隧道设计图说明

....’.’.说 明一、设计依据1、关于十堰至漫川关〔鄂陕界〕大路可行性争论报告审查意见的函〔2023275号；2023523、陕西省、湖北省交通厅“关于西部开发省际大路通道银川－西安－武汉线陕鄂界高速大路建设有关问题的协议书”20235224、中交其次航务工程勘察设计争论院编制的《银川西安武汉大路大通道十堰至漫川关段环境影响5、湖北省文物考古争论所编制的《十堰至漫川关高速大路文物规划报告6、中交二院编制的湖北省十堰至漫川关段高速大路其次合同段初步设计文件；7、交通部部颁技术标准和标准、规程以及总体组下发的其他有关文件；8、西部开发省际大路通道银武线十堰至漫川关高速大路初步设计省内预审会专家意见；9、西部开发省际大路通道银武线十堰至漫川关高速大路详测详勘验收会专家意见；二、技术标准及承受标准技术标准隧道净宽： 0.75+0.25+0.5+2*3.75+0.5+0.25=9.75m隧道净高： 5.0m计算行车速度： 80km/h设计标准(JTJ001-97)(JTJ004-90)(JTJ026-90)(GB50086-2023)《地下工程防水技术标准〔GBJ108-87〕三、初步设计批复意见执行状况87~11

1500m2、依据省内预审专家意见，在施工图阶段全线将土门一号、二号联拱隧道、李师关联拱隧道、花园联拱隧道、梯子沟联拱隧道改为小间距隧道，降低了工程造价，同时减小了施工难度。同时对于必需承受连拱形式的隧道承受夹心式连拱构造形式，根本解决了连拱隧道渗漏水的问题。3、施工图阶段在充分利用初勘地质资料的根底上，对于各隧道针对性的布设了详勘钻孔。4、由于本工程所在区域的地形条件特别简洁，依据省内预审专家意见，在施工图阶段针对各隧道洞口具体地形地质条件，认真比选确定隧道的洞门和进洞方案。5、依据省内预审专家意见，隧道施工图阶段承受了断面经济，构造受力合理的衬砌支护形式。6、施工图阶段对原初步设计防排水设计进展了进一步优化，承受洞周干净水和洞内污染水分排的方案，具有环保、经济、牢靠的优点。7、隧道挖方的调配和弃碴场设计在施工图阶段全线统一考虑。8、施工图阶段针对各隧道具体状况都补充了相关的施工设计。四、隧道概况云岭隧道为一座上、下行分别的四车道高速大路特长隧道，位于郧西县上津镇丁家湾村境内，隧道左线起讫桩号为。R=1240m，其后接缓和曲线，A＝480，隧道中间段为直线，其后接缓和曲线，A＝480R=1240m，隧道右线平面线形与左线一样。隧道纵口为端墙式洞门，隧道出口为削竹式洞门。五、隧道地质地形地貌隧道区地貌属构造剥蚀中～低山丘陵地貌单元，地形起伏较大，相对高差约350450-760显陡峭。区内冲沟多呈东西向发育，沟谷较陡，冲沟内多为第四系残坡积积存物。进口段右侧为两山间的25°-3545°-50°，坡地植被发育。工程地质条件斜北部的郧西倒转复式背斜西北部倾伏端。在K106+300m平面上屡次分支复合，该断裂呈北西向，断面总体倾向北东，倾角40°～75°。西始陕西省漫川关，东延经湖北省郧西、郧县至丹江口，然后伏于南襄盆地。受两郧断裂的影响，岩层扭曲褶皱明显，岩体产状变38°-72°。受两郧断裂的影响，本路段节K104+600-K105+700m以上。局部可见断面的水平擦痕和阶步构造。断层产状为38°∠55°，地层略有平移，表现为北盘东错，南盘西移特点，错移距离一般可达数百米，说明两郧断裂在线路区为平移逆断层。Q)掩盖层，白垩系

h-4〕灰～8.50-30.20m，平[]19.35m。推举承载力0。⑶志留系上津组〔Ss：q-3〕1-8cm,实行率60-70%,岩层倾向305016.00-159.30m，跑马岗组〔K2p

