【文章內容簡介】 小于5cm.，鋼筋混凝土配筋率滿足裂縫控制要求。其它材料耐久性要求防水材料的耐久性要求：防水材料尤其是防水板，除應滿足水壓要求外， 還是侵蝕介質與結構的隔離層，其耐久性能尤為重要，防水材料除滿足規(guī)范要求的物理力學指標外，還應進行耐久性測試。各種防水材料的耐久性測試按國家相關規(guī)范辦理。注漿材料的耐久性：注漿材料可選擇普通水泥、超細水泥或其他特種漿液，慎用水玻璃，提高注漿漿材料的耐久性。施工有關要求施工過程中應嚴格控制超欠挖，積極保護圍巖，提高圍巖自身長期承載能力。加強施工管理是確保材料質量及隧道施工質量的有效措施，是影響隧道結構耐久性的關鍵，包括建材的選用、儲藏、規(guī)范施工等施工管理均應有利于結構耐久性。結構檢測信維護在設計使用年限內，應定期對隧道結構信材料的使用狀態(tài)、環(huán)境條件有變化進行檢測及監(jiān)測，并就監(jiān)測及檢測結果進行綜合 評估，判明隧道結構維護時機與內容。(1) 為控制隧道修建對環(huán)境的影響，對隧道埋深﹤50m地段采用全封閉防水設計，對隧道埋深≥50m地段采用容許少量地下水進入隧道排水系統(tǒng)進行設計；(2) 洞口選擇充分貫徹“早進晚出”的原則，盡量降低邊仰坡高度，減少邊仰坡坡面面積，并對其坡面加以防護；(3) 各工區(qū)洞口設置施工污水處理池，隧道施工排水經處理符合環(huán)保要求后，方可排放；(4) 施工過程中應根據施工特點，結合周邊敏感點的分布，因時因地采取有效防塵、降噪等措施，滿足城市工程施工的環(huán)保要求；(5) ，棄于DK428+700隧道出口左側（面向大里程）張夏火車站東約300m的山溝內。碴場下游設擋碴墻，以免水土流失，棄碴面盡量綠化或復耕。(6) 棄碴環(huán)保主要措施有：隧道棄碴前應對碴場原植被進行清除，底面進行平整（如為坡面，則應挖成1m寬臺階狀）；棄碴場頂向外作3‰的排水坡，并做好橫縱向排水系統(tǒng)。在棄碴場頂外緣設截水溝一道，溝寬40cm，高60cm，M10漿砌片石鋪砌。棄碴場底部根據碴場匯水流量設置相應管徑的樹枝狀分布的排水盲溝，以利排水；坡腳設置M10漿砌片石擋碴墻，擋墻尺寸根據地形起伏按直線變化過渡，，為防止墻趾被水沖刷，在墻趾外5m范圍內。第3章 隧道洞門結構設計 洞口位置選擇 可參照附錄中相關圖進口位置3種選擇方案如下：1號方案： 隧道進口位置位于DK427+，設置10m 明洞。該處覆層較薄，滿足早進洞原則，但是該處的等高線較密，地形陡峭。 2號方案： 不設明洞，隧道進口位置位于DK428+000。該處可以不設明洞，減少填挖方量，但是由于巖體風化程度強，節(jié)理裂隙發(fā)育，施工相對不便。3號方案： 隧道進口位置位于DK427+，不設明洞。此方案較上兩種方案來說，地形較平坦，開挖方量少，施工環(huán)境相對良好。所以進口選擇3號方案。即隧道進口位于DK427+，洞門長度為15m，不設置明洞，隧道明暗分界處位于DK427+995處。進口位置3種選擇方案如下：1號方案： 隧道出口位置位于DK428+，設置10m 明洞。該處覆層較薄，滿足早進洞原則，且地形平坦，但是該設置明洞，工程量較大。 2號方案： 不設明洞，隧道出口位置位于DK428+。該處可以不設明洞，但是由于巖體風化程度強，節(jié)理裂隙發(fā)育，施工相對不便，并且該處地形陡峭，施工難度很大。3號方案： 隧道出口位置位于DK428+，不設明洞。此方案較上兩種方案來說，地形較平坦，開挖方量少，施工環(huán)境相對良好。所以進口選擇3號方案。即隧道出口位于DK428+，洞門長度為15m，不設置明洞，隧道明暗分界處位于DK427+657處。 洞門選擇洞門是隧道兩端的外露部分，也是聯(lián)系洞內襯砌于洞口外路塹的支護結構，應保證洞口附近的邊坡和仰坡的穩(wěn)定。