【正文】 及巖溶水對(duì)擬建隧道的影響隧道在穿越灰?guī)r、白云巖、白云質(zhì)灰?guī)r地層時(shí)，掘進(jìn)可能會(huì)遇到隱伏的溶洞（或地下導(dǎo)水通道） ，特別是下雨天將成為隧道充水和導(dǎo)水的通道，應(yīng)及時(shí)預(yù)防。隧道開(kāi)挖揭穿紅花園組、南津關(guān)組及寒武系地層和老場(chǎng)正斷層時(shí)可能發(fā)生突水、突泥現(xiàn)象。 有害氣體評(píng)價(jià)隧道穿越地層主要為志留系新灘組頁(yè)巖、奧陶系上中下統(tǒng)灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r、白云巖，不具備含有有毒有害氣體的地層，隧道施工中將不會(huì)產(chǎn)生有毒、有害氣體涌出排放。 地應(yīng)力隧道在 ZK19+099～ZK20+114 段埋深約 300～523m，隧道穿過(guò)山體東西兩側(cè)均有水溝切割，北邊不遠(yuǎn)受烏江切割，雖場(chǎng)地構(gòu)造復(fù)雜，但地應(yīng)力多已被釋放，場(chǎng)區(qū)各鉆孔巖芯未發(fā)生餅化現(xiàn)象，場(chǎng)區(qū)不存在高應(yīng)力區(qū)。隧址區(qū)構(gòu)造形跡線多延南北向走向，隧道最大主應(yīng)力方向一般為東西向。第 2 章 隧道洞門位置選擇洞門設(shè)計(jì)應(yīng)綜合考慮地質(zhì)、地形及周圍環(huán)境的協(xié)調(diào)。首先應(yīng)保證結(jié)構(gòu)的安全，能承受明洞頂回填土，并且使道路免于落石、坍塌等的危害；其次要有一種安全誘導(dǎo)作用，緩和洞口內(nèi)外明暗差異，降低眩暈感，使駕駛?cè)藛T的視覺(jué)有很好的舒適性；最后洞門應(yīng)該具有一種符號(hào)、象征意義，成為一種能標(biāo)志人文景觀，表現(xiàn)時(shí)代風(fēng)貌的建筑物。 洞門位置的確定原則選定洞門位置應(yīng)最大限度地保護(hù)山體自然狀態(tài)，有利于與環(huán)境的協(xié)調(diào)、行車安全和維修養(yǎng)護(hù)，力求避免洞門前出現(xiàn)高邊坡和深拉槽。洞門位置主要受地形的影響，確定時(shí)是利用地形圖和線位的縱、橫斷面圖。用棕?cái)嗝鎴D控制仰坡。橫斷面圖控制洞前邊坡或路塹深度；在地形圖上作總體布局，以滿足功能要求和美學(xué)要求。選定洞口位置應(yīng)確保施工時(shí)安全進(jìn)洞，并有利于行車安全和對(duì)自然生態(tài)的保護(hù)。同時(shí)還應(yīng)重視隧道軸線與等高線的交角關(guān)系，一般不小于 45176。為宜。確定洞口位置主要考慮圍巖條件。根據(jù)地質(zhì)縱斷面圖、地形圖和相關(guān)的地看資料綜合分析而定，洞口頂覆蓋土層厚度一般不小于 。用地質(zhì)縱斷面圖控制仰坡高度，選擇施工方法和對(duì)巖層的加固措施，從地形圖中控制交角大小。布置施工現(xiàn)場(chǎng)。為了較好的確定洞門和洞口的位置，實(shí)際操作時(shí)一般遵照如下的原則與基本要求：(1) 洞門部分在地質(zhì)上通常是不穩(wěn)定的，應(yīng)考慮避開(kāi)滑坡、崩塌、巖堆移動(dòng)、泥石流等不良工程地質(zhì)段。確定洞口位置時(shí)，對(duì)邊、仰坡的穩(wěn)定性應(yīng)著重考慮，以避免難以整治的病害，危及施工和運(yùn)營(yíng)安全。一般應(yīng)在山體穩(wěn)定、地質(zhì)條件好、排水有利的地方。公路隧道宜長(zhǎng)不宜短，以“早進(jìn)洞晚出洞” ，盡量避免大挖大刷，破壞山體穩(wěn)定。(2) 洞口不應(yīng)設(shè)在溝谷低洼處和匯水溝處。