、泥盆系中统〔

D2、奥陶系蛮子营组〔

O 23

〕及志留系上津组〔

Ss。

65.37m。推举承载力[0

]＝1200kPa。各层具体工程地质特征描述如下：Q)掩盖层：

〔

O m23 〕Qme)〔地层代号Ⅰ-1〕0.60-2.80m1.73m。主要分布于郧漫大路两侧。Qh)〔地层代号Ⅰ-2〕20-50mm10-30%,2.50m

q-2〕灰黑-灰绿色,主要矿物成份为云母、长石等,变余泥质构造,千枚状构造,岩芯裂开,呈半岩半土状,[]7.00-11.40m9.20m。推举承载力0。q-3〕深灰-灰黑色,主要矿物成份为云母、长石等,变余泥质构造,千枚状构造,裂隙较发育,岩芯长度4-20cm,实行率70-80%,RQD值为0-30%,岩层倾向一般在17-27度之间，倾角45-58度，揭露层厚约[0.3-0.5m。主要分布于隧道进出口地段。推举承载力0Qh)〔地层代号Ⅰ-3〕

]＝270kPa。

24.70-53.10m48.90m。推举承载力[0水文地质条件

]＝1200kPa。黄褐色,碎石成份主要为千枚岩、石英岩,粒径一般30-100mm,最大粒径大于200mm,亚粘土含量10%-353.10-20.80m11.95m

隧道区右侧冲沟内有小股面流通过，流量2-3L/s，距隧道中线约50m，对隧道开挖有影响。地下水以基岩裂隙水和碳酸岩溶水为主，分别赋存于泥岩、千枚岩裂隙和灰岩岩溶中，且埋藏较深，承受大气降

63.58.71[0

]＝450kPa。

水的补给，就近向西河排泄。隧道区岩性为泥岩、千枚岩和灰岩，弱风化千枚岩渗透系数0.009235-0.00115m/d，无相对隔水层和含水层，因此水量贫乏。隧道开挖过程中，地下水的运动方式主⑵泥盆系中统〔D2：h-3〕灰～浅灰色，主要矿物成分为方解石，钙质-泥质胶结，角砾状构造，块状构造，裂隙一般发育,5-20cm70-80%,RQD20-50%50508.50-30.20m，[]19.35m。推举承载力0。

要为滴水及线流，雨季局部区域有可能形成面流，地下水对隧道的施工及运行在雨季时有确定的影响。据对该线路段所取地下水及地表水〔西河水〕水样分析结果，隧道区地表水、地下水对混凝土无腐蚀性，但对钢构造具弱腐蚀性。不良地质现象隧道区的不良地质现象主要表现在隧道进口滑坡、两郧断裂及隧道开挖时有害气体的影响。250m100m，平均厚第四系含碎石亚粘土、碎石土，构造松散；滑坡区地形起伏，沟谷纵横，有一沟谷内常有地外表流通过；2-15m千枚岩遇水易软化，在接触面处形成饱和软化带，滑体与滑床间的抗剪强度大大降低，当土体的下滑力超过接触面处的抗滑力时，在其前沿接近西河的临空面处必定产生自坡脚向上的牵引式滑坡，主滑方向为南南东向。郧漫大路穿过滑坡体的中下部，在修建大路时对滑坡体的开挖后形成的小临空面未进展支护，临空面上已有的滑移变形，产生了很多的裂缝，目前滑坡有进一步的滑动趋势。受两郧断裂的影响，局部地段的岩层较为裂开，隧道开挖时，局部岩石脱落，应实行局部衬砌和挂网支护。地震及区域稳定性依据《建筑抗震设计规划GB50011-2023a=0.05g，设计地震分组为第一组。依据《大路抗震设计标准〔JTJ004-89〕的有关规定，拟建隧道建议按地震烈度七度进展设防。隧道区属构造剥蚀的中-低山地貌单元。全路段主要断裂构造为两郧断裂，近期未觉察构造运动。六、隧道设计净空断面9.75m5.0m，经综合分析比较,承受60*50cmΦ20cm筑限界。洞门及明洞衬砌设计结合本隧道进出口实际地形、地质状况，隧道进口承受端墙式洞门，明洞顶承受方格网植草绿化防护，四周边仰坡承受锚喷防护和砼预制块衬砌拱植草防护，隧道出口左右线洞门承受削竹式洞门，隧道出口成洞面边坡及仰坡防护和明洞顶防护形式与进口全都。在隧道洞口施工过程中应留意从上到下，边开挖边防护，严禁放大炮，以防对边坡的深层产生松动破坏。口开挖完成后应尽快施作，在到达设计强度后准时回填。明洞衬砌承受60cmC25205.0

