第部分专项设计

一、洞口景观设计

隧道是隐蔽性极强的工程，洞口是其唯一外露的部分。在很长一段时期内，特别是铁路隧道，都把洞口与洞门结构等量齐观，并把洞门当作一个能够承受背后山体土压力、稳定边仰、保护道路免于落石、雪崩等危害的防护承载结构。在设计观念上，也常常以路堑方式设置洞门和开挖洞口，因而，在隧道洞口设计上，大量采用端墙式或翼墙式的洞门结构。洞门的修筑，不仅改变了周边的自然环境，破坏了既有的坡体自然平衡状态，同时修筑的洞口及坡面的挡墙以及附属的构筑物对地区局部景观产生极大的影响。长期以来形成的这种观念和设计理念，造成了洞门结构单一、形式呆板笨重。在工程实践中，人们逐渐认识到这种观念的局限性和不合理性，形成了“无洞门的”洞口观念。即以不开挖山体边坡直接进洞，必要时，将洞口结构适当向洞外延长。

在这种情况下，“无洞门的”洞口的功能可以概括如下：

·防护功能：主要是防护洞口上方的落石以及在严寒地区防护洞口积雪等；如青藏公路的大板山隧道，为了防止洞口积雪，不得不将洞口延长40~50m左右。

·安全功能：这里主要是指行驶的安全，从功能上讲，隧道洞口应具有缓和洞口内、外光线的差异，降低眩晕感，确保眼睛舒适性和视觉安全性的安全作用。例如，为了设置光过渡段，常常将洞口延长，甚至扩大洞口和设置光栅状的结构。

·景观功能：与洞口周边的景观协调，将洞口作为一个与周边环境协调的“景点”建筑，缓和高速进入洞内暗部时心理紧张感，提高环境意识。

为了综合地满足上述功能的要求，“突出式”洞口将成为主流形式而代替了传统的“路堑式”的洞口形式。突出式洞口为景观设计提供了极大的设计空间和自由度。2、隧道洞口的景观因素目前最典型的洞口形式是贴壁式和突出式。贴壁式洞门分为端墙式和拱形端墙式两种。端墙式是在两边挖方的路堑，全面承受背后土压的情况下采用的形式，为保护坡面隧道上部端墙应露出一部分，缺少景观上的考虑。拱形端墙式是在地形比较平缓的情况和左右挖方小的情况下采用的形式。这些贴壁式洞门的景观要素首先是端墙的形式。端墙式洞门根据上部的处理方法可采用直线型、曲线型和台阶型的变化。拱形贴壁式，根据端墙上部的拱形形状及拱部的壁高可有多种景观的处理方法。因此，决定端墙上部的形态是景观设计中的重要问题。其次是贴壁的装饰和其处理方法。过去，为确保司机的安全，在设计上充分考虑决定亮度的问题。但近年有在混凝土面上嵌入壁画等建筑设计的事例。

突出式洞门根据其突出部的立体形状有：突出式、逆削足式、喇叭口式、逆喇叭口式等。突出式洞门是在洞口周边的地质不良，需要填土的情况下采用的。削足式和逆削足式是在周边地形平缓的情况下采用的。喇叭口式和逆喇叭口式是在地形和地质比较好、周边比较开阔的情况下采用的。对突出式来说，围岩的地质和地形是基本的选择条件，但不管那一种，与贴壁式不同的是突出部的立体形状是设计的最大景观要素。设计的自由度比较高，有可能设计出各种形状来。因此隧道洞门景观设计，最主要的是由围岩的地质和地形条件所规定的，在同一条件下，景观设计的自由度是比较高的。其设计景观要素表1和图1。3、隧道洞口景观设计的实用方法目前隧道洞口景观设计方法还处于研究阶段。没有也不可能有统一的模式。这是由景观设计的“个性化”所决定的。但建立一种实用的设计方法还是有可能的。隧道洞口景观设计，一般按以下步骤和方法进行。

1）在选定的洞口位置用地表测绘或数码相机进行多方位的摄影，作为洞口背景和洞口形式合成的景观模拟基础资料；

2）在室内对照片进行画像处理，包括地形、地貌，植被、坡体形状等；

3）洞口类型及形式的定性选择；目前，洞口的形式主要有：贴壁式和突出式2大类，应首先在2大类中加以取舍。当洞口的基本形式确定后，再对其进行细部景观的研究；4）从洞口景观数据库中，选择合适的洞口类型和形式，进行景观样本的比较研究；

5）研究之前，应确定洞口景观的评价方法、评价体系和评价指标；

6）把初步选定的几个比较方案，在一定层次，如司机、乘务人员、大学生、专业人员、领导层人员等，对各组的景观样本，按照评价指标进行评价；

7）根据评价结果，确定设计方案，进行包括景观和结构的细部部设计。（一）形成“冻融”或“冻胀”的必要条件和基本条件

1、必要条件冻结点以下的温度和充分的水是形成冻融或冻胀的必要条件，这是不言而喻的。温度通常是指气候温度。我国气候分区的划分标准为：严寒：最冷月平均气温低于-10℃；寒冷：最冷月平均气温高于-10℃，但低于-3℃；温和：最冷月平均气温低于-3℃。而“冻融”现象通常是发生在严寒和寒冷区域内。对隧道而言，则指洞内温度的变化，特别是衬砌背后围岩内的温度变化。因此，掌握隧道所在区域的气象条件的变化和隧道内或衬砌背后围岩内温度的变化，是至关重要的。

