隧道和二级、三级、四级公路上的短隧道的线形及其与公路的衔接应符合路线布设的规定。二级、三级、四级公路上的特长及长、中隧道位置,城市交通设计,原则上应服从路线走向,路、隧综合考虑。当隧道线形为曲线时,其各项技术指标应符合路线布设的规定。隧道洞口的连接线应与隧道线形相配合。隧道内的纵坡一般应大于0.3%并小于3%……看后面各设计前辈观点,点点戳中你心!
1.整体式模筑混凝土衬砌
特点:适应性强、易于按需成形、整体性好、抗渗性强
直墙拱形衬砌特点:
直墙开挖拱形孔洞
边墙形成带支墩的连拱
支墩纵向尺寸>2m
拱形孔洞纵向尺寸不大于5m
墙拱顶至拱圈起拱线的距离>100cm
适用:
地质条件尚好,侧压力不大,但又不宜采用半衬砌。
曲墙拱形衬砌:
无仰拱结构不闭合!有仰拱结构闭合!
适用条件:
地质较差,岩体松散破碎 强度不高
有地下水
侧向水平压力也相当大
2.装配式衬砌
特点:受力快、便于机械化施工、改善劳动
衬砌分成块-预制-运输-拼装成环(用于盾构法隧道)
3.锚喷支护
特点:围岩密贴、支护及时、柔性好、控制围岩变形
适用性:适用各种围岩地质条件,若作为永久衬砌,一般考虑在Ⅰ、Ⅱ级等围岩良好、完整、稳定的地段中采用。
不宜采用喷锚支护作为永久支护的情况:
■对衬砌有特殊要求的隧道或者地段,如洞口
■辅助坑道或其他隧道与主隧道的连接处及附近地段;
■围岩及覆盖层太薄,且其上已有建筑,不能沉落或者拆除的地段;
■有很高防水要求的隧道;
■围岩及覆盖层太薄,且其上已有建筑,不能沉落或者拆除的地段;
■地下水有侵蚀性,可能对喷射混凝土和锚杆材料造成腐蚀的地段;
■最冷月平均气温低于-5℃地区的冻害地段。
4.复合式衬砌
衬砌分两层或三层以上
常为外衬和内衬:“双层衬砌”
优点:
◆ 改善受力条件,相对单层同厚度模筑衬砌,承载能力提高20%~30%
◆ 防止外层衬砌风化,使喷层内钢筋网和锚杆端部免于锈蚀
◆ 表面光洁平整,利于通风
◆ 防水效果好
缺点:
◆ 造价较高,施工较复杂
仰拱作用:
①解决基础承载力不够,减少下沉:防止底鼓隆起变形,调整衬砌应力作用;
② 封闭围岩,制止围岩过大松弛变形,将围岩塑性变形和形变压力控制在允许范围,提高结构整体承载力;
③ 增加底部和墙部的支护抵抗力,防止内挤而产生剪切破坏。
5.特殊情况衬砌
喇叭口隧道衬砌:在山区双线隧道,有时为绕过困难地形或避开复杂地质地段,减少工程量,可将一条双幅公路隧道分建为二个单线隧道或二条单线并建为一条双幅的情况,(或车站隧道中的渡线部分),衬砌产生了一个过渡区段,这部分隧道衬砌的断面及线间距均有变化,相应成了一个喇叭型,称为喇叭口隧道衬砌。
偏压隧道衬砌:当山体地面坡陡于1:2.5,线路外侧山体覆盖较薄,或由于地质构造造成的偏压,不对称围岩压力, 衬砌不对称。
6 隧道衬砌的其他构造要求:
隧道洞口段加强衬砌长度:单线隧道不小于5m,双线和多线隧道适当加长。
围岩较差段衬砌应向围岩较好地段延伸5~10m。
偏压衬砌段应延伸至一般衬砌段内5m以上,
不设仰拱的隧道应做底板厚度:单线 不得小于20㎝,双线 不得小于25㎝。
对衬砌有不良影响的硬软地层分界处,应设置变形缝。运营通风洞、联络通道等与主隧道连接处衬砌设计应加强处理。
隧道衬砌横断面的一般选择:
隧道衬砌承受径向分布的压力,采用圆形。承受竖向压力为主,水平压力小,上部采用圆形或尖拱,下部直墙式。承受竖向压力和水平压力,上部采用圆形或平拱,下部曲墙式,必要设仰拱。
山岭隧道多采用三心圆或单心圆弧断面,较少采用四心圆或五心圆。暗挖法公路隧道多采用三心圆,包括山岭隧道、城市隧道、水底隧道。盾构和TBM隧道基本为单圆形断面。沉管隧道为矩形断面。