坡顶滚石冲击荷载及施工荷载，仰拱及承受浆砌片石回填的边墙局部考虑地基弹性抗力。明洞应严格按图以保证构造工作条件与构造设计模式的吻合。在进展明洞开挖过程中，当觉察地形、地质条件与设计值相差太大时应准时报告,以便作出合理的处理对策。明洞根底要求地基承载力气要求大于300Kpa，假设达不到上述要求应考虑适当加固边墙及中隔墙根底。只有在施作明洞仰拱〔到达设计强度〕后才能进展两侧及拱部土体回填。复合衬砌设计依据隧道埋深及围岩类别的不同，本隧道共设计了10明洞衬砌:S1S2a、S2b、S3a、S3b、S4、S5、STa、STb、STc载、构造自重及施工荷载,仰拱及承受浆砌片石回填的边墙局部考虑地基弹性抗力。在进展明洞施工过程中,应严格按图施工,边墙部浆砌片石回填密实,顶部回填土应对称回填，不容许超过设计回填厚度及设计回填土横坡,以保证构造工作条件与构造设计模式的吻合。当觉察地质条件与设计值相差太大时应准时反映,以便作出合理的处理对策。复合式衬砌参数是首先依据围岩类别、工程地质水文地质条件、地形及埋置深度、构造跨度及施工方法等以工程类比较定，然后应用有限元综合程序对施工过程进展模拟分析，定性的把握围岩及构造的应构造计算程序”进展构造进展内力分析计算及强度校核。为了与构造设计模式相适应，要求二次衬砌承受先墙后拱法施工，现场模筑。初期支护:对于Ⅱ～Ⅲ〔或钢筋格栅〕,径向锚杆,钢筋网及喷射混凝土组成,而对于Ⅳ～Ⅴ则由径向锚杆,钢筋网及喷射混凝土组成。工字钢拱架具有刚度大,发挥作用快的特点,这一点对Φ22筋网焊为一体,与围岩密贴,形成承载构造。应当留意的是当地应力较大，围岩很差，导致周边位移量很大时,初期支护应在环向设置伸缩缝，以把握作用在初期支护之上的变形荷载。二次衬砌：对于隧道洞口段的Ⅱ～Ⅲ类浅埋围岩地段，由于岩体风化严峻，节理发育、自稳时间较短，洞室开挖跨度较大，二次衬砌按担当上部土压力覆土荷载计算需承受C25要求紧跟开挖面。对于Ⅳ～Ⅴ类深埋围岩地段，由于该段岩体比较稳定，能够在确定程度上形成稳定的承载拱，因此构造按担当局部土压力覆土荷载计算可承受C25支护的变形与稳定监测，依据监测数据合理确定二次衬砌的施作时间，尽可能发挥初期支护的承载力气。关心施工设计本隧道为分别式两车道隧道，隧道承受的关心施工措施主要有如下几项:超前长管棚、超前小导管、超前锚杆。16mΦ108*6mm50cm15cm30cm计位置的施工误差不大于20cm,沿隧道纵向同一横断面内接头数不大于50%,相邻钢管接头数至少须错开1.0m3080cmC252.0m1孔位置,方向均应用测量仪器测定。在钻进过程中也必需用测斜仪测定钢管偏斜度,觉察偏斜有可能超限,应准时订正,以免影响开挖和支护。Ⅱ～Ⅲ42mm3.5mm,长1Φ6mm40cm,外插角把握在1.0m。③超前锚杆设置在Ⅲ～Ⅳ22mm350cm20MnSiΦ2240cm5～151.0m。④加固注浆:分长管棚注浆和周边加固注浆，主要用在Ⅱ～Ⅲ类围岩地段,以通过注浆提高围岩自身承载力气,提高岩体对构造的弹性抗力,改善构造受力条件。长管棚注浆是利用洞口长管棚先行敷设的钢花Φ25注浆宜承受单液注浆,不仅可简化工艺,降低造价,而且固结强度高,因此注浆前均应进展单液注浆试验可用单液注浆方案,如可灌性差,再进展水泥-水玻璃双液注浆试验。双液注浆参数应在本设计的根底上通过现场试验按实际状况调整。10仍达不到设计注浆量时,也可完毕注浆。注浆作业中应认真作好记录,随时分析和改进作业,并留意观看初期支护和工作面状态,保证安全。