水的存在是客观的，衬砌背后的水以及衬砌开裂形成的渗漏水，在适合的温度条件下就会产生冻融或冻胀现象。因此，也必须模清水的“来龙去脉”，其性质、温度以及其经路等。2、基本条件在寒冷或严寒地区，发生“冻融”或“冻胀”现象是正常的，也是客观存在的现象。但因这些现象而造成“冻害”的原因则是多义的。但最主要的二个基本条件是：

·

构成隧道结构材料的混凝土和周边围岩的冻结特性；

·

约束围岩变异的条件。（二）混凝土的冻结特性构成隧道结构体的材料在多数情况下是混凝土，少数情况则采用钢筋混凝土。因此，搞清楚混凝土自身的冻结特性是十分必要的。

对有抗冻性要求的混凝土，应按28d龄期的试件用快冻试验方法测定。分为F400、F300、F200、F150、F100、F50六级。并应按表8根据气候分区、冻融循环次数、表面局部小气候条件、水分饱和程度、结构构件重要性和检修条件等选定抗冻等级。在不利因素较时，可选用提高一级的抗冻等级。表中的气候分区划分标准为：严寒：最冷月平均气温低于-10℃；寒冷：最冷月平均气温高于-10℃，但低于-3℃；温和：最冷月平均气温低于-3℃。最冷月平均气温低于-25℃地区的混凝土抗冻等级应根据具体情况确定。

（5）冻融作用的核查冻融作用的核查应根据相对动弹性系数的最小限界值Emin和其设计值Ed之比乘以结构物系数之值γi小于1为原则。即：

γi

·Emin/Ed≤1.0式中：

γi：结构物系数，一般最好取1.0，但对重要结构物，可取1.1。

Ed：相对动弹性系数设计值=Ek/γcEk：相对动弹性系数的特性值

γc：混凝土材料系数，一般取1.0，上面部位取1.3。但混凝土与标准养生的试件质量有差异时，全部取1.0。

Emin：满足冻害性能的动弹性系数的最小值，一般按表9取值。

（三）岩质围岩的冻害特征实际上．在寒冷地区的山岭隧道，除混凝土冻融引起劣化外，还有因衬砌背后围岩冻结引起的隧道变异．这是隧道冻害构基本特征，也是一个十分重要的问题。我国冻土的研究，取得了举世公认的成就，但对“冻岩”的研究是刚刚开始。有些研究成果完全可以用来研究“冻岩”，有些研究成果用在“冻岩”上，还必须进一步加以完善。从目前的研究水平看，对岩质围岩的冻害特征的研究是极不充分的。但从许多建成的隧道冻害现象出发，还是可以找出一些规律性的认识。这些认识对防冻害设计是有帮助的。

2）冻害机理冻害主要发生在日平均气温在0℃以下的温度，每日累计值超过300℃·day以上的地区，即定义为寒冷的地区。温度通常指围岩的表面温度。当温度低时，围岩的冷却速度快，温度高时，则围岩的冷却速度慢。与冻胀有直接关系的是冻结面所处的冷热程度。地面温度作为外部条件对冻胀也产生影响。假设从冻结面到冻土一侧得到的热量为Q1，从未冻土一侧．流入冻结面的热量为Q2，在冻结面，由水变成冰所发出的潜在热量为q，则可能出现如下四种情况：①Q1<Q2时，围言融解，冻结面后退；②Q1=Q2时，处于平衡状态，冻结面不动；③Q1-Q2=q时，冻结面不动，冰层析出；④Q1-Q2>q时，冻结面发展。

由上述四种情况可知：当处于第③种情况时，冰层应能保持，处于第④种情况时，冻结发展形成分散的凸透镜的冰群。决定这些热流条件的除地面温度以外，还与放射、蒸发、凝结和热幅射或者还与冻结围岩及未冻结围言的热传导系数、比热等因素有关，而特别又与未冻结围岩中水的含量有关。

3）衬砌背后围岩中的水即围岩中的水与含水量、透水性及隧道水位有关。一般说，冰柱生成过程是隧道水不断被吸收的过程，对冰柱的发展影响很大，即冻胀速度与围岩的透水系数和毛细管上升高度成正比，与冻结线到隧道水面间的距离成反比。由于围岩的渗透系数是各向异性的，形成的冻胀力也是各向异性的。

4）围岩特性从调查分析中可以看出，隧道变异主要是由围岩冻胀所引起的。而冻胀现象与地质因素有相当的关系．调查证实；易于冻胀的岩石有：

新第三纪中：上部的软质，而细粒的泥质岩和凝灰岩；吸水量在20％以上的软质的泥质岩及细粒的凝灰质岩；虽是难于冻胀的岩石，但因长期风化作用而破碎的情况。调查指出，最易冻胀变异的地质是新第三纪的鲜新世、洪积世的沉积岩及炉姆质的新期火山碎屑层。哪种土最易冻胀，从定性角度讲，粉砂最易冻胀，砂砾层、砂层和粘土层不易冻胀．在冻结土的融解期，冻胀越大的土，地基软化显著。土质的冻胀性能，大都从土的物理性质方面着手研究。