(3) 公路隧道穿越懸崖陡壁時(shí)，要注意巖壁的穩(wěn)定性。施工時(shí)洞口不宜擾動(dòng)原坡面和破壞地表植被及暴露風(fēng)化破碎巖層。如果巖壁穩(wěn)定、無(wú)崩塌或落石可能時(shí)，可以考慮貼壁進(jìn)洞，否則應(yīng)接長(zhǎng)明洞，將洞口延伸危險(xiǎn)范圍以外3～5m。(4) 洞口地形平緩時(shí)，一般也應(yīng)早進(jìn)洞晚出洞。如果洞口位于堆積層上，為避免引起坍塌、滑坡等，保持山體穩(wěn)定，一般不宜大量清刷，需要時(shí)可以接長(zhǎng)明洞，確保施工和運(yùn)營(yíng)安全。(5) 為了使洞口段襯砌結(jié)構(gòu)受力條件好，硬是隧道中線與地形等高線正交，正交洞口的邊、仰坡開(kāi)外較小且均衡。公路隧道一般不宜設(shè)計(jì)斜交洞門。(6) 長(zhǎng)大公路隧道在洞門附近考慮施工場(chǎng)地、棄渣場(chǎng)以及便道等位置，對(duì)組織施工時(shí)的難易程度和進(jìn)度有很大的影響。(7) 洞口部分埋深較小，應(yīng)考慮附近地上構(gòu)筑物、地下埋設(shè)物對(duì)對(duì)隧道的影響和對(duì)策。(8) 預(yù)先考慮運(yùn)營(yíng)后通風(fēng)設(shè)備排出的廢氣和噪聲對(duì)周圍環(huán)境的影響程度和解決辦法。(9) 研究雪崩、陣風(fēng)、風(fēng)吹雪對(duì)安全行駛的影響，考慮設(shè)置防雪工程、防風(fēng)工程、防路面凍害工程的必要性。(10) 在城市公路隧道的進(jìn)出口路上，考慮平交路口對(duì)隧道交通有無(wú)影響、如何解決等。(11) 在漫坡地段選擇洞口位置時(shí)，應(yīng)結(jié)合洞外路塹地質(zhì)、棄渣處理、少占農(nóng)田、填方利用、排水條件既有施工等綜合分析確定。(12) 公路隧道洞門應(yīng)避開(kāi)居民點(diǎn)。當(dāng)不能避開(kāi)時(shí)，應(yīng)考慮施工爆破對(duì)人身及房屋等設(shè)施的影響，必須采取保護(hù)措施。(13) 黃土地區(qū)的公路隧道的洞口，應(yīng)避免設(shè)在沖溝、陷穴附近，以免引起洞口坡面產(chǎn)生沖蝕、泥流或坍陷等病害。(14) 地震區(qū)公路隧道位置，不應(yīng)設(shè)在受震后易于產(chǎn)生崩塌、滑坡、錯(cuò)落等不良地質(zhì)處，以選擇在抗震有利的地質(zhì)、地貌處。(15) 公路隧道洞口的邊、仰坡，必須保證穩(wěn)定，其高度應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件確定。一般在洞口的邊坡，其仰坡設(shè)計(jì)開(kāi)挖高度和坡度可參照表 31 選用。(16) 根據(jù)隧道洞口地形、地質(zhì)及排水等要求，需要修建明洞接長(zhǎng)時(shí)洞口應(yīng)盡量設(shè)在土坡無(wú)病害的地方，不宜在滑坡、巖堆、泥石流等地段內(nèi)修建。(17) 嚴(yán)寒地區(qū)的隧道洞口，應(yīng)避開(kāi)產(chǎn)生熱融滑坍、冰堆、冰丘、第四季覆蓋層及地下水發(fā)育的不良地質(zhì)地段。一般宜早進(jìn)洞晚出洞，盡量少破壞自然邊坡。表 31 洞口邊、仰坡高度和坡度圍巖分類 坡度設(shè)計(jì)開(kāi)挖高度（m）1：～貼壁 151： 20Ⅴ、Ⅵ1： 251： 20Ⅳ1： 251： 151：1 20Ⅲ1： 201: 15Ⅰ、Ⅱ1: 20注：設(shè)計(jì)開(kāi)挖高度系從路基邊緣算起。 洞門設(shè)計(jì)的一般規(guī)定 洞門設(shè)計(jì)的一般要求（1）洞門的構(gòu)造要求①仰坡坡腳至洞門端墻頂帽背的水平距離，一般不小于 。