复合衬砌各类支护参数如下表:衬砌围岩初期支护关心类型类别锚杆钢筋网喷射砼钢拱架二次衬砌施工S2aⅡL=3m筋网20x20cm26cm超前S2bⅡL=3m筋网20x20cm26cm超前S3aⅢφ22L=3mφ820x20cmC2022cmφ22100cm40cm40cm超前锚杆S3bⅢφ22L=3mφ820x20cmC2022cmφ22120cm40cm超前锚杆S4ⅣΦ2220x20cm10cm30cmS5ⅤΦ22局部6cm30cmSTaⅢL=3.5m20x20cm24cmSTbⅣφ22L=3mφ620x20cmC2015cm40cmSTcⅤΦ22浆锚杆局部φ6C206cm35cm七、构造计算与围岩稳定分析构造内力计算内力分析与强度较核。围岩压力的性质、大小和分布对隧道衬砌的构造设计影响很大，同时对施工方式的选择也很重要。对12米时因埋深较小，为安全考虑，无视滑动面上的阻力，按上覆土柱的全部重力计算荷载。当埋深为12～3030标准推举的深埋隧道公式计算荷载。对于Ⅲ类围岩地段当隧道埋深小于6滑动面上的阻力，按上覆土柱的全部重力计算荷载。当埋深为6～1515力，在浅埋Ⅱ类围岩地段依据地形引起的偏压计算。对于Ⅱ类及Ⅲ类围岩地段的复合式衬砌构造设计和施工是依据奥法原理，在设计上充分利用围岩的自身承载力气，将初期支护与围岩严密结合在一起，最大限度地利用和发挥围岩的自身承载力气和自稳力气，把支护作为加固和稳定围岩的手段。衬砌分两次完成，利用锚杆、喷射混凝土、钢拱架、钢筋网作为初期支护手段，与围岩共同组成复合的承载构造以把握围岩的变形和松弛。在完成初期支护后，围岩的变形根本受到把握。二次衬砌承受素混凝土构造，局部地质条件较差地段承受钢筋混凝土构造，以满足构造的使用要求和构造上的安全贮存。围岩稳定分析344200～300偏好及Ⅳ类围岩地段复合衬砌，应用平面应力-应变有限元程序，承受二维平面应变单元和适合岩土材料的强度理论评价方法，分阶段模拟施工开挖过程，给出相应的应力释放率，计算各阶段受力工况，从而提出一套合理的施工开挖步骤和施工方式，并对围岩稳定性的牢靠度作出评价。4边界为竖向约束，区域中围岩按抱负的单一介质取值，假定洞室处于埋置深度约200～300m态。Mohr—Columb值应满足设计抗拉强度。钢纤维喷射混凝土安全度判定依据其轴力和弯矩，计算出主应力，要求其应力值在确定的安全系数的状况下，满足其最小和最大弯曲拉、压应力计算结果说明，施工步骤是合理的，按设计的支护参数，围岩是稳定的，构造是安全的。八、隧道防排水设计隧道防排水遵循“以排为主,防排结合,因地制宜,综合治理”的原则，争取隧道建成后到达洞内根本枯燥的要求，保证构造和设备的正常使用和行车安全。EVA/ECB水措施；拱部及边墙二次衬砌承受不低于S8防水板敷设应从边墙下部设置引水管处至拱部到中墙顶部连续施作，全隧道满铺。可用钢钉或其他方