围岩（岩石）冻胀性，一般可根据表14的判定基准判定。

表14围岩（岩石）冻胀性的判定指标

此表说明，并不是所有的围岩，在低温条件下，都要发生冻胀的。发生冻胀的围岩是有条件的。例如抗压强度大、结构密实、含水量小的围岩，就不会发生冻胀。

判定指标易于冻胀的条件单轴抗压强度干燥密度饱和湿润密度含水比细粉沙以下的含有量50kgf/cm2以下5g/cm3以下2.0g/cm3以下25%以上20%以上（四）形成冻胀力的约束条件是否形成冻胀力的一个基本条件是对围岩变形的约束条件。岩质围岩自身因其构造条件是有一定约束作用的。因此，在水的冻结过程中，有的结构面是胀开的，但有的结构面会闭合，而吸收一定的冻胀力。另外一个约束条件是人为的，这就是我们施作的初期支护和衬砌。衬砌的刚度的大小，对形成的冻胀力的大小有直接的关系。一般说，衬砌的刚度越大，形成的冻胀力也越大。因此，采用刚度小的衬砌技术，或者在衬砌背后采用缓冲层的技术，是有发展前景的。（五）防止冻害基本方法

1）目的

·

防止衬砌混凝土因冻融而劣化；

·

防止因衬砌背后围岩的冻胀压力造成的隧道变异。

2）基本方法对策有二类。一类是针对外因的对策。如置换：将冻结深度内的介质置换为不易冻结的材料。隔热：在衬砌背后或表面设置隔热材料（喷射或铺设）。一类是针对内因的对策。如回填压注：充填背后空隙，防止背后滞水、冻结。通畅排水：设置各种排水设施等。在选择防止冻害方法时，要进行充分的调查，采取与上述目的相适应的措施。

五、装配式衬砌

目前许多国家，都把构件预制化作为技术发展的一个重要标志。构件预制化的程度越高，技术水平也越高。同时，构件预制化也是施工工厂化技术发展的必然趋势，是提高工程质量和修建速度、降低成本的主要方法。预制技术在隧道工程的体现就是装配式衬砌。盾构隧道就是装配式衬砌的典型代表。一些国家在这方面已经取得了许多成就。下面仅就在隧道工程中采用装配式衬砌的技术现状和设计中的主要问题加以说明。

隧道工程预制技术的发展，目前是从二个方面开展的，一个是部分预制的方法，一个是全部构件预制的方法。

一、部分预制技术例如在秦岭特长铁路隧道（18.4km）中，仰拱采用预制构件，而拱和墙采用模筑混凝土构筑，就是一例(图1)。而在盾构法修建的圆形衬砌中，底部采用预制块的事例就更多了。日本在修建隧道仰拱时，为了降低成本和提高修筑仰拱的速度，在某一公路隧道采用预制构件和模筑结合的方法修筑仰拱，如图２所示。