洞門也是標志隧道的建筑物，與隧道規(guī)模、使用特性以及周圍建筑物、地形條件等要相協(xié)調，為了保護巖土體的穩(wěn)定性和車輛不受崩塌、落石等威脅，確保行車安全，應根據實際情況，選擇恰當合理的洞門形式，同時還應適當進行洞門的美化，并注意環(huán)保要求。洞門可以攔截、匯集地表水，并沿排水起到渠道排離洞門進入道路兩側的排水溝，防止地表水沿洞門漫流。隧道洞口里程為DK427+980，主要為素填土，雜填土，～，本隧道洞口處隧道軸線與地形線基本正交，采用斜切式帽檐洞門。為了保證洞門的穩(wěn)定性和排水要求，洞門構造及基礎設施如下（）：墻面傾斜1:。洞門墻基礎嵌入地基深度2m；洞口仰坡坡比采用1：，以防仰坡土石掉落到路面上，危及安全；以免落石破壞拱圈；洞門墻頂高出仰坡腳1m，以防水流溢出墻頂，也可防止掉落土石彈出； 水溝的尺寸為50cm50cm，溝底填土夯實否則會使水溝變形，產生漏水； a) b)a) 正面圖；b) II剖面圖隧道洞門材料的選用需要綜合考慮各部分的穩(wěn)定性、外觀與施工工藝的要求，具體情況見表31。表31 洞門材料表材料種類工程部位混凝土或鋼筋混凝土構件混凝土片石混凝土砌體端墻C15C15M10號水泥砂漿砌片石、塊石鑲面或混凝土預制塊鑲面頂帽C15M10號水泥砂漿粗料石洞口擋土墻C15C15側鉤、截水溝、護坡等M5號水泥砂漿砌片石隧道的洞門，除了外觀上的標志性作用和美觀外，對于兩端圍巖地質較差的洞口，它還起著維護洞口邊坡和仰坡穩(wěn)定的功用。隧道洞門的計算，通常只考慮洞門結構的強度和穩(wěn)定性，而對剛度無需考慮。最危險破裂面與垂直面之間的夾角（） （321） 式中：—圍巖計算摩擦角（176。），查《鐵路隧道設計規(guī)范》查得。 —仰坡坡角 —墻面傾角 ，如圖32。 代入各參數得：圖32 洞門荷載計算圖示 土壓力的計算 （322） （323） （324）式中：—土壓力（KN）；=atan= ； —側壓力系數 ＝ —地層容重（KN/m）, =20KN/m—墻背土體破裂角（176。） b—洞門墻計算條帶寬度，取b=1m —土壓力計算模式不確定性系數，可取= a—仰坡坡角到墻背的距離 a=帶入各參數得： =端墻自重根據初步擬定的端墻洞門，；采用漿砌片石回填墻身，其重度為 =23KN/ m 。端墻自重 ：G=23=采用端墻式洞門，洞門墻可視為擋土墻，按極限狀態(tài)驗算其強度，并應驗算繞墻趾傾覆及沿基底滑動的穩(wěn)定性。對于抗滑動而言，要求所有的水平壓力不能使洞門發(fā)生水平向外滑動?？够瑒訔l件要求為： 抗滑動穩(wěn)定性系數 ＞ （325）式中：G— 端墻自重，G=—擋土墻豎向分力 =0 —端墻基底摩擦系數，取= —擋土墻水平分力，=E= —端墻擋土墻的被動土壓力，=0代入各參數得： =＞ 所以，端墻滿足抗滑穩(wěn)定性要求。 為了保證端墻能夠滿足傾覆穩(wěn)定性的要求，可以加大其基礎，基礎深度1m，寬度為2m，混凝土容重為23 KN/m ?？箖A覆條件要求為：抗傾覆系數： ＞ （326）其中：—豎直方向力作用在墻趾O點的力矩 = （327） —水平方向作用力在墻趾O點的力矩， （328） 代入各參數得：﹥ 滿足傾覆穩(wěn)定性要求。洞門基底應力的驗算，使要求洞門基礎不能因為基底承載力不足而發(fā)生沉陷。洞門基底應力的計算，可假設基底應力呈直線分布，由平衡方程可得：合力到洞門外側腳的距離:=G= B=2m == （329）則豎向合力作用點與洞門墻地面中心的距離為： （3210）洞門的基底應力為： （3211） 可參照《鐵路隧道設計規(guī)范》選用基底控制應力=400kpa，則： 基底應力及偏心距均滿足要求。第4章 施工方案設計隧道采用新奧法施工。洞口土石方采用，挖掘機挖裝，自卸汽車運輸的方法施工。Ⅴ級圍巖采用雙側壁導坑法開挖，Ⅳ級圍巖采用臺階法開挖。隧道均采用無軌運輸，施工時堅持“短進尺，弱爆破，快封閉，勤量測”的原則。首先進行明洞、洞口土石方及邊仰坡施工，并施作防排水及坡面防護，洞口土石方采用機械開挖，部分輔以鑿巖機鉆眼，小炮控制開挖，人工刷整邊坡，自卸汽車運輸的方法施工。