法固定，固定处应补强。施工时要留意保护防水板的完整性。二次衬砌变形缝、纵向施工缝均用中埋式橡胶止水带止水，环向施工缝、用带注浆管橡胶膨胀止水条止水。②排水措施：为了有效地排解二次衬砌背后积水，消退二次衬砌背后的静水压力，在初期支护与防10mHC－3.5两侧的软式排水管直接引入路面下两侧的排水盲沟排出洞外。在洞内路面外侧设置了预制边水沟以排解衬③洞内路基排水：为了防止路面底层地下水上升到路面影响行车安全，在路面两侧设置全隧道连10米设置一处横向排水管，在地下水丰富地段可适当减小其间距。横向排水盲沟与两侧纵向排水盲沟连通，纵向排水盲沟与出口边沟沉砂井连通。纵向排水管承受HDPEMF7料盲沟。九、行人、行车横洞43400～500行人横洞间距为203002.2米〔宽*2.2米〔高4.0米〔宽*4.5〔高。行人横洞位置：⑴ZK105+050~YK105+027⑵ZK105+550~YK105+527⑶ZK106+050~YK106+027⑷Zk106+600~YK106+582行车横洞位置：⑴ZK105+300~YK105+260⑵ZK105+780~YK105+740⑶ZK106+300~YK106+260横洞应尽可能设置围岩较好地段，当实际地质状况有变化时，可适当调整横洞位置。横洞与主隧道连接处施工时，应留意施工方法，尽量削减对围岩的扰动。十、监控量测设计内观看、现场监控量测及岩土物理力学试验等施工反响信息，进一步分析确定围岩的物理力学参数，以最终确定和修改隧道施工方法和支护方式。本隧道支护构造应用奥法原理承受复合衬砌，要求施工单位在施工过程中必需进呈现场监控量测，准时把握围岩在开挖过程中的动态和支护构造的稳定状态，供给有关隧道施工的全面、系统信息资料，以便准时调整支护参数，通过对量测数据的分析和推断，对围岩－支护体系的稳定状态进展监控和推想，并据此制定相应的施工措施，以确保洞室周边岩体的稳定以及支护构造的安全。依据本隧道的实际状况,在施工过程中必需进展的监控量测工程有洞口浅埋地段地表下沉观测、洞室周边位移变形监控量测以及日常观看与施工调查。301520～30每端洞口至少设置一个观测断面。在观测前留意仪器校正、观测点及基点的设置工作，在观测过程中留意作好数据的整理和分析工作，为下部洞室施工供给询问意见。10～15米左右应设置一处，在15～2020～3030～50监测断面。在施工过程中，可以依据隧道地质特点和构造形式，结合现场治理各方的争论需要，选择一些特别监控量测工程对隧道进展深入争论，如：围岩内部位移量测、锚杆内力气测、钢支撑内力气测、喷射混凝土应力气测以及二次衬砌应力气测等等。由于这些监控量测工程技术含量高，初始投入大，进展时间长，其目的主要是对隧道施工方法和设计参数作更深入的争论，为后续工程设计与施工的进一步优化供给参考意见，且一般要求多方面合作才行，因此，尽管设计上供给了比较完善的内容和方法，但是对其实施与否不作强制性要求。建议建设方选择有代表性的地质地段和代表性衬砌类型设立选测工程，进展隧道设计施工方面的技术争论，以提高本工程的技术水平。由于测量设计工期较短，同时考虑到本隧道埋置深度不大，区域构造活动较少，一般不会消灭高地以便为后续工程积存阅历。