二全部预制技术日本在仙台市地下铁道工程中，曾采用预制箱形结构。构筑的箱体尺寸是11.092m·7.440m，是双跨箱形结构。整个结构分成顶板、底版、侧壁及中柱等5个预制构件（图6）。设计中主要解决了构件的划分和轻量化、构件的纵向和上下紧固方法等问题。另外一个事例就是日法联合开发的大型拱形结构的预制技术。在公路的扩建工程中采用了图7所示的大型预制拱形结构。该结构在最大跨度已达到12m左右。这2个事例可把工期缩短1半，成本降低20%左右。三壳装童配式吓衬砌旨设计榜要点从前精面的福工程达事例禁看，丢在山蹦岭隧接道装叫配式些衬砌售设计分中，尝要重盈点解习决一巴些几哀方面予的问毛题：1、构件境标准化睛的条件亲，主要籍指设计甘条件的薪确定。应该指划出：构掀件预制闭化是与纵构件标砍准化紧冒密相关爆的。而丢山岭隧面道，特剪别是铁占路隧道钓衬砌基缓本上是独标准化写了的。湖这对实暑现衬砌梦的装配址化是十公分有利葛的。实与现了标死准化就对可以实详现生产偏的规模辈化和效邻益的转饮化。例剖如，在狮盾构法乓施工中迹，施工第机械决饰定了断毫面的基湾本形状筝，结构弹是圆形胞的，这弱给构件袭标准化扇，也创慎造了相怒当有利捐的条件滋，因此翻圆形预凑制管片裹技术发赞展极为聪迅速。另外一便个可能泻构件预师制化的幸结构就秘是矩形恩结构。选因其构涌件，基扮本上都册是直线很形的。避因此，丝式从国外辜的地下阴工程预莫制技术沙的发展担情况看串：明挖杂区间的古矩形结打构，是器发展的爱重点。阵因为，炸区间刷隧道的屿埋深，兴在一定诸条件下霜是受限幕制的。本也就是顽说，明键挖区间钢隧道的提设计条研件，可颗以相对蹲固定。仅因此，煌存在构凭件标准椅化的条牧件。而铁路竭隧道基股本上是掘拱形＋给直线或链拱形＋顾拱形构抗件构成犹的。其久构件类更型较少卖也存在闹预制构交件标准班化的条塌件。但栗不管直茧墙还是柳曲墙，额拱部的献内轮廓娘尺寸是谣相同的勾。因此裙，当拱进部厚度聪取30准cm时，而可采粒用相码同的裕构件。当采用属双侧水粪沟或中猎央水沟积时，两举侧边墙箱也可以割采用相收同的构留件。构菠件的类汪型是比低较少的续。底板着或仰瓣拱也亚是不留可缺辟少的暑构件瓶。为忆了保挑证安疑装的耳质量拆，底否版可场以采熄用模销筑混愁凝土客现场滔灌注孙。仰虑拱可蛙采用荐预制沙构件耳。一般说葵，预制绕构件，秒多采用宣高标号嗽的钢筋开混凝土付制作。瓜标号可栋采用C30撤~C5绿0。在不怠大幅度垄增加混炕凝土成的本的条锋件下，莲建议采抗用C3境0～C35标号的争钢筋混淡凝土。宴防水等该级采用S8。2·预制渴构件科的划抹分铁路穗隧道方衬砌哪基本堡上就社是两颂种形批式，笨一种割是直倦墙式犹，一变种是稻曲墙受式。胸但不宗管是铲直墙恰式还未是曲逗墙式妙，首市先把揉拱部滑和边魄墙截面然分凭开，磁划分歇为二异种类撇型的杏构件病。构刚件的润制造众和构粱件的鞠安装面，都乔要求形预制弃构件晃轻量理化。滥结构词构件垮的划除分，和不仅激要考争虑合线理的段受力呈状态屑，更掉要考橡虑构跃件制激造和制安装自的可愤能性暑。减艘少构降件的鸣类型份，便抵于实村现规嘴模化足生产短，也娃是构鸭件划驼分的外重要储原则多。从受仁力角派度看砍，接访头原乞则上滋应设燥置在汗弯矩宋等于0或与0弯矩炒靠近闻的正榨弯矩多的部妇位。重拱部编的最盆大弯妈矩一恰般在惩拱顶冰，此敢外考挑虑安忍装的冬方便拜，最篮好将踢接头寻放在首拱肩象附近客。滥从重开量上见看，诞边墙嚷也最卫好分雄为2个构贤件。凉将每道个构姥件重扩量控国制在2.5橡t以内因此哥，从游工程抽实践亦看，誓单线倡铁路粗隧道疫衬砌香预制值构件伶的划棋分，塌有以枝下的便几个敞方案治：第１络方案朱：拱雷部2~傅3块＋边狭墙左右跪各１块+模筑阶混凝崭土底协版或五预制缝钢筋姻混凝巩土底植版。第2方案恶：拱苹部2~挎3块+边墙左疗右各2块+模筑混第凝土底连版或钢横筋混凝印土底版3构件类装型的选担择构件的遮类型基阔本上有返二种，阵即：管提片式和归砌块式矩。从发懂展趋势树上看，没砌块式慕的应用饶越来越腊广泛。途其特点孤是·制造柏方便半，模疲板简嗓单；·接头易垦于处理岭；甚至赢可以采芹用无连龄接的接添头方式欲；·成洞后汉的表面窄平整，颂对运营妨通风等范有利；·防水修性能紧优于寨管片潜式；·制造成钻本低，批便于维妖护。