《隧道工程 第3版》 课件 第10章 典型隧道工程简介

『第十章▎典型隧道工程简介10『10.1▎概述『10.2▎连拱隧道『10.3▎小净距隧道隧道工程SUIDAOGONGCHENG『10.4▎长大隧道『10.1▎概述『10.1.1▎小净距隧道和连拱隧道在某些特定条件下，如路线分离困难或洞外地形条件复杂、土地紧张、拆迁数量大或采用上、下行分离双孔隧道，将使执行这一净距非常困难，尤其是桥隧相连更是如此，在这种情况下，可以采用小净距隧道或连拱隧道。『10.1.2▎长大隧道、特长隧道和大跨度隧道

隧道选线时，结合平面线形、高程、地质等因素，在条件许可的情况下，可以采用短隧道群、长隧道或特长隧道，但在某些特定条件下，如穿过海拔较高的山岭或采用短隧道群时高程及线形不符合要求，在这种情况下，可以考虑采用长隧道或特长隧道方案。『10.2▎连拱隧道『10.2.1▎连拱隧道的特点

连拱隧道就是将两隧道之间的岩体用混凝土取代，或者说是将两隧道相邻的边墙连接成一个整体，形成双洞拱墙相连的一种结构形式。中间的连接部分通常称为中隔墙。

连拱隧道的优点：

1）位置选择自由度大，适用于地形复杂，线路布设极为困难的情况。

2）洞口引线占地面积少，接线难度小，尤其应用于城市中时，可大大减少拆迁，降低工程费用。

3）较深挖高边坡稳定，由此可减少营运中的安全隐患。

4）便于公路桥隧相连。

5）可保持路线线形流畅，且断面造型美观。

6）便于营运管理。

连拱隧道的缺点：

1）增加了中墙，造价高；

2）开挖分块多，干扰大；

3）中墙防水困难。『10.2.2▎连拱隧道的设计要求

1）中墙结构分为整体式中墙和复合式中墙.2）暗挖段应优先采用复合式衬砌，支护参数由工程类比或计算分析确定。

3）中墙设计应在满足结构设计与施工安全的前提下，综合考虑洞外接线要求、防排水系统的可靠性等因素.4）整体式中墙厚度≮1.4m；复合式中墙厚度≮2.0m;三车道整体式中墙厚度≮1.6m；复合式中墙厚度不宜小于2.2m。

5）整体式中墙应注意纵向施工缝的预留位置、施工缝止水方式、中墙纵横向排水管与防水层的布置，避免施工缝渗漏水、防水层顶破和排水管堵塞。复合式中墙的连拱隧道防排水设计与独立双洞隧道基本相同.6）连拱隧道应根据结构需要设置变形缝，双洞变形缝应在同一位置设置，并应注意隧道纵向荷载对结构的影响。

7）连拱隧道监控量测应以拱部垂直位移、中墙以上的拱部水平位移为重点。

8）连拱隧道设计应考虑相应的施工方法，并提出各类方法的具体要求，辅助施工措施应作专项设计。

9）采用导洞施工时，应对导洞围岩情况认真观察记录，并及时反馈信息，根据围岩变化情况和监控量测资料及时调整设计与施工方案。导洞宽度宜大于4m。10）设计中应采取有效辅助措施，防止施工中拱部推力不平衡对中墙结构造成危害。

11）在地震动峰值加速度大于0.15的地区，连拱隧道应进行抗震强度和稳定性验算。

12）为确保连拱隧道施工安全，应对相邻洞室的最大临界震动速度进行控制，一般不宜大于15cm/s。

13）连拱隧道有偏压时，应对支护参数与施工方法进行特殊设计。

10.2.3

连拱隧道的施工要求1）应尽快施作衬砌；

2）注重监测。

3）先行洞围岩在先行洞施工时产生变形，在后行洞施工时会再次出现松弛变形，针对先行洞围岩变形的影响，要考虑加强支护，增大衬砌结构的刚性，如采用钢筋混凝土结构。

4）后行洞爆破施工时引起的震动可能会对先行洞造成破坏性影响，要考虑采取一些控制爆破震动的措施。

10.2.3

连拱隧道的施工要求5）后行洞围岩在先行洞造成的临空面会产生较大变形，针对后行洞围岩变形的影响，要考虑采取超前加固地层，分割开挖面，早期闭合断面，加强支护，强化结构基础等措施加固开挖面，改良前方地层。