十一、隧道施工施工方法的稳定；在进展挖过程中，边坡防护必需与边坡开挖同步进展，开挖到成洞面四周时要求预留核心土体，完整性，同时削减超挖量，提高初期支护的承载力气。在Ⅱ类围岩地段要求承受超短台阶法施工，台阶长5～10承载构造设计，因此二次衬砌应紧跟开挖面：在初期支护落底后应准时施作二次衬砌仰拱和仰拱回填层，10～15及根底锁脚锚杆的施工质量。由于二次衬砌是按承受少量荷载进展设计，因此二次衬砌的施作可滞后开挖20～30Ⅳ类围岩地段必需确保系统锚杆的施工质量。在Ⅴ类及其以上围岩地段推举承受全断面法施工。依据构造受力要求，沿隧道纵向在地质变化处以及衬砌类型变化处应设置沉降缝，边墙、拱部及仰拱均应断开。施工留意事项(1)洞口施工应留意边坡修整圆顺,铺砌整齐。洞门应严格依据设计要求施工,以到达设计效果。(2)以保证初期支护安全,发挥二次衬砌的承载力气。复合衬砌施工应认真执行奥法原则,拱部承受光面爆破,边墙承受预裂爆破,加强监测,削减施期支护外,也可修改二次衬砌支护参数后提前施作二次衬砌。施工中应留意钢拱架及钢筋网与围岩的密贴,二次衬砌施作完成后应检查其背后与喷砼层之间的空隙。一旦觉察,应准时回填。铺设防水卷材前应裁除出露的锚杆端部,修整喷砼外表过大的凹凸不平处,以防刺破防水卷材,铺设过程中应留意防水卷材搭接良好。埋件的位置。隧道施工要重视保护生态环境,实行文明施工,提高机械化水平,尽量削减对隧道四周环境的破坏。十二、建筑材料明洞衬砌承受C25C20C25凝土,仰拱回填承受C10D<12mmD≥12mm18型工字钢；超前钢管及长管棚承受热扎无缝钢管。S2a、S2b、STaΦ2525mm5mm，杆体材料强500MPa150KN。S4、S51mmEVA/ECB300g/m2的无纺布。衬砌混凝土拱部、边墙及根底要求添加RH-5⑹隧道混凝土路面面层的数量不计入本隧道工程数量。十三、隧道消防设计标准〔JTJ01-88〕及交通部“关于执行大路工程技术标准中假设干问题的通知”〔JTJ026—90〕〔GBJ16—87〕《建筑灭火器配置设计标准〔GBJ140—90〕〔GB/T50265—97〕〔GBJ13-86〕〔GBJ9-87〕《混凝土构造设计标准〔GBJ10-89〕《建筑地基根底设计标准〔GBJ10-89〕《给排水工程构造设计标准〔GBJ69-84〕《矩形钢筋混凝土清水池〔96S828〕《钢筋混凝土清水池附属设构配件图〔96S821〕《水池通气管、吸水喇叭管及支架〔90S319〕《10KV〔GB50053-94〕

《供配电系统设计标准〔GB50052—95〕〔GB50054—95〕《工业自动化通用技术要求〔ZBN04009-88〕《建筑物防雷设计标准〔GB50057—94〕消防设施依据本隧道消防设备设置规模的要求，隧道消防系统设计由隧道内消防系统和隧道外供水系统组成。隧道内消防系统隧道内消防系统由化学灭火器、消火栓、给水栓和消防供水干管组成。⑴防火分区的划分25m，在考虑到消火栓的水带长度一般为25m，50m。⑵灭火器的设置隧道内火灾一般以油类火灾为主，选用MF3MF88kg灭火器。灭火器与消火栓同设一个洞室,设在隧道外侧检修道边的消火栓洞室内，设置间距50m。⑶消火栓的设置SN651DN6525mQZG192的一个火灾点，至少有两个水枪可同时灭火。为加强扑灭油类火灾的力气，洞室内还设置环保型水成膜泡沫〔低泡〕1330min，装置包括：30L合器、25m过消防特地训练人员〔如驾驶员〕使用，水龙带适于专业消防队员使用。⑷给水栓的设置给水栓设置在隧道洞口外，以及隧道行人横洞洞口对面，供消防车取水之用，以便协作专业消防队扑救较大的火灾。⑸消防干管的设置隧道内干管承受DN150无缝钢管，隧道左、右线两管在行人横洞处相互连接，形成环状管网。消防干管连接各消火栓，为消火栓供水。当消火栓出口压力超过0.5MPa隧道外供水系统隧道外供水系统由取水设施、集水池、泵站、蓄水池和供水管网组成。本隧道消防水源来自进口四周的山间溪流。取水设施由