因此浑，考庄虑到蚂铁路坟隧道确的运社营要龙求，绢可优赴先采赵用砌淋块式初结构仅方案榆。拱祖部由3个砌纺块构划成。爹为避知免安亭装的骂人为免超挖胡，拱沉顶砌帐块纵傻向插遣入。4糕.构件的骆接头构颜造及防碧水构件的疑接头构吵造和防至水处理铲是构件茫预制化住的关键躁技术之妥一，影缠响到结盼构的使爸用环境联和结构钟的耐久慨性。1）竞接头宜构造与管成片接技头一忌样，暖构件奇的接滔头分海为纵蕉向接伙头和怖横向遇接头崭二大脆类。检二类思接头犹可以鉴采用南同一闯种形哲式，复也可扒以采异用不届同的骄形式详。但筹不管部采用肝那种桶形式患，从罗目前祝采用蛋的接刷头构碗造看底，大族致有享以下递几种盲形式抹：·现场箭直接裕灌注然混凝阴土的味混凝贞土接学头；·采用口予应护力紧淋固的衰螺栓羞接头螺；·采用纹能够知自行论紧固罚的榫哑接头齿；·采用四普通遥螺栓从连接秒的接埋头；·特殊的仍接头形倚式。现仅宵就前锤三种而形式芳的接卧头进稼行比非较分物析：（1）直接影灌注混辨凝土的晨接头这是比驼较简单乎、经济谦、可靠箩的一种呀接头形反式。纵汁向和横即向接头愁均可采摩用。例注如图12所示捞是接朽头构虹造，撞就是弃其中抹的一章种。踢接头摧是完跨全刚法性的罢。（2）预票应力挎紧固棒的螺志栓接却头这种接脊头形式雾，与钢卡筋混凝存土管片混的接头吵形式雷鉴同，仅焦仅是用拣扭矩扳王手施加取一定的锐扭矩代掠替盾构桂千斤顶选的推力委。这种圾接头在杰构造上暗比较复跪杂，如用图13所示舟。接棒头采隐用特穿殊的息螺栓姑连接永构件锋，且茫连接嫩完毕款后用殿无收抓缩水捞泥填卡充连件接螺妖栓周搜围的袜空腔评。①锚固钢箭筋钢筋欢部②锚卖固钢筋惜螺栓部③雌晃雄连庸接④雌雄皱连接器⑤锁定趟螺母⑥固定扰螺栓（3）螺栓置连接的亩接头普通螺瞧栓连接龄的接头漂如图14所示。混该接头辱连接构钓造简单敞，较多闸的用于剑装配式朴管片的夏接头连传接，施确工也较饱简单。鞋由于预遗留的螺踪蝶栓孔直僻径较螺世栓直径佳大5～8cm，所序以，肉能适震应一甚定的容装配蹈误差河。在嚷构件鸽上可抹以预赖留螺勺栓手妥孔，反方便乖拼装越。图15示出了等这种接歼头的构涨造大样须，其中骂也示出浊了接头顽的防水猾构造。（4）自行机紧固的喊榫接头这种筒接头浮形式伙很多同，是趋很有瞧发展哭前景陆的一疮种构严造形驳式。雨图16是一些纷应用实千例。这纠些接头穴形式，概有的可趣以自行饶紧固，辣有的还鲁需要一冷定的挤要压力紧狮固。但驾接头形补式也是也比较成愿熟的。综上所杨述，接华头的选敌择应满阶足以下碗条件：·具有要量求的抗趁剪功能神：·具有要彻求的防仍水功能老；·结合简蹦便，易镰于定位约；·具有一灾定的通愈用性和坡耐久性略。2）跌结构裹防水（1）节皂段防焦水节段防期水采用罗防水混趋凝土自谦身防水揉，因为法是工厂朝预制，斩质量可灶以保障枪。防水寸等级B8。通常储采用的花橡胶止离水带，驾由氯丁谷橡胶与锁水膨胀时橡胶复伙合挤出题硫化而好成。其慕型式应染为角部率棱角分乞明的框暗形橡胶慨圈。橡项胶止水师带应延炉管段四举周封闭喜设置。恰止水条袖压紧的级方式，事如图18所示念。（3）接晨缝之谊间的改防水乡丰措施在节掀段拼虎装完车毕及捎内侧嫩的沟升槽也与填塞准完嵌沿缝材狗料之权后，桨通过炼预留点孔道却向接员缝注谦入防及水材伍料，草以达帆到接朽缝密给封的蒙效果番。（4）螺栓需孔防水对于榆采用牲普通撇连接霞螺栓盘的接收头型缠式，约螺栓捷孔的主防水国采用健螺栓尾孔防刷水密贼封垫宗圈如颗图20所示惩。密士封垫欣圈可蜜以采蚊用预幼水膨是胀的字橡胶碑。（5）信接凳头防驼水设扯计例目前普碗遍采用叫在构件剖的接触败面上粘亭接止水贝条的方航法防水晋。从组厕装精度斗、施工日性出发罗，止水拆条也多作采用水烂膨胀性速的材料巾。这种礼材料是榴吸水性钩的聚合鼠物材料捕和氯丁丈橡胶混扎合而成雨。与水芬反应后芦会自行逮膨胀，叶体积增斯加应沟爸槽的约领束，会矮产生反宴发力，邪就可以为防止水朽的浸入易，并能列够抵抗姓一定的净水压。索这种材禾料比过题去的防耳水材料鉴厚度可纲以薄一东些，而漏且对组琴装精度疗和施工笨没有防肥碍，是棒一种很费好的防辩水材料哀。以此症为例，画说明水争膨胀性锅防水的郊设计例腊。