【正文】 斜坡上，進口交通較方便，洞身及出口交通不方便。%。地表林木覆蓋，植被茂密。～50176。隧道所穿越地面最大高程732m。的V形沖溝左側(cè)斜坡坡腳近溝底處，斜坡坡向240176。～50176。 出口段位于一走向130176。斜坡呈凸線形，斜坡下陡上緩，坡度30176。沖溝切深20～30m，溝底及斜坡基巖出露。第三節(jié) 工程地質(zhì)條件 隧址區(qū)出露地層為：志留系中統(tǒng)羅惹坪組第一段頁巖夾少量粉砂巖：頁巖灰綠色，泥質(zhì)膠結(jié)為主，少量硅質(zhì)，單層厚度1～2cm。 強風(fēng)化頁巖夾粉砂巖：該層主要分布在隧道進口段上方，工程性質(zhì)差。 中風(fēng)化頁巖夾粉砂巖：該層為隧道的主要圍巖，分布于隧道進口至洞身段，裂隙較發(fā)育～稍發(fā)育，巖體較破碎～較完整，屬較軟巖，作為圍巖地層，開挖后易產(chǎn)生拱頂松動，掉塊現(xiàn)象。第四節(jié) 水文地質(zhì)條件 隧道區(qū)內(nèi)地表水系不發(fā)育，無常年性地表水體，地表水主要為大氣降水形成的地表徑流，主要通過大氣蒸發(fā)及地表徑流排泄，部分沿裂隙面下滲。隧道進出口斜坡坡腳為一沖溝。 隧址區(qū)地層為志留系中統(tǒng)羅惹坪組頁巖，除透鏡狀的粉砂巖為相對透水層外，其余均為相對隔水層，地下水主要為基巖裂隙空隙水，主要接受隧址區(qū)及隧道洞身段地表大氣降雨的補給。在隧道區(qū)沖溝內(nèi)，則分布有少量松散巖類孔隙水。第五節(jié) 不良地質(zhì)現(xiàn)象 根據(jù)地質(zhì)調(diào)查，本區(qū)無大的不良地質(zhì)。受區(qū)域環(huán)境地質(zhì)制約，路線區(qū)巖石風(fēng)化類型主要為層狀風(fēng)化。強風(fēng)化巖體強度低，松散，易導(dǎo)致開挖路段邊坡失穩(wěn)。 根據(jù)路線沿線公路、房屋等建筑開挖情況調(diào)查，頁巖段強風(fēng)化層較厚，風(fēng)化層節(jié)理裂隙極為發(fā)育，在開挖面遇雨后便有碎屑散落、遇水軟化導(dǎo)致坡體強風(fēng)化帶內(nèi)淺層巖體順構(gòu)造裂隙滑塌。第六節(jié) 地震及區(qū)域穩(wěn)定性 根據(jù)《中國地震動峰值加速度區(qū)劃圖》GB18300—2001圖A及《中國地震動反應(yīng)譜特征周期區(qū)劃圖》GB18300—2001圖B，對應(yīng)的地震基本烈度Ⅵ度，其抗震設(shè)計建議按《公路工程抗震設(shè)計規(guī)范》JTJ00489執(zhí)行。結(jié)合巖體中結(jié)構(gòu)面發(fā)育程度綜合確定Kv值，從而定性劃分圍巖級別。表11 圍巖分級表圍巖分布里程長度（m）單軸飽和抗壓強度RC（Mpa）巖體縱波聲速（m/s）巖體完整性系數(shù)KV圍巖基本質(zhì)量指標(biāo)BQ圍巖基本質(zhì)量指標(biāo)修正值[BQ]圍巖分級ZK04+618～ZK04+64325880250ⅤZK04+643～ZK04+8031602800284ⅣZK04+803～ZK04+83633890250ⅤYK04+642～YK04+67230880250ⅤYK04+672～YK04+8221502800284ⅣYK04+822～YK04+86139890250Ⅴ第八節(jié) 設(shè)計參數(shù)取值 根據(jù)隧道區(qū)巖石力學(xué)性質(zhì)試驗資料及圍巖級別，各類圍巖物理力學(xué)指標(biāo)建議值見表12，各級圍巖巖體物理力學(xué)參數(shù)及圍巖自穩(wěn)能力見表13。）