【正文】 壞 ． 融化圈內(nèi)的圍巖強(qiáng)度則有所降低 ， 在凍結(jié)時(shí) ， 對襯砌產(chǎn)生凍結(jié)力 ， 程度不同地影響襯砌結(jié)構(gòu)的安全 。 庫水水位變化除加劇坍岸的發(fā)展外 ， 還可能引起起巖 (土 )體力學(xué)指標(biāo) (承載力 ． 摩擦力 )的降低 、 老滑坡體的復(fù)活或產(chǎn)生新滑坡等不同程度的危害 。 裂隙中的水在開挖時(shí)涌人坑道 ， 使施工發(fā)生困難 ， 給以后養(yǎng)護(hù)也帶來無休止的災(zāi)害 。 隧道如果埋置很深 ， 地溫太高 ， 將會降低施工效率 。 ⑸ 、 為了保證洞口的穩(wěn)定和安全 ,邊坡及仰坡均不宜開挖過高 ,不使山體擾動太甚 ， 也不使新開出的暴露面太大 。 其曲線半徑不宜小于不設(shè)超高的平面曲線半徑。縱坡變更的凸形豎曲線和凹形豎曲線的最小半徑和最小長度應(yīng)符合表 － 4的規(guī)定。隧道凈空包括公路的建筑限界，通風(fēng)及其它需要的斷面積。三 、 四級公路取 . ② 當(dāng)設(shè)置檢修道或人行道時(shí) ， 不設(shè)余寬；當(dāng)不設(shè)置檢修道或人行道時(shí)， 應(yīng)設(shè)不小于 25cm的余寬 。 1． 機(jī)車車輛限界 它是指機(jī)車車輛最外輪廓的限界尺寸 。 3． 隧道建筑限界 對于新建和改建的電力牽引的單線和雙線鐵路隧道，采用 “ 隧限 2A”和 “ 隧限 2B” 。 我國現(xiàn)行的“ 隧道建筑限界 ” 是國家標(biāo)準(zhǔn)局 1983年 11月 7日發(fā)布的 ， 并以此作為設(shè)計(jì)隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)的依據(jù) 。 “ 限界 ” 是一種規(guī)定的輪廓線 ， 這種輪廓線以內(nèi)的空間是保證列車安全運(yùn)行所必需的 。 所謂隧道建筑限界是為保證隧道內(nèi)各種交通的正常運(yùn)行與安全 ， 而規(guī)定在一定寬度和高度范圍內(nèi)不得有任何部件侵入的空間限界 。當(dāng)采用較大縱坡時(shí)，必須對行車安全性，通風(fēng)設(shè)備和運(yùn)營費(fèi)用、施工效率的影響等作充分的技術(shù)經(jīng)濟(jì)綜合論證。 隧道工程講義 二○○四年四月 I55 隧道的內(nèi)縱面線形設(shè)計(jì)應(yīng)綜合考慮行車安全性、營運(yùn)通風(fēng)規(guī)模、施工作業(yè)效率和排水要求。隧道平面線形， 一般采用直線、避免曲線。 ⑶ 、 洞口應(yīng)盡可能設(shè)在線路與地形等高線相垂直的地方 ， 使隧道正面進(jìn)入山體 ， 洞 門結(jié)構(gòu)物不致受到偏側(cè)壓力 。 這個(gè)深度間隔稱之為地溫梯度 。 另外 ． 水庫岸壁的高低 、陡緩對坍岸的速度和寬度亦能產(chǎn)生較大的影響 7．水庫地區(qū)隧道位 置的選擇 隧道工程講義 二○○四年四月 I47 ——地下水多是由地表水的滲透或地下水源補(bǔ)給的 。 對土質(zhì)松散或地層破碎及地質(zhì)構(gòu)造不利的傍山隧道 ． 更心注意長期必要的措施 ， 以保證洞身穩(wěn)定和洞口工程的安全 ． 6．地震區(qū)隧道位置的選擇 隧道工程講義 二○○四年四月 I46 水庫蓄水后 ， 改變了岸邊的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件 ， 岸壁將受庫水的浸潤和波浪的沖刷而導(dǎo)致坍岸 ， 即所謂的水庫坍岸 ， 如圖所示 。 因此 ， 在選擇隧道位置時(shí) ， 應(yīng)設(shè)法避開有害氣體含量較高和煤窯采空密集地段 ． 當(dāng)不可避免時(shí) ． 應(yīng)選擇影響最小的方案通過 ， 同時(shí)保證底部隔層有足夠厚度或預(yù)留煤柱 ， 以減少其對隧道工程的威脅 ， 確保施工安全和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定 ． 煤系地層隧道位置的選擇 隧道工程講義 二○○四年四月 I43 黃土具有干燥時(shí)甚堅(jiān)固 ， 遇水容易剝落相遭受侵蝕的特征 ． 在黃土地區(qū)常見有沖溝 、 陷穴 、 滑坡及泥流等不良地質(zhì)現(xiàn)象 ， 對隧道的危害是不能忽視的 ． 特別是在有地下水活動和陷穴密集的地方 在隧道施工中極易發(fā)生坍塌 ． 產(chǎn)生較大的圍巖壓力 ， 導(dǎo)致支撐變形， 基礎(chǔ)下沉及襯砌開裂等危害 ， 因此 ． 選擇隧道位置時(shí)以避開溝壑及有地下水活動和地面陷入密集的地區(qū) 。 因此 ， 在選擇隧道位置時(shí) ， 應(yīng)設(shè)法避開有害氣體含量較高和煤窯采空密集地段 ． 