六、脊抗震咐与减多震1、隧道已结构物堆的抗震唇设计的清变迁隧道结跪构物的论震害及瓦其特征柿的研究急，是从19卡23年的关膊东地震皱开始以眯上下水傲道为对品象进行井的。结还果隧道播管道的哈震害多紧发生在债地层条棵件变化献大的地河点和产的生地层损破坏的怠地点。肌隧道管然道的抗案震性与染地层密叮切相关喇是众所搞周知的冈。进入60年代后坐在海湾叮地区开肺始建设刮沉管隧密道，并厦对这种锁沉管隧捕道的抗音震问题迹进行研是究，结馅果开发岭出相应置的抗震未设计方云法。19柳75年提出“新抗震亿设计方吴法”并赋酱以响静应位葡移法尸的名便称，余与“震度法”同样括是以孕隧道定结构狗物为梢对象破的静匹力设柳计法筝。为了四研究脚隧道裙结构允物的老地震丑响应残特性哭，以泳同一插形状默、重准量的义结构筹物处慈于地郑上和膊隧道策进行孙比较备。隧励道结烂构物侧是RC结构收、混削凝土授的容宜重取2.碰5t顺/m腾3、净堂空断渴面的移视单樱位体廊积重控量取1.葬1t赞/m涝3，周获边地兼层的页单位仗体积况重量畜为1.7挺t/m勾3，这扭样两的个结猎构在绕同样蛇的地渔震动客作用渴下，跃结构挣物产沃生的酸响应惕示于灯图1。地朽上结救构物救对地宜表在600讯g加速篮度下诊振动萌，结窗构物艇的最甲大加奸速度绒是77犬0g，是茶地表缴的1.巾3倍。纪波形誓也是区不同返的。熊而隧仪道结鸣构物射周围逃的地办层与押结构但物的岔加速间度是请相同司的，培而且裕波形替也相嫁同。产生诱这种年情况下的原堆因有果二：1）、绩包括学净空轮断面北的隧爹道结玻构物眯的视狼单位纹体积紫重量诱因防丈止上顽浮，晨一般续取1.1毁t/兴m3左右，斯比周边乐地层的恨单位体味积重量恋小。为子此，在纪隧道结顷构物中熊惯性力剧的效果誓小。与嫌地上结举构物比焦较，意死味着在社隧道结乞构物中双使结构小物振动保的力小盏。2）、均隧道普结构太物与碧周围灿地层持是一马体的交，从伸结构防物散着失到通地层踩中的廊能量押是很固大的坦。逸贤散衰洞减用疤衰减淡系数夜评价剧时，蹲临界另衰减伤越大疑，其缠值越致大。珍逸散转衰减盏大意节味着蹲隧道顶结构燥物对充周围场地层恋的振薪动很秤快地墨减小点。图2地震时督的地层妇变形地震嫂受害饱的模查式如产图4所示大沫体上有寻三种模问式：洞门躁、洞危口的留受害蔑；不良置地质亦区间盏的受叹害；断层野错动键的受痰害。2、隧道洒的抗震既设计目前浮，关肾于隧雹道地录震力崇的基忧本计爷算方融法，窃根据宜建筑般物的惹特性辰，可念分为妥动力寸法和澡静力四法两坏种，汤由于程静力懂法计盟算的慌单线嫁隧道得的抗福震计耕算结蛇果与骡一些貌宏观辈震害惊调查姨情况挽较为递接近夹，其柄抗震顷加强栋措施侧和范行围与绑非震上区隧电道衬烫砌比摸较，司也大估体合惯理。析且静贫力法宰计算匹较为透简便窗，考受虑到爆目前框隧道幅围岩蚕压力皂计算泻理论湖，尚是待进梅一步藏探索罚，因阔此，菌抗震尚验算裤中，胶采用榆更精猫确的持计算幅方法规，其曾实际馋意义打不大文，故故仍采荒用以讽往沿顾用的油静力付法计姜算地稿震力锄。符谋合表1的隧道蜓结构，色才要求宝验算抗那震强度启和稳定免性。3、隧同道的涝减震采设计为了减崇轻隧道斜结构的场地震灾罪害，主跨要有两假条途径环，即抗感震和减并震。过互去常常脖采用抗野震技术爪，即通宿过增加洁隧道结恼构刚性镜来抵御溉地震的计作用，闲但隧道粒结构具叛有追随启地震时棋地层变扩形的动到力特征奥，如提酷高隧道友结构的歌刚性，留地震时朝，隧道创结构的辛内力就傲会增大筒，因此馅，对隧坊道结构经来说，该抗震设承计只是述解决问哀题的一其种手段采，但不夜是唯一故的手段赴。通常朗在隧道卫结构中物设置特研殊构造概，来降牌低地震止时隧道慰结构的如内力，普这也是外一种比寇较好的侦方法，秋即所谓趣的减震舌方法。皮抗震是用通过改赚变隧道睬结构本显身的性银能（刚盘度、质旷量、强债度、阻倦尼等）楚，如减拔小隧道忙结构的惹刚性，南使之易粗于追随醉地层的知变形，蚁从而减购小隧道滔结构的役反应；拐减震是妖在隧道厚结构与椅地层之谢间设置洞减震层兔，使地松层的变袖形难于匀传递到谢隧道结振构上，多从而使岔隧道结局构的地炼震反应匪减小。隧道览结构扬物的核减震侦构造料，大射体上兔有以肾下3类：·配置柔广性接头月和柔性采管片的孙构造；·降低盾炕构隧道项环向接重头刚性划的构造祥；·在隧道像结构物项外周设梦置减震蔑层的构刮造。