【正文】 紡?fù)凉げ挤浪畬?。斷面型式為：本隧道均采用曲墻帶仰拱襯砌，風(fēng)機(jī)懸掛段襯砌采用鋼筋混凝土襯砌。本隧道圍巖斷面預(yù)設(shè)計了圍巖變形量。施工時應(yīng)在進(jìn)洞之前首先做好邊仰坡的防護(hù)和加固，盡量減少對圍巖的擾動，做到“管超前、強(qiáng)支撐”以確保施工安全。 Ⅳ級圍巖復(fù)合式襯砌段該段主要為Ⅳ級圍巖深埋段，處于洞身段，水文地質(zhì)條件一般.1）建模參數(shù)：圍巖：變形模量 泊松比μ=比重γ=22KN/m3 粘聚力c=100 kN/m2摩擦角φ=55176。②二次襯砌受力、分析如圖58，59，510所示：圖58 梁軸力圖（單位：KN）圖59梁彎矩圖（單位：）圖510 剪力圖（單位：KN）內(nèi)力圖顯示， 。驗算公式： 其中：K——安全系數(shù)，根據(jù)荷載組合類型取值，此處K=； N——軸向力，取最大值，根據(jù)以上數(shù)據(jù)顯示N=； ——截面縱向彎曲系數(shù)取φ=1 Ra——抗壓極限強(qiáng)度，二襯采用C30混凝土，Ra ==22500KN/m2； b——截面寬度，取每延米即b=1m； h——截面高度，即襯砌厚度h=； α——軸向力偏心影響系數(shù)數(shù)據(jù)代入： 驗算看出：二次襯砌支護(hù)實際承受壓應(yīng)力遠(yuǎn)小于極限抗壓強(qiáng)度，滿足要求。在Z方向頂部位移最大為，Z方向變形滿足公路隧道設(shè)計規(guī)范要求。Ⅴ級圍巖復(fù)合式襯砌段該段主要為Ⅴ級圍巖深埋段，處于洞身段，水文地質(zhì)條件一般,.1）建模參數(shù)：圍巖：變形模量 泊松比μ=比重γ=18KN/m3 粘聚力c=100 kN/m2摩擦角φ=45176。②二次襯砌受力、變形分析如圖518，519，520所示。驗算支護(hù)的抗壓強(qiáng)度。③變形分析如圖521，522所示：圖521 二次襯砌X方向位移(單位：m) 圖522 二次襯砌Z方向位移（單位：m）從位移圖看出，在X方向側(cè)墻位移最大為， X方向變形滿足公路隧道設(shè)計規(guī)范要求。④最大主應(yīng)力分析圖523 二次襯砌剪應(yīng)力圖（單位：KN/m2）圖524 二次襯砌應(yīng)力圖 （單位：KN/m2） 圖525 最大主應(yīng)力直觀色譜圖(單位：KN/m2)結(jié)論：由以上應(yīng)力等值線圖和色譜圖可以看出，壓應(yīng)力在側(cè)墻比較集中。隧道防水等級為二級。根據(jù)隧道圍巖裂隙水的大小采取不同的防排水措施，主要防排水措施為：在初期支護(hù)與二次襯砌之間設(shè)置PVC防水板（+350g/m2無紡?fù)凉げ迹┓浪?，并實現(xiàn)無釘鋪設(shè)；并采用半圓排水管、PVC排水管等形成完善的防排水系統(tǒng)?？v向排水管采用PVC波紋管，設(shè)置在洞內(nèi)初期支護(hù)邊墻腳，沿隧道兩側(cè)，全隧道貫通，環(huán)向半圓排水管沿隧道拱背環(huán)向布設(shè)將水排入縱向PVC波紋管，然后通過PVC塑料排水管將水導(dǎo)入隧道隧道路面邊溝，引水至洞外排水溝。隧道路面采用雙面坡，路面水通過開口流入縫隙管，縫隙管設(shè)在兩側(cè)，洞內(nèi)縫隙管主要排放消防及清洗水，使襯砌背后圍巖水與污染水分離排放。