②洞門端墻頂宜高出仰坡坡腳不小于 。③洞門端墻與仰坡之間水溝溝底至襯砌拱頂外緣的高度，一般不小于1m。水溝底下如有填土應(yīng)夯實(shí)緊密，或用低標(biāo)號(hào)圬工回填。④一般隧道門端墻、翼墻、擋土墻設(shè)計(jì)為仰斜式強(qiáng)身，明洞門設(shè)計(jì)為豎直式強(qiáng)身。當(dāng)設(shè)計(jì)仰坡式強(qiáng)身時(shí)，墻背坡度不宜緩于 1：。⑤洞門端墻、翼墻和擋土墻截面厚度應(yīng)滿足表 32 的要求。表 32 截面厚度要求建筑材料種類 最小厚度（㎝）混凝土 30片石混凝土 50漿砌粗料石或混凝土塊 30漿砌塊石 30漿砌片石 50⑥洞門端墻、翼墻、擋土墻應(yīng)根據(jù)情況設(shè)置伸縮縫?？p寬約 2～3㎝，縫內(nèi)沿墻的內(nèi)、外、頂三邊填塞瀝青麻筋或?yàn)r青木板，填塞深度不小于 。⑦洞門翼墻、擋土墻墻身應(yīng)設(shè)置泄水孔。按上下左右每隔 2～3m 交錯(cuò)布置；泄水孔的進(jìn)水側(cè)應(yīng)設(shè)反濾層，厚度不小于 ；在最低排泄水孔的下部，應(yīng)設(shè)隔水層，以免積水滲入基底。⑧當(dāng)洞門設(shè)計(jì)有擋土墻或翼墻時(shí)，線路中線沿軌枕底面水平至擋土墻或翼墻面的距離，一邊應(yīng)不小于 （曲線地段系指曲線外側(cè)） 。（2）基礎(chǔ)①洞門端墻、翼墻、擋土墻基礎(chǔ)必須設(shè)置于穩(wěn)固地基上，基底松碴應(yīng)清除干凈，以防止滑動(dòng)和不均勻沉陷。②在松軟地基上設(shè)置基礎(chǔ)，當(dāng)?shù)鼗休d力不足時(shí)，可結(jié)合具體條件采取換填、擴(kuò)大基礎(chǔ)、樁基、地基加固等措施。③基礎(chǔ)埋置深度ⅰ.洞門端墻、翼墻、擋土墻基礎(chǔ)應(yīng)埋入路基面以下，其埋入深度，根據(jù)不同的地質(zhì)條件確定。土質(zhì)地基埋置深度不應(yīng)小于 1m。在凍脹性土壤中設(shè)置基礎(chǔ)時(shí)，基地應(yīng)置于凍結(jié)線以下 ；當(dāng)凍結(jié)深度超過(guò) 1m 時(shí)，為節(jié)約圬工，可將基地至凍結(jié)線以下 處換填為沙礫石墊層，且應(yīng)符合基地應(yīng)力的要求。ⅱ.洞門端墻嵌入路塹邊坡的深度，按水平方向記入表 3－3。表 33 洞門端墻嵌入路塹邊坡的深度的要求邊坡坡度 嵌入深度（cm）1：～1： 301：～1： 50當(dāng)路塹邊坡坡度為 1：～1： 時(shí)，可不設(shè)置臺(tái)階；邊坡坡度為1： 時(shí)，可只在端墻底部和頂部各設(shè)置一個(gè)臺(tái)階，中間部分不設(shè)臺(tái)階；邊坡坡度為 1：1～1： 時(shí)，均應(yīng)設(shè)置臺(tái)階。ⅲ.在洞門端墻厚度范圍內(nèi)的洞口襯砌基礎(chǔ)埋置深度，應(yīng)與洞門端墻基礎(chǔ)相同。ⅳ.為保證洞門穩(wěn)固和施工方便，襯砌邊墻外側(cè)的洞口端墻基礎(chǔ)寬度一般不小于 。ⅴ.當(dāng)端墻基礎(chǔ)砌筑在穩(wěn)定堅(jiān)硬的基巖斜坡上時(shí)，基礎(chǔ)可切成臺(tái)階狀。基礎(chǔ)趾部埋入深度和距地面的水平距離應(yīng)符合相關(guān)的規(guī)定。ⅵ.擴(kuò)大基礎(chǔ)臺(tái)階的坡線與豎直線間之夾角（剛性角） ，對(duì)于砌體基礎(chǔ)部應(yīng)大于 35176。，對(duì)于混凝土基礎(chǔ)部應(yīng)大于 45176。ⅶ.當(dāng)洞門擋（翼）墻受滑動(dòng)穩(wěn)定控制時(shí)，可采用傾斜基底或凸樺基底等防滑措施。