洞身施工，隧道襯砌按仰拱超前，拱墻一次襯砌。噴射砼采用濕噴工藝，降低回彈量和粉塵；隧道襯砌采用液壓鋼模襯砌臺車，按仰拱超前，拱墻一次襯砌，砼集中拌和，砼運輸車運輸至作各業(yè)面，泵送砼入模，插入式搗固器與附著式搗固器聯(lián)合振搗。隧道通風采用壓入式風機通風。施工中加強圍巖的監(jiān)控量測，運用先進的量測、探測技術，指導施工。 張夏隧道淺埋暗挖段V級圍巖地層采用雙側壁導坑法施工，參考礦山法施工中運用的“新奧法”基本原理，采用錨噴初期支護，充分利用圍巖的自承能力，以保證隧道的施工安全。（一）特點（1）淺埋隧道采用雙側壁導坑法施工，很好的解決了大斷面隧道開挖的安全性問題，且結構簡單，安全可靠，拆裝方便、靈活，經濟效益顯著。（2）該法是在借鑒新奧法的某些理論基礎上，與新奧法的不同之處在于，它是適合于松散土介質圍巖條件下，以很小的地表沉降修筑隧道的技術方法。它的突出優(yōu)勢在于不影響城市交通，無污染、無噪聲，而且適合于各種尺寸與斷面形式的隧道洞室。 （3）根據國內外隧道工程實踐和科研成果表明：采用側壁導坑法施工引起的地表沉降量最小。（二）適用范圍（1）它是適合于城市地區(qū)松散土介質圍巖條件下的淺埋隧道，以很小的地表沉降修筑隧道的技術方法。它的突出優(yōu)勢在于不影響城市交通，無污染、無噪聲，而且適合于各種尺寸與斷面形式的隧道洞室。（2）適用于張夏隧道V級圍巖地層。（三）張夏隧道淺埋暗挖段雙側壁導坑法施工流程：（） 雙側壁導坑法示意圖1先行導坑上部開挖 2－先行導導坑錨噴支護、鋼架支撐等，設置臨時壁墻支撐3－先行導坑下部開挖 4－先行導導坑錨噴支護、鋼架支撐5－后行導坑上部開挖 6－后行導坑錨噴支護、鋼架支撐等、設置臨時壁墻支撐7－后行導坑下部開挖 8－后行導坑錨噴支護、鋼架支撐9－中央部拱頂開挖 10－中央部拱頂錨噴支護、鋼架支撐等11－中央部其它部分開挖 12－澆筑仰拱混凝土13－澆筑全周襯砌（四）施工注意事項（1）兩側導坑施工要十分重視保護圍巖，要求采用挖掘機開挖與人工配合的方法施工；（2）隧道左右兩側導坑以3～5m長為一施工段交錯開挖前進，嚴禁同時開挖；（3）側導結構中，初期支護作為施工支護的主要手段，當位移過大時，應注意及時加設橫向木撐或鋼撐；（4）噴射混凝土要緊隨掌子面施作，鋼架的拱腳或底腳不得置于虛碴上；（5）側導坑施工中應按監(jiān)控量測要求，埋設洞內觀測點，實施監(jiān)控量測，并及時反饋信息以指導施工和修改設計；（6）拆除臨時支撐時注意事項與CRD法同。［12］張夏隧道淺埋暗挖段VI級圍巖地層臺階法施工流程示意圖：（） 臺階法施工示意圖臺階法施工工序如下：1上半部開挖 2－拱部錨噴支護 3－邊墻部開挖 4－邊墻錨噴支護 5－邊墻部開挖 6－邊墻錨噴支護 7－下半部中央開挖 8－下半部中央開挖 9－仰拱錨噴支護 10－二次襯砌施作，每循環(huán)時間720min，每天2循環(huán)，日進尺5m，月進度按125m計（已考慮各種影向造成的折減），循環(huán)作業(yè)時間見表41。表41臺階法施工循環(huán)時間表工 序時間min循環(huán)時間（min）60120180240300360420480540600660720超前地質預報15測量放樣30圍巖量測及超前支護50開挖240出碴180初期支護270說明：超前地質預報、超前支護為攤銷時間。各工作面拉開距離后平行作業(yè)，實行均衡生產。 在所有臺階法施工中，開挖下半斷面時要求做到以下幾點：（1）下半斷面的開挖（又稱落底）應在上半斷面初期支護基本穩(wěn)定后進行，或采用其它有效措施確保初期支護體系的穩(wěn)定性；采用單側落底或雙側交錯落底，避免上部初期支護兩側同時懸空；又如，視圍巖狀況嚴格控制落底長度，一般采用1~3m，并不得大于6m；（2）下部邊墻開挖后必須立即噴射混凝土，并按規(guī)定做初期支護；（3）量測工作必須及時，以觀察拱頂、拱腳和邊墻中部位移值，