上述的翻头2种构造爆是追踪粮地震时用地层变课形的构瓜造，结慰构物的稍刚性变碍小（力批求结构禁柔性化右）来减择轻在结旁构物中夏发生的串地震力旧。目前早在盾构铅隧道中凳，主要忘采用的搬是这种庭方法，胀基本上奇已经实捏用化了屯。而最拥后一种悟构造，借则是于督结构物冈外周和绳周边地篇层间设晒置比周渗边地层勉刚性小显的减震夸材料，爆使地震喉时的地谣层变形惜难于传损递到隧落道结构药物上，柜而降低从地震影透响的构伤造。这拉种构造激这种研混究和发鞭展之中漏。由此可往见，隧涂道结构盲的减震喷技术有2种途径仓。一个如是减小凶结构物飞的刚性纽奉，能够疑跟踪地报震时结湿构物变底形的方抓法，一侮个是阻览止地震甜时的地工层变形元向结构立物传递挥的方法爸。在沉惜管隧道谢、共同宗沟、盾认构隧道缓等工程盘中，已轰经实用贿化的降利低断面袍力的技垒术，几瞎乎都是白采用在哀结构本制体上安抽装刚性括小的装咸置，来串降低结范构物的高刚性，叨跟踪地概震时地矮层变形胡的技术拌。柔性隶接头和拴降低环擦向接头橡的刚性碌的方法抛，就是念这种技央术的体炮现。使结构仰柔性化戚在施工荣上是比吗较易于差实施的袭，但当音地震时狠结构物选本体产题生的变程形大的令话，从摘结构物援的用途疼和震后凡的功能兵看，过尼度的变璃形也会绸造成抗朽震功能连上的问尼题。此待外，柔冬性接头躺和降低说环向接明头刚性庄的方法班，只对液纵向的匠有利的松，不能指发挥横且向降低征断面力赤的效果港。八、防能排水设录计应该指穗出，在誓隧道的墓防排水挂设计上展，我国泽的经验怜是十分岂丰富的助，但存猪在的问拌题也是渴最多的久。最近常几年，折隧道的岭防排水爬问题引园起了各周方面的恢关注，膜也出现雷了许多隆新型的快防排水弟材料和惠制品，跳新的防聚排水方访法也不访断引用叶，对提驾高隧道扣防排水会质量起锻到了重幅要作用天。其中汪有些问来题已在情“隧道两工程施父工要点涛集”一主书中加厅以说明似。因此鹊，本要戏点主要廉介绍在拖隧道防都排水设士计上的欠一些观贵点和基穷本设计引原则。一隧姑道防排央水类型现的划分在隧道协防排水爸设计中屠，首先论要确定在隧道防求排水的铁类型。糟目前比解较一致局的看法鲁是：把次隧道分显为防水秒型隧道贸和排水版型隧道好两大类坐。两者规的唯一坐区别是北前者承应受水压塞的作用迟，而或御者则不忠承受水尾压的作醋用。这寺样在隧毯道结构储的设计听上，就阶有不同慌的考虑响。例如，鞠图1是意苦大利趋在某菌条线债路上拣，从兆水压怀角度艺出发妻，把熄隧道烈断面傅分为秀图1的四路种类仆型。衔第一班种是衰排水完式隧贵道，疾其类虾型有并在基爪底下震设排戴水管盒的（春分平策底的县图1a，仰拱斩的图1b）和望在基终底设啄置过籍滤层冰的（已图1c）和照防水忧型隧激道（编图1d）。地粮下水压汽大于３棵ＭＰａ棚的区间玩，释放驻水压。腹其他区查间采用池防水型震衬砌。锯在释放陕水压地爬段，于仅喷混凝碌土和二叔次衬砌就间设隔粪离板。日本敌也是猛按防露水型旗隧道纲和排赛水型暑隧道府分别伏进行怨防排旋水的排设计春。因恶此，码决定价隧道塘是按独防水着型还巡寿是排姜水型淡设计末是个踢前提耻条件路。一般说筑，大多扶数隧道浪是按排眨水型隧伴道进行忘设计的坟，而在编以下场眠合，应打考虑采句用防水设型隧道桃的设计·环境饶要求疏严格丙限制粒排水旋对周快边环鹊境的副影响谜，特恢别是慢在城链市条数件下季以及偏大量钓排水鲁会对谷水理挖条件钳、地认表枯押水、毯生态泳环境屋等造而成重抹大影候响的吊场合应；·洞口臂地段般，对波地表责下沉滤有重挎大影禾响，很而危茶及周肚边环才境的默场合稳；·地下水额具有腐挣蚀性，接而需要订将地下灰水与混款凝土隔荣离的场沉合等。二冒防狮排水筐设施富的施仗工范饶围的豆确定1）隧道宫纵向的轻施工范饱围隧道的阔防水，煌最好在左隧道纵得向的全剧区间实递施。在判断达隧道开旺挖时无匆涌水或强以后涌倍水也不酱会成为名问题的撒条件下祥，可以胁省略防席水或为棍防止开范裂设置河简易的饿隔离板舅。但是愁，在修竹建时即该使没有遥出现涌桥水，因村地下水们的恢复市和水路西的变迁拢，运营线后也有踪蝶发生漏帅水的情额况，特回别是在轧洞口附般近，从虎地表的扰渗透，维一般涌做水较多途，也易腔于成为友寒冷地穗区发生瞧冻害的究原因之师一。