基底傾斜度，土質(zhì)地基一般大于 ：1，巖石地基不大于：1。檢算傾斜基底穩(wěn)定時(shí)，除檢算沿基底的滑動(dòng)穩(wěn)定外，尚應(yīng)檢算沿地基土層的水平剪切應(yīng)力。 施工要求（1）洞門宜盡早修建，并盡可能避免在雨季施工。洞門修筑前應(yīng)作好洞口及仰坡周圍的排水、截水設(shè)施，以保護(hù)邊、仰坡的穩(wěn)定。（2）當(dāng)洞口邊、仰坡土石有剝落可能時(shí)，坡面應(yīng)清理并予以防護(hù)。（3）洞門端墻厚度范圍內(nèi)的襯砌，應(yīng)與洞口環(huán)節(jié)襯砌采用同一材料整體灌注。（4）翼墻和洞口擋土墻應(yīng)與端墻同時(shí)砌筑，當(dāng)翼墻需分段修建時(shí)，其墻身應(yīng)留工作縫，并應(yīng)檢算施工狀態(tài)時(shí)的穩(wěn)定性。（5）洞門端墻、翼墻、擋土墻墻身砌出地面后，基坑必須及時(shí)回填夯實(shí)，頂面應(yīng)做成不小于 4％的排水坡。 隧道洞門基本形式洞門的形式很多，從構(gòu)造形式、建筑材料及相對(duì)位置可以劃分很多類型。目前，我國(guó)公路隧道的洞門形式有：端墻式、翼墻式、臺(tái)階式、柱式、削竹式、喇叭口式等。洞門的形式及特點(diǎn)見(jiàn)表 34。表 34 隧道洞門的形式與特征 洞門形式 適用條件與特點(diǎn)端墻式洞門自然山坡陡峭，洞口地形開(kāi)闊，巖層較為堅(jiān)硬完整，山體壓力很小，仰坡開(kāi)挖坡度 1：～1： 的洞口段。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工程量小，施工簡(jiǎn)便，在巖層較好時(shí)使用最為經(jīng)濟(jì)。唯洞門頂排水條件稍差，當(dāng)橫向山坡一側(cè)較低時(shí)，宜開(kāi)挖溝槽橫向引排。柱式隧洞門洞口地形較陡，巖層有較大側(cè)壓力的地段，或洞口處地位狹窄，設(shè)置翼墻無(wú)良好基礎(chǔ)時(shí)，其仰坡開(kāi)挖坡度一般為1:～1:。是從端墻式洞門發(fā)展起來(lái)的一種結(jié)構(gòu)形式。工程量大于翼墻式洞門，造價(jià)較高，施工也較復(fù)雜。但較為雄偉美觀，故在城市、風(fēng)景區(qū)附近或有建筑藝術(shù)裝飾要求的地區(qū)宜采用。翼墻式洞門地質(zhì)條件較差，仰邊坡開(kāi)挖坡度 1：～1： 的洞口地段；采用翼墻式隧道門，由于洞口開(kāi)挖范圍較窄，端墻寬度較小，可減少土石方工程量，節(jié)省大量建筑材料，且翼墻與端墻共同作用，能增加隧道門的穩(wěn)定性。這式較端墻式隧道門的顯著優(yōu)點(diǎn)。唯翼墻式隧道門，墻頂水溝截水面小作用不大，導(dǎo)致翼墻背后坡面長(zhǎng)期受水沖刷，易出現(xiàn)溝槽，不得不將邊坡全面鋪砌，是其不足。耳墻式洞門是在翼墻式隧道門工程實(shí)踐中總結(jié)、提高和發(fā)展起來(lái)的一種結(jié)構(gòu)形式，即將翼墻式端墻兩側(cè)各接出一個(gè)耳墻至邊坡內(nèi)，呈帶耳墻的結(jié)構(gòu)而得名；耳墻式洞門適用條件基本同翼墻式洞門。它保持了翼墻式隧道門的優(yōu)點(diǎn)，克服了其不足之處；對(duì)于排泄仰、邊坡地表匯水，阻擋洞頂風(fēng)化剝落體，效果好，并可減少對(duì)破面的沖刷，洞口顯得寬敞，結(jié)構(gòu)形式較美觀，且對(duì)邊仰坡坡度不一致得洞口設(shè)計(jì)時(shí)便于處理。在總的造價(jià)上與無(wú)耳墻的翼墻門相比，增加費(fèi)用有限。偏壓式洞門（又名臺(tái)階式）傍山隧道洞口，地面橫坡較陡，為了適應(yīng)地形，減少開(kāi)挖而采用；這種洞門一般配合偏壓隧道襯砌使用。