隧道如遇涌水地段，應(yīng)對于可能發(fā)生涌水的地段采用堵水處理，根據(jù)國內(nèi)外堵水經(jīng)驗和隧道的具體情況，再采用超前探水等物理勘探手段，查明隧道前方地下水分布狀況及水量后，適時采取預(yù)注漿，將大量水盡可能封堵在圍巖內(nèi)，使隧道開挖后不出現(xiàn)大量涌水，為隧道后續(xù)施工創(chuàng)造條件，以確保隧道施工能安全 、按時完成。環(huán)向施工縫具體可根據(jù)施工情況進(jìn)行調(diào)整，環(huán)向施工縫設(shè)置PVC背貼式止水帶加橡膠止水條，兩道防水。施工時應(yīng)注意防水板搭接，排水管預(yù)埋、止水帶安裝、注漿管預(yù)埋等等，如遇安裝位置不合適時，應(yīng)作適當(dāng)調(diào)整。結(jié)合洞口的地形情況，設(shè)置洞門墻排水溝以及在洞頂仰坡上方設(shè)置截水溝，防止雨水對坡面、洞口的危害，引地表水至路基邊溝或洞門外端自然溝谷，以此形成完善的洞外排水系統(tǒng)。另外為提高路面防側(cè)滑能力，隧道洞外及洞口100m范圍路面表面構(gòu)造應(yīng)施做縱、橫向刻槽，其他段路面只采用縱向刻槽。 隧道檢修道及人行道設(shè)計為便于對隧道內(nèi)設(shè)施的維修養(yǎng)護(hù)及日常行人通過，隧道內(nèi)設(shè)置雙側(cè)人行道。第6章 隧道通風(fēng)計算 基本條件：道路等級 山嶺重丘高速公路車道數(shù)、交通條件 兩車道、雙向交通設(shè)計行車速度： v = 80 km/h = m/s設(shè)計交通量 2012年:3565標(biāo)準(zhǔn)小汽車輛/日 2015年:7525標(biāo)準(zhǔn)小汽車輛/日2020年:10235標(biāo)準(zhǔn)小汽車輛/日 2030年:12356標(biāo)準(zhǔn)小汽車輛/日隧道縱坡 i1 =% L1 = 1470m 平均海拔高度 H=(+)/2= m隧道斷面 Ar ＝ m2 當(dāng)量直徑 設(shè)計溫度 根據(jù)氣象資料年平均溫度18攝氏度，即 291K自然風(fēng)引起的洞內(nèi)風(fēng)速 Vn= m/s 需風(fēng)量計算 設(shè)計濃度表61 設(shè)計濃度表 車速（km/h)8060402010CO設(shè)計濃度（ppm）280280280280300煙霧設(shè)計濃度K(m1 CO排放量及稀釋CO的需風(fēng)量1)CO排放量 式中: 為隧道全長CO排放量（m3/s）；為CO基準(zhǔn)排放量（m3/輛 km）， m3/輛 km；為考慮CO的車況系數(shù)，按規(guī)范查得； 為車密度系數(shù)，按規(guī)范查得；為考慮CO的海拔高度系數(shù)，由規(guī)范查得；為考慮CO的車型系數(shù)，由規(guī)范查得；考慮CO的縱坡車速系數(shù)，由規(guī)范查得；n為車型類別數(shù)；為相應(yīng)車型的設(shè)計交通量（輛/h）查表得到： CO排放量為：2) 稀釋CO的需風(fēng)量① 根據(jù)規(guī)范要求，CO設(shè)計濃度為：正常行駛，發(fā)生事故時（20min）② 隧道設(shè)計溫度=18℃，換算成絕對溫度T=273+18=291K③ 隧道大氣壓無實測值，按下式計算：④ 稀釋CO的需風(fēng)量：代入數(shù)值得：采用80km/h,60km/h,40km/h ,20km/h,及交通阻滯（10km/h，最大長度為1000m）設(shè)計速度時 ，計算過程同上；CO的排放量及稀釋CO的需風(fēng)量列于下表表62 