从隧陈道运孩营后艰的漏床水情欧况看良，漏重水位份置会剖扩展杯和移穿动，胆因此赖，在题修建照时防进水区棕域要戒尽可扎能地季长些尤。即劝使在切省略汇防水轨的地刚段，铸其前熔后的截防水盐施工辟范围弯也要拘有一州定的土富裕重。2）隧道投横向的榴施工范栋围隧道聋横向摔的施赞工范座围要洒根据摧隧道砌的排栗水方稍式和鸡地下寸水环般境等粱条件石决定截。有贞仅在博拱部昼和边薪墙范淋围施科工的威场合塑和沿烧全周疤施工慌的场捷合。a在拱染部和鹅边墙虫施工池的场口合在一般搏隧道中旗没有水负压作用索的场合李，设计陵的原则叫是将防痛水板背狼后的地库下水导泊入中央封排水沟内，自然浩流出洞微外。在亮这种排臂水型隧常道中，踏一般路叉基部分按没有必月要防水爱，如图3所示，鼠防水仅祖设置在真拱部和虹边墙范摆围。即使笼是排身水型幅隧道谁，在锁下述号场合件，也贡要沿证全周劝施工兴防板她。·地下序水位俩特别格高，骡需要略防止掩包括餐路基弦在内翅的全席周漏众水的轰场合鉴；·存在烫对混笔凝土汁有害且的酸差性水荡等地交下水少，需统要对满结构马物加育以防代护的古场合伶。在排水许型隧道驻中全周诱设置防晕水板的昏场合，务为了不焰让隧道用衬砌受工到水压缝的作用诉，地下废水要导粮入中央恶排水沟得，进行气适当的群排水。最近群为了谷保护滨地下盈水环仔境，壳而遮概断地蜻下水沾流入豆隧道链内，谣并且草不能雁用中龟央排味水沟逗等排状水的冶情况翁越来虫越多崖。因级修建丑深度寨等条则件，纽奉不能惰采用掉自然士流出随的排扶水方驱式的畜城市请隧道惹，与匀强制镰排水院比较持后也榴多采配用非亭排水莫型隧考道。酷在这短种隧罩道中巩，应卷在隧质道全密周设蓄置防酬水板延。衬绩砌和架防水票板要侮承受岂水压丙的作除用。叼因此盘，要杨按防月水型衰隧道光进行虫设计钱。在防蝴水型巾隧道螺中，妖不仅萍要考钉虑衬红砌的警构造币，也造要要萄求防坚水板各有一索定的砌耐水功压的肉性能软，要谜选择刻防水底性能蚁好的偷防水辟板。除以上谷所述，盲不管是皮排水型陕还是防台水型隧乌道，对攻维修困稠难的通亚风竖井伪等其他许特殊的嗓隧道都番要实施扫全周防联水。三霞防排水冰设计原鄙则在设计唱时，隧刮道的涌各水、隧剥道内的构洗净污友水、汽话车行驶磁的携带票水、漏牌水等应兽迅速地鲜排出洞肃外不积利留在隧浸道内，厘维持隧冷道的功主能。为趋此，除音了确保够充分的盐通水断下面和坡劣度外，寻要研究惨排水系讲统和以智后的维研修方法窜。特别济是在严症寒地区撑，要考锦虑地区纳的特点冠进行设弱计。一尼般隧道宋内水的情处理方踢法示于弹图5。图5隧道内付水的处钟理方法衬砌粱的防冰水方据法有胁提高侄衬砌络防水奴性能昆的防遥水方御法和陶控制动衬砌娃开裂碌的主侵要在劫衬砌酸背后画的喷液混凝何土面睁设置灰防水记板的辱方法兽。防水板脏主要在鼓隧道开扑挖后或来喷混凝安土施工璃后有涌绑水，或脖预计以妄后可能指有涌水图的场合催设置。栋特别是颠隧道洞除口为确抱保车辆遣走行安报全，不讯管有无惭用水都弯应设置读。背后省缓冲仓材应圣设置字在防扔水板宴背后滚，是悬喷混讽凝土贸和板却接触独的缓名冲层惭，在止一定米程度伟上可叉在板辟的背所后形转成一包定的阴透水羊层，继因此坟要采拔用的榆面积食质量俩在30g唯/m2以上的羡材料。排水方底法有背毯后排水秃、路基走排水、颜路侧排浅水等。·背后当排水为了非能够址把涌配水集军中起傅来导沈入路叶基排扇水中誓，应列在衬孝砌背眉后及楚衬砌连脚部导设背母后排松水。拍在衬赌砌下慢端沿宾隧道鉴两侧陈设置经的纵航向排现水称样为A型排水拒，其他蚕在衬砌诵背后和师衬砌脚展部设置澡的排水交称为B型排僻水。毙背后呜排水库应具三有能烘够通者畅地魂将衬嫩砌背赢后涌袄水导暑入路很基排讨水的草功能鱼，其要材质杠应能红够承表受混纤凝土宅灌注骗时的殿侧压剥约50k颈N/沾m2耐压宰强度75龙kN忌/m2以上示的制惜品。糠同时痒考虑炕堵塞重的可悬能，环通水株面积甜应比趣预计辨涌水炮量大3倍以魔上。百为此烘，背伯后排败水的鸣材料感最好尺采用摩有孔庸的树令脂管煮。一般的录背后排雅水的排咏出流量脱考虑土要砂和游辆离石灰编的堵塞郊，异常萍涌水及朴维修困饮难等决搂定。在摆涌水量旗大的区宝间，因奸其排水令能力有晕限，要类与横向烛排水的她设置间眠隔配合小。其设虚置位置包也要