其端墻呈臺(tái)階形，也稱臺(tái)階式洞門。它在靠山側(cè)通常需設(shè)置擋墻，低山坡一側(cè)，當(dāng)?shù)刭|(zhì)較差，地面較高，也可采用矮擋墻。斜交式洞門當(dāng)線路與隧道門斜交，避免采用正洞門，可能出現(xiàn)低山側(cè)洞門端墻上部露空，或者高山側(cè)應(yīng)自然坡面陡而開(kāi)挖很高的現(xiàn)象，通常將隧道門近于平行等高線方向設(shè)置，修建成斜交洞門。斜洞口通常用于Ⅳ類以上圍巖、山體壓力較小的洞口地段，并要求端墻與線路的交角不應(yīng)小于 45176。斜洞門形式可采用端墻式、翼墻式或柱式。削竹式是一種新型的洞門形式，適合于洞門周圍地形比較平緩的地帶，可以修飾周圍的景觀，使洞門與之協(xié)調(diào)；常常需要接明洞，并且在洞口要加固，以防止落石等危害。因此，采用這種形式的洞門時(shí)由于模型板、配筋較費(fèi)事，耗資會(huì)較大。喇叭口式適用于地形、地質(zhì)條件較好，洞口周圍開(kāi)闊的地帶，對(duì)車輛行駛影響小，但模型板、配筋較費(fèi)事，耗資大。 確定洞門位置及形式根據(jù)線路情況和隧道進(jìn)、出口的地形地址條件，在進(jìn)、出口沿線不同里程選擇三個(gè)不同的洞門位置。比選時(shí)，首先要按照地質(zhì)條件控制邊披和仰坡的高度和坡面長(zhǎng)度，其次是避開(kāi)不良地質(zhì)區(qū)域和排水影響，最后才從經(jīng)濟(jì)方面進(jìn)行比較。隧道應(yīng)遵循“早進(jìn)洞,晚出洞”的原則,不得大刷大挖,確保邊坡及仰坡的穩(wěn)定。進(jìn)洞洞門位置方案比選進(jìn)洞縱向地形圖見(jiàn)圖進(jìn) 洞 縱 向 地 形 圖圖 進(jìn) 洞 橫 向 地 形 圖圖 沿縱向每隔 5m 選擇一個(gè)方案，每個(gè)方案的里程、設(shè)計(jì)高程、地面高程見(jiàn)表1。洞門周圍地形比較平緩，采用削竹式洞門，需要接明洞，需要回填土，不宜采用。方案三圍巖的邊仰坡開(kāi)挖高度不符合要求，需要大刷大挖，增加了造價(jià)。綜合方案一、二、三，方案二最合適，因此選擇方案二。表 進(jìn)洞洞門位置比選（左線為準(zhǔn)）方案一 方案二 方案三洞口樁號(hào) ZK18+ ZK18+ ZK18+設(shè)計(jì)高程（m） 地面高程（m） 出洞洞門位置方案比選出洞縱向地形圖見(jiàn)圖進(jìn) 洞 縱 向 地 形 圖 圖 洞 橫 向 地 形 圖圖 沿縱向每隔 5m 選擇一個(gè)方案，每個(gè)方案的里程、設(shè)計(jì)高程、地面高程見(jiàn)表 1。洞門采用端墻式洞門。方案一的與巖體接觸點(diǎn)低，端墻不能充分發(fā)揮作用，不宜采用。方案三與巖體接觸點(diǎn)太高，不宜采用。綜合方案一、二、三，方案二最合適，因此選擇方案二。表 進(jìn)洞洞門位置比選（左線為準(zhǔn)）方案一 方案二 方案三洞口樁號(hào) ZK20+ ZK20+ ZK20+設(shè)計(jì)高程（m） 地面高程（m） 第 3 章 洞門設(shè)計(jì)及檢算進(jìn)洞門是削竹式洞門，不須進(jìn)行洞門驗(yàn)算。以下對(duì)出洞門端墻式洞門進(jìn)行驗(yàn)算： 檢算原理根據(jù)《鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范》 （TBJ385）的規(guī)定，洞門墻計(jì)算時(shí)，應(yīng)按照表 31的要求，與擋土墻一樣用容許應(yīng)力法檢算其強(qiáng)度，并應(yīng)檢算繞墻趾傾覆及沿基底滑動(dòng)的穩(wěn)定。 洞門墻主要檢算規(guī)定 表 11墻身