稀釋CO需風(fēng)量計算表車速（km/h）qcofafdfhfivQcoQreq(co)801601114011201311016稀釋CO最大需風(fēng)量：由上述計算可以看出，在工況車速為10km/h時，CO排放量最大，需風(fēng)量最大為 霧排放量及稀釋煙霧需風(fēng)量1）煙霧排放量式中：為隧道全煙霧排放量（m3/s）；為煙霧基準(zhǔn)排放量（m3/輛km）， m3/輛km；考慮煙霧的車況系數(shù)，按規(guī)范查得；為車密度系數(shù)，按規(guī)范查得；為考慮煙霧的海拔高度系數(shù)，由規(guī)范查得；為考慮煙霧的車型系數(shù)，由規(guī)范查得；考慮煙霧的縱坡車速系數(shù)，由規(guī)范查得；n為車型類別數(shù)；為相應(yīng)車型的設(shè)計交通量（輛/h）。 通風(fēng)設(shè)計計算 計算條件除前面所列條件外，另有下面附加條件：上行方向交通量率 r＝60％ 大型車比率 r1= 計算行車速度 vt =80km/h＝自然風(fēng)引起的洞內(nèi)風(fēng)速 Vn=隧道需風(fēng)量 Qreq= m3/s 隧道設(shè)計風(fēng)速 vr＝＝隧道內(nèi)所需升壓力 ⊿P=⊿Pr+⊿Pm⊿Pt 通風(fēng)阻抗力式中：通風(fēng)阻抗力（）； ；隧道入口損失系數(shù)，查《公路隧道通風(fēng)照明設(shè)計規(guī)范》（）得，；隧道壁面摩阻損失系數(shù)，查《公路隧道通風(fēng)照明設(shè)計規(guī)范》（）得，；隧道斷面當(dāng)量直徑（m）。 風(fēng)機(jī)的選型及配置射流風(fēng)機(jī)選用φ900型，隧道每處布置兩臺風(fēng)機(jī)，則每處風(fēng)機(jī)可產(chǎn)生升壓力為 式中：為射流風(fēng)機(jī)的出口風(fēng)速；為射流風(fēng)機(jī)的出口面積；為射流風(fēng)機(jī)位置摩阻系數(shù)，可按《公路隧道通風(fēng)照明設(shè)計規(guī)范》。第7章 隧道照明計算 基本條件公路等級 山嶺重丘高速公路計算車速 80km/h設(shè)計交通量 =515輛/h路面類型 水泥路面路面寬度 W=可選燈具 高壓鈉燈 100w——10000lm 400w——45000lm維護(hù)系數(shù) M=利用系數(shù) η= 白天各照明區(qū)段的長度及照明要求洞口在市區(qū)建筑物林立的環(huán)境中，外部環(huán)境亮度取4500。根據(jù)《公路隧道通風(fēng)照明設(shè)計規(guī)范》（）查得：＝，＝4500cd/，基本照明：加強(qiáng)照明：3）入口段長度 式中：——入口段長度（m）；——照明停車視距（m）； ——洞口內(nèi)凈空高。表71 過渡段亮度規(guī)范表照明段亮度　　　計算對應(yīng)的亮度分別取值為： 所以不需要設(shè)置第三個過渡段。表71 過渡段長度度規(guī)范表計算行車速度 （km/h）(m)(m)(m)　計算行車速度（km/h）(m)(m)(m)10010611116760446710080728913340264467過渡段長度取值為：， 6）出口段隧道為雙向隧道，不設(shè)置出口段。表72 白天隧道各段亮度和長度表區(qū) 段亮度（cd/m2）長度(m)入口段12089x2過渡段13672x2過渡段21289x2中間段(基本照明)全隧道應(yīng)急照明全隧道 夜間各照明區(qū)段的長度及照明要求夜間隧道各路段路面亮度和白天隧道中間段亮度相同。