,内净空均采用三心园曲墙式,内净空与建筑限界之间的净空预留了内装饰层净空,同时还考虑了照明及营运管理设施所需空间。对于内净空形状的设计,通过分析隧道所处位置的地质构造和地应力条件,经数值模拟分析表明: 采用三心园曲边墙受力
4、条件和通风较好,开挖面积也较小;综合应力分布状态、工程投资及施工条件等因素,本次设计决定采用三心园曲边墙内空断面型式。(详见隧道建筑限界及内轮廓断面设计图)。3.3隧道支护与衬砌结构 隧道衬砌结构设计原则为:按新奥法原理进行设计,衬砌结构为复合式衬砌。支护参数根据结构分析与工程类比相结合确定。施工中应通过现场监控量测和结构位移反分析适时调整支护参数和施工方法,并确定合理的二次衬砌施作时间。、级围岩衬砌为曲墙有仰拱,并设钢架作加劲支护,二次衬砌采用C30钢筋混凝土衬砌;洞口段设加强衬砌,并设置钢架作加劲支护;同时辅以超前支护,二次衬砌采用C30钢筋混凝土衬砌。同时围岩较差地段的衬砌向围岩较好地段
5、延伸10米。隧道结构设计参数详见隧道支护参数表: 隧道支护参数表围岩级别衬砌类别预留变形量(cm)初 期 支 护C30砼(钢筋砼)二衬(cm)辅助施工措施C25喷射砼(cm)锚杆钢筋网钢 架类型长度(m)间距(m)类型间距(cm)规格间距(m)拱墙仰拱级围岩复合式衬砌102022砂浆锚杆3.51.01.082020格栅钢架1.04545级围岩复合式衬砌132225砂浆锚杆4.00.80.881515I160.8505042超前小导管,L=5.0m、环距=0.40m,排距=3.2m级围岩洞口加强衬砌132625砂浆锚杆4.00.80.881515I20a0.85050108超前大管棚,L=18m
6、、环距=0.4m,15m一个循环明洞衬砌60603.4洞门设计本次隧道洞门采用端墙式洞门,洞门顶部按1:1.5坡比放坡到现状地面,放坡后采用网格护坡,并在网格内植草绿化,在洞门顶部设置排水沟,在坡顶设置截水沟,排水沟及截水沟内的水就近接入城市排水系统。由于XX洞门处存在滑坡,滑坡主滑方向与隧道轴线平行,滑坡体厚度不大,且稳定性较差,为了确保隧道施工安全,本次设计考虑清除隧道范围内顶部的滑坡体,清除滑坡体体积约16000立方米。然后再进行隧道施工,隧道两侧滑坡土体的放坡坡比为1:1.5。放坡后采用网格进行加固,并植草绿化。隧道顶由于清除滑坡体裸露的岩石采用挂网锚喷支护。喷射C25砼12cm,锚杆
7、采用122mm,锚孔75mm,锚杆长4m,与水平面夹角为15度,间距为2X2m,钢筋网采用8200X200mm。隧道两侧边坡设计为岩石部分采用1:0.75放坡,土层部分才用1:1.5放坡,放坡后均采用网格护坡,并植草绿化。岩层顶面留不小于2m的平台。由于本滑坡范围大,稳定性差,故隧道范围外的滑坡体不在本次设计范围之内。3.5建筑材料1、隧道拱、边墙、仰拱采用C30防水钢筋混凝土,防水等级二级,抗渗等级不低于S6,耐侵蚀系数不小于0.85。为提高混凝土的耐久性能,确保结构设计使用年限,防止混凝土开裂,混凝土中应掺入胶凝用量8%的GNA-P高效抗裂防水膨胀剂2、喷射混凝土:C25早强混凝土。 3、
8、结构钢筋:HPB235级、HRB335级钢筋。钢筋直径大于16mm时采用剥肋滚轧直螺纹连接,满足重庆市钢筋剥肋滚轧直螺纹连接技术规程(DB50/50272004)。4、锚杆:中空注浆锚杆或砂浆锚杆。3.6防排水(1)隧道洞口地表防排水本隧道防水设计采用“防、排、截、堵相结合,刚柔相济,因地制宜,综合治理”的原则。为了截排洞口地表水,使洞口工程不被坡面水冲蚀,并保证洞口路段良好的营运条件,在洞口仰坡及边坡以外的适当位置设置截水沟,在洞门端墙背后设置排水沟,并将水引入路基水沟或就近的沟及涵洞。(2)隧道洞身防排水1)衬砌背后设置纵向、环向透水盲管,将衬砌背后部分水引至出口,由横向排水管排入隧道两侧
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