6）中隔墙容易产生应力集中，中隔墙的下沉或中隔墙上覆的围岩的塑性化均可能会给围岩体或衬砌带来不利影响，可以考虑采取加固改良地层或加强支护，防止围岩松弛或下沉。7）连拱隧道施工的三导洞法：首先进行中导洞开挖→施工作中隔墙→进行主洞开挖，主洞开挖时可以采取侧壁导坑超前开挖法，当地质条件较好时，也可采取中导坑超前开挖法，支护和衬砌均应加强。图10-1连拱隧道施工『10.3▎小净距隧道『10.3.1▎小净距隧道的特点

小净距隧道是介于普通分离式双洞隧道和连拱隧道的一种结构形式，其优点有：(1)其造价和施工工艺同普通分离式双洞隧道相比差别很小。

(2)

同连拱隧道相比它的造价要低得多，同时施工工艺也简单。

(3)

有利于公路整体线型规划和线型优化。

小净距隧道是介于普通分离式双洞隧道和连拱隧道的一种结构形式。由于小净距隧道的中夹岩的厚度远比普通双洞隧道要小（一般只有5m~8m），所以小净距隧道的围岩稳定与支护结构受力要比普通分离式隧道要复杂，同连拱隧道相比它有其自身的特点。

小净距方案的合理性主要表现为双洞净距的合理，中岩柱加固措施的合理，施工总体方案和工序的合理，监控量测基准及安全施工预警标准的掌握，隧道总体投资的控制合理等方面。1)应根据隧道地质条件，进出口地形条件，结合使用要求，经综合比选后确定最小净距。

2）应优先选用复合式衬砌，支护参数应经工程类比、计算分析综合确定。

3）设计与施工应遵循“少扰动、快加固、勤量测、早封闭”的原则，将中间岩柱的稳定与加固作为设计与施工的重点。

4）重视监测，应把中间岩柱稳定、浅埋段地表沉降和爆破振动对相邻洞室的影响作为监控量测的重要内容。10.3.2小净距隧道的设计要求5）在地震动峰值加速度大于0.15的地区选用小净距隧道时，宜进行抗震强和稳定性验算。

6）小净距隧道有偏压时，支护参数、施工方法、施工顺序宜进行特殊设计。10.3.2小净距隧道的设计要求

10.3.3

小净距隧道的施工要求:1-5同连拱隧道

1）尽快施作衬砌

2）注重监测

3）先行洞围岩在先行洞施工时产生变形，在后行洞施工时会再次出现松弛变形，针对先行洞围岩变形的影响，要考虑加强支护，增大衬砌结构的刚性，如采用钢筋混凝土结构。

4）后行洞爆破施工时引起的震动可能会对先行洞造成破坏性影响，要考虑采取一些控制爆破震动的措施。

5）后行洞围岩在先行洞造成的临空面会产生较大变形，针对后行洞围岩变形的影响，要考虑采取超前加固地层，分割开挖面，早期闭合断面，加强支护，强化结构基础等措施加固开挖面，改良前方地层。6）中夹岩会因为先行洞和后行洞的施工产生较大扰动和变形，针结中夹岩的变形，要考虑采取改良加固地基，采用钢板桩、大吨位预应力锚索、对拉锚杆、无粘结钢绞线、小导管预注浆、水平贯通式锚杆等技术进行加固中夹岩。

7)开挖时可以采取侧壁导坑超前开挖法，当地质条件较好时，也可采取中导坑超前开挖法，支护和衬砌均应加强。『10.4▎长大隧道『10.4.1▎长隧道、特长隧道的特点1)位于岩体深处坚固稳定的地层中，围岩压力小，坑道稳定，无偏压受力的情况。

2）支护可以简单，施工比较安全。

3）工程单一，施工不受干扰。

4）洞门建筑物只有两个，比多座短