Ⅳ330045Ⅴ250040表13 各級圍巖巖體物理力學(xué)參數(shù)及圍巖自穩(wěn)能力表圍巖級別抗剪強度彈性模量104Mpa泊松比181。)Ⅳ458一般無自穩(wěn)能力，數(shù)日至數(shù)月內(nèi)可發(fā)生松動、小塌方，進而發(fā)展為中至大塌方。Ⅴ407無自穩(wěn)能力。各圍巖段工程地質(zhì)評價及工程建議如下： ZK04+618～ZK04+643,長25m,( YK04+642～YK04+672,長30m)進口段: 圍巖級別為Ⅴ級，進口段位于一走向150176。斜坡呈凸線形，斜坡下陡上緩，坡度30176。沖溝切深20～40m，溝底及斜坡基巖出露，巖層走向與洞軸線走向基本一致，巖層傾角平緩，地層為志留系頁巖夾少量粉砂巖，開挖過程中可能產(chǎn)生洞口坍塌，拱部無支護時，可出現(xiàn)局部坍塌。 隧道洞身段左線（ZK04+643～ZK04+803）,長160m、右線（YK04+672～YK04+822,長150m）：圍巖級別為IV級，圍巖為志留系下統(tǒng)龍馬溪組頁巖夾粉砂巖，裂隙較發(fā)育，為相對隔水層。 ZK04+803～ZK04+836，長33m、(YK04+822～YK04+,861,長39m)出口段: 圍巖級別為Ⅴ級，出口段位于一走向130176。斜坡呈凸線形，斜坡下陡上緩，坡度30176。沖溝切深20～30m，溝底及斜坡基巖出露，巖層走向與洞軸線走向近乎一致，巖層傾角平緩，地層為志留系頁巖夾少量粉砂巖,為軟巖，巖體較破碎，開挖過程中可能產(chǎn)生洞口坍塌，拱部無支護時，可出現(xiàn)局部坍塌。 IV級圍巖在拱部無支護時可能松動破壞，易出現(xiàn)坍塌及掉塊，可能發(fā)展形成中～大塌方，側(cè)壁穩(wěn)定性較差，爆破震動過大易坍塌，施工時可采取光面爆破，施工時可采用臺階分部開挖，二次復(fù)合支護。 地質(zhì)縱斷面見附圖1。 隧道照明設(shè)計速度按80km/h設(shè)計。 隧道建筑界限： 根據(jù)《公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（JTGB01—2003）確定隧道建筑界限如圖21。 我國公路隧道建設(shè)規(guī)模較大，各地在設(shè)計隧道橫斷面時標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，隧道輪廓有采用圓形襯砌斷面、直墻式襯砌斷面及曲墻式襯砌斷面。其中石峽2號公路隧道兩車道曲墻式三心圓隧道內(nèi)輪廓如圖22。 “早進洞、晚出洞”的原則，不得大挖大刷，確保邊坡及仰坡的穩(wěn)定。 。有條件時，應(yīng)貼壁進洞；條件限制時，邊坡及仰坡的設(shè)計開挖最大高度可按表31控制。洞頂排水溝要引到路塹排水溝，把水排出路基之外，否則會釀成水災(zāi)，影響路基的穩(wěn)定。當(dāng)洞口處有落石，塌方，泥石流等可能時，應(yīng)采取清刷，或設(shè)置明洞及支擋構(gòu)造物，以保證施工安全和正常運營。設(shè)在城鎮(zhèn)、旅游區(qū)附近及高速公路、一級公路的隧道，尤應(yīng)注意與環(huán)境相協(xié)調(diào)，有條件時，洞門周圍應(yīng)植樹綠化。 3．洞門構(gòu)造及基礎(chǔ)設(shè)置應(yīng)遵循下列規(guī)定： （1）。 （3）洞門墻基礎(chǔ)必須置于穩(wěn)固地基上，應(yīng)視地形及地質(zhì)條件，埋置足夠的深度，保證洞門的穩(wěn)定。 （5）洞門結(jié)構(gòu)應(yīng)滿足抗震要求 洞門形式及方案比選 洞門的形式很多，從構(gòu)造形式、建筑材料以及相對位置等可以劃分為許多類型。表32 隧道洞門的形式與特征項目端墻式翼墻式臺階式柱式削竹式喇叭口式適用的圍巖條件軸線與坡面基本正交，邊、仰坡坡率為1:～1:邊、仰坡坡率為1：～1：邊、仰坡坡率為1：～1：邊、仰坡坡率為1：～1：洞門周圍地形平緩地形、地質(zhì)條件較好，洞口周圍開闊；積雪地帶易吹入雪特征易于施工抗滑、抗傾覆性能較好可減少靠山側(cè)仰坡開挖高度，一般與偏壓襯砌配合使用洞口受地形限制，無法布置翼墻式洞門模型板、配筋較費事，耗資大模型板、配筋較費事，耗資大 石峽2號公路隧道的進、出口采用的洞門形式：石峽2號公路隧道的進、出洞口圍巖破碎，穩(wěn)定性差，不利于隧道拱壁的穩(wěn)定，成洞困難，易發(fā)生塌方，洞身段巖體力學(xué)強度較低，埋深較淺，綜合考慮地質(zhì)條件和各種洞門形式，最后決定接長一段長43m的明洞，并且采用端墻式洞門。 （1）端墻的高度應(yīng)使洞身襯砌的上方尚有1m以上的回填層，以減緩山坡滾石對襯砌的沖擊，；為保證仰坡滾石不致跳躍超過洞門落到線路上去，端墻應(yīng)適當(dāng)上延形成擋渣防護墻，其高度從仰坡坡腳算起。 洞門端墻截面最小厚度： 當(dāng)墻高小于6m 時，取50cm； 當(dāng)墻高大于或等于6m，取60cm（端墻頂部可稍小些）。下底寬度應(yīng)為路塹底寬加上兩側(cè)水溝寬度。在緊靠襯砌邊墻外側(cè)的洞門端墻基礎(chǔ)。洞門端墻側(cè)與路塹邊坡相接時，應(yīng)嵌入路塹邊坡深度為：50cm； （4）端墻應(yīng)設(shè)置頂帽，其厚度洞門大于25cm，并設(shè)10cm的飛檐； （5）洞門端墻基礎(chǔ)應(yīng)設(shè)置在穩(wěn)固地基上，其深度視地質(zhì)條件、凍害程度而定，～。在洞門設(shè)計范圍內(nèi)的洞口襯砌基底埋置深度與洞門相同。 ：；墻身斷面形式為仰斜，這樣受到的土石壓力比直墻的要小一些；墻身寬度即端墻的厚度，；； ，（從仰坡坡腳算起），（）。洞門縱向剖面如圖31所示。 根據(jù)《公路隧道設(shè)計規(guī)范》（JTG D70—2004），采用的端墻式洞門，洞門墻可視作擋土墻，按照極限狀態(tài)驗算其強度，并驗算端墻繞墻趾傾覆及沿基底滑動的穩(wěn)定性。第六節(jié) 洞門計算 對于一般的洞門（區(qū)別于明洞洞門），作用在端墻墻背上的土壓力為主動土壓力，其按照庫侖理論進行計算。而對于明洞門端墻，其土壓力的計算要根據(jù)有關(guān)設(shè)計手冊進行。經(jīng)綜合考慮， 寬計算條帶作為控制截面。對檢算條帶進行截面偏心或基底偏心計算，以求得檢算條帶的厚度作為擋墻的厚度，進而進行強度和穩(wěn)定性計算，符合規(guī)范要求以后，再結(jié)合工程類比確定端墻的厚度。 回填土，片石，混凝土，墻背傾角，端墻采用C20混凝土結(jié)構(gòu)，相應(yīng)。 （33）其中E側(cè)壓力； λ側(cè)壓力系數(shù)，取統(tǒng)一的側(cè)壓力系數(shù)為 W39。 （1）基底應(yīng)力及合力偏心距驗算 為保證端墻基底應(yīng)力不超過地基容許應(yīng)力，應(yīng)進行基底應(yīng)力驗算；同時，為了避免不均勻沉陷，應(yīng)控制作用于端墻基底的合力偏心距。 