當(dāng)不可避免時(shí) ． 應(yīng)選擇影響最小的方案通過 ， 同時(shí)保證底部隔層有足夠厚度或預(yù)留煤柱 ， 以減少其對隧道工程的威脅 ， 確保施工安全和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定 ． 隧道工程講義 二○○四年四月 I37 （二）、特殊地質(zhì)地區(qū)隧道位置的選擇 隧道工程講義 二○○四年四月 I38 膨脹性的巖石種類有：頁巖 、 泥巖 、 含有長石 、 云母 、 輝石等的風(fēng)化巖、 蛇紋巖 。這時(shí)，宜把隧道位置放在巖堆以下的穩(wěn)定巖體之中。 開挖后 ，支撐受壓變形移位 ， 洞頂出現(xiàn)縱向裂紋 ， 河側(cè)坡腳下坍 ， 情況危急 。 如金沙江沿岸，地形、地質(zhì)特別復(fù)雜，山坡崩塌、滑坡、泥石流等不良地質(zhì)現(xiàn)象比比皆是。當(dāng)隧道線路必須通過斷層帶時(shí)，或盡量使線路與斷層走向正交，如圖 1—2－ 11所示，同時(shí)應(yīng)避開嚴(yán)重破碎帶，并應(yīng)使通過斷層的地段最短。楔塊受到兩側(cè)鄰塊的挾制，使得楔塊的重量由鄰塊分擔(dān)，因而只產(chǎn)生小于原重的壓力．與此相反，向斜地層受彎而在下面開裂，切割巖體成為上小下大的楔塊。若通過很薄的巖層，則施工時(shí)頂部易產(chǎn)生掉塊現(xiàn)象，此時(shí)，以不透水的堅(jiān)硬巖層作頂板為最好。 單斜構(gòu)造的層面大體平行而有同一傾角。這里要強(qiáng)調(diào)．我國建國初期修建的山區(qū)鐵路和公路都采用第一種選線方案，據(jù)幾十年運(yùn)營實(shí)踐，某些地段出現(xiàn)的短而頻繁的隧道群，而洞間路塹往往邊極高，使得病害不斷，后患很大，估計(jì)由于坍方落石病嘗危及行車造成的損失以及反復(fù)整治的費(fèi)用．早已超過了所節(jié)省的投資。在 20世紀(jì) 70年代，國家實(shí)行改革開放，急需拓寬這南北要道，決定修街廣復(fù)線。后因工期推遲，研究了裁彎取直的長隧道方案，經(jīng)過比選，采用了現(xiàn)行的 6,107米的關(guān)村壩隧道方案。 ③傍山隧道位置應(yīng)考慮施工便道設(shè)置和既有公路的位置，應(yīng)注意既有公路邊坡的可能坍塌和施工便道對洞身穩(wěn)定的影響。 ④工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件良好的埡口。 此時(shí)， 就要分析比較 ， 選定最為理想的 埡口 。 舉例： 秦嶺隧道平面位置的選擇 ,沙木拉打越嶺長隧道的方案比選 隧道工程講義 二○○四年四月 I6 埡口位置的選擇一般可利用小比例尺地形圖、航空照片、衛(wèi)星照片等。一般地講，隧道標(biāo)高越高，隧道長度越短，相應(yīng)施工工期也短，但兩端展線長度增加，出現(xiàn)隧道群，且線路拔起高度大，運(yùn)營條件差，線路通過能力降低；而低標(biāo)高隧道則 與之相反，但施工難度增加，施工期較長。 隧道工程講義 二○○四年四月 I13 河谷線裁彎取直作隧道 河谷線常碰到河道彎曲極大，山體凸出，形成山咀。線路順直，工程單一，避開了不良地質(zhì)，保證了運(yùn)營安全。這兩種方案的取舍在國家有關(guān)部門 曾引起激烈爭論，爭論的焦點(diǎn)是我國是否具備修建這樣地質(zhì)復(fù)雜、（要穿越多條大斷層）特長隧道的技術(shù)水平和經(jīng)濟(jì)實(shí)力 ?還要長期保持良好的運(yùn)營狀態(tài)（當(dāng)時(shí)我國建成的最長鐵路隧道為京原線的驛馬嶺隧道，長 7023m， 最后國務(wù)院決定，采用裁彎取直的大瑤山方案，歷時(shí)數(shù)年，建成了我國第一條 10公里以上的雙線鐵路隧道。 隧道工程講義 二○○四年四月 I20 采用較多、較長的隧道是今后山區(qū)道路發(fā)展的趨勢 隧道工程講義 二○○四年四月 I21 無論是越嶺線路或沿河傍山線路，在選擇隧道位置時(shí)．都應(yīng)力求選擇在地質(zhì)構(gòu)造簡單，巖性較好的穩(wěn)固地層中通過．盡量避免通過斷層．崩塌、滑坡．流砂。如果隧道恰在層間軟弱面的上方，巖層滑動會使隧道的某一段發(fā)生橫向推移，而與鄰段斷開。 當(dāng)隧道中線可能沿兩種不同巖性的巖層走向通過時(shí)，應(yīng)避免將隧道置于兩種不同的巖層軟弱構(gòu)造 (破碎 )帶．如圖 (B)所示；而宜將隧道置于巖性較好的單一巖層中，如圖 (A)． 2．陡傾角巖層 隧道工程講義 二○○四年四月 I25 隧道通過直立巖層時(shí)，其中線宜垂直于巖層的走向穿過，如左下圖所示。所以，隧道穿過褶曲構(gòu)造時(shí)，選在背斜中要比在向