另外，對于水平基底，在偏心荷載作用下，基底最大和最小法向應(yīng)力σmax和σmin為： ＜， 即、＜KPa，為地基容許承載力。 （3）抗滑動計算對于水平基底，抗滑動穩(wěn)定系數(shù) （37）其中：—基底摩擦系數(shù)，查《公路隧道設(shè)計規(guī)范》（JTG D70—2004）得=； —作用于基底合力的法向分力； —全部水平力； 則由式（37）可得抗滑動穩(wěn)定系數(shù)＞，所以抗滑動穩(wěn)定性滿足設(shè)計要求。采用混凝土結(jié)構(gòu)。 極限狀態(tài)計算洞門的承載力 首先取基底截面進行計算： （311） 其中:—墻身抗壓檢算作用效應(yīng)分項系數(shù)，取=； —截面軸向力標(biāo)準(zhǔn)值； —截面面積，（檢算截面取基底時）； —承載力影響系數(shù)，； —檢算截面偏心矩； 檢算截面取基底時， （312） 其中：Wi—分部結(jié)構(gòu)自重； Si39。 ； φ—承載力影響系數(shù)，； —端墻墻身材料軸心抗壓強度標(biāo)準(zhǔn)值，按照規(guī)范取為=； —端墻墻身材料抗壓強度分項系數(shù)，取。 即滿足式（311），則洞門墻身抗壓承載能力滿足設(shè)計要求。則： 。 （313）式中：—墻身抗裂檢算作用效應(yīng)分項系數(shù)，取； —計算條帶墻重； —計算條帶寬度及檢算截面厚度，檢算截面取與抗壓截面相同。 —土壓力的標(biāo)準(zhǔn)值； —土壓力分項系數(shù)，根據(jù)規(guī)范取； —土壓力作用線至墻趾的距離； —材料抗拉強度標(biāo)準(zhǔn)值，取為MPa； —材料抗拉強度分項系數(shù)；??；則： ，即，滿足式（313），則抗裂承載能力滿足設(shè)計要求。地基承載力計算公式為： （314）其中：—地基承載能力檢算作用效應(yīng)分項系數(shù)，取=； —地基承載能力標(biāo)準(zhǔn)值，按地基實際承載能力確定或按有關(guān)規(guī)范選取，=300kPa； —地基承載力分項系數(shù)，取=； —基礎(chǔ)底面的截面抵抗矩，； —土壓力分項系數(shù)，根據(jù)規(guī)范取； 其余符號意義同前。 經(jīng)上述檢算，洞門端墻的穩(wěn)定性滿足設(shè)計要求（抗滑、抗傾覆、強度、偏心距）。 經(jīng)驗表明，Ⅰ~Ⅲ級圍巖具有較強的自支撐能力，對其施作薄層噴射混凝土和少量錨桿后即可保持穩(wěn)定，因而不必計算；Ⅳ、Ⅴ級圍巖則在根據(jù)經(jīng)驗選定支護參數(shù)后仍需進行檢驗計算。第一節(jié) Ⅴ級圍巖襯砌設(shè)計 根據(jù)規(guī)范規(guī)定，Ⅴ級圍巖段初期支護選擇為20cm厚C20噴射混凝土，拱、墻鋪設(shè)Ф8鋼筋網(wǎng)，間距20cm20cm，墻拱部、側(cè)墻均設(shè)置20MnSi22普通水泥砂漿錨桿，L=，間距100cm100cm，拱、墻設(shè)置鋼拱架，鋼拱架采用HW125mm125mm，；，450g/㎡無紡布；二次襯砌為45cm厚C25鋼筋混凝土；預(yù)留變形10cm。公路等級：高速公路圍巖級別：Ⅴ級圍巖容重：彈性抗力系數(shù)：襯砌材料：C25噴射混凝土材料容重：二襯厚度：d=襯砌材料彈性模量： （1）圍巖豎向壓力 （41） （42）其中：—圍巖豎向壓力； S—圍巖級別，S=5； —圍巖容重，； —寬度影響系數(shù)； B—隧道寬度。單位位移計算見表41。 （2）載位移——主動荷載在基本結(jié)構(gòu)中引起的位移 1）每一塊的作用力（豎向力Q、水平力E，自重力G