（1）入口段：基本照明采用100W優(yōu)質(zhì)高壓鈉燈，額定光通量為φ=10000lm；加強(qiáng)照明采用400W優(yōu)質(zhì)高壓鈉燈，額定光通量為φ=45000lm，均為對稱布置，懸掛高度H=5m,燈具利用系數(shù)η=,燈具養(yǎng)護(hù)系數(shù)M=。第一段：兩側(cè)對稱布置。中間段：選用100W品高壓納燈，額定光通量為ф=10000lm,懸掛高度H=5m,燈具利用系數(shù)η=,燈具養(yǎng)護(hù)系數(shù)M=，兩側(cè)對稱布置。②為配合應(yīng)急照明系統(tǒng)，應(yīng)在洞外一定距離設(shè)置信號燈或信息板顯示警告信息。④在長度大于2000m ，得隧道中應(yīng)設(shè)置避災(zāi)引導(dǎo)燈。 接近段減光措施接近段采用以下減光措施：1）從接近段起點開始，在路基兩側(cè)種植常青樹；2）兩側(cè)邊坡進(jìn)行大面積綠化。隧道斷面預(yù)設(shè)計了圍巖變形量，并應(yīng)通過施工現(xiàn)場監(jiān)測可以掌握圍巖和支護(hù)在施工過程中的力學(xué)動態(tài)及穩(wěn)定程度，保障施工安全，為評價和修改初期支護(hù)參數(shù)、力學(xué)分析及二次襯砌施作時間提供信息依據(jù)，并且積累資料為以后的設(shè)計提供類比依據(jù)，確保隧道的安全，達(dá)到隧道施工安全、節(jié)約工程投資的目的。1） 地質(zhì)和支護(hù)狀況觀察通過對隧道開挖后巖性、結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀及支護(hù)裂縫觀察或描述來評價隧道圍巖工程地質(zhì)特性、支護(hù)措施的合理性及洞室穩(wěn)定狀態(tài)。該項是主要量測項目，包括凈空收斂量測、拱頂下沉量測和圍巖內(nèi)部位移量測。4)采用錨桿抗拔計進(jìn)行錨桿抗拔試驗。2）圍巖穩(wěn)定性和支護(hù)效果分析通過對量測數(shù)據(jù)的整理與回歸分析，找出其內(nèi)在的規(guī)律，對圍巖穩(wěn)定性和支護(hù)效果進(jìn)行評價，然后采用位移反分析法，反求圍巖初始應(yīng)力場及圍巖綜合物理力學(xué)參數(shù)，并與實際結(jié)果對比、驗證。鋼支撐尺寸圓順，架立準(zhǔn)確，且密貼圍巖。3）二次襯砌施作時必須先澆筑仰拱，然后進(jìn)行拱、墻部二次襯砌澆筑。5）錨桿的選擇：φ25中空有壓注漿錨桿，壁厚5mm，桿體材料抗拉力不小于180KN，墊板厚6mm，150mm150mm。7）隧道片石混凝土片石含量不得超過混凝土體積的30%，石塊厚度不小于150mm，石塊抗壓強(qiáng)度不低于30Mpa，石塊應(yīng)清洗干凈，均勻分布，凈距不小于100mm。9）施工過程中加強(qiáng)監(jiān)控量測，及時分析處理數(shù)據(jù)，調(diào)整支護(hù)參數(shù)。該段模注混凝土及仰拱要求及早施作。為了避免初期支護(hù)拱腳下沉，每榀增加4～6根拱腳鎖定錨桿，桿長與相應(yīng)圍巖類別匹配。該隧道在施工開挖時，Ⅴ級圍巖段應(yīng)采用機(jī)械開挖或預(yù)裂爆破，嚴(yán)禁大強(qiáng)度爆破。所有圍巖段系統(tǒng)錨桿均采用了有壓注漿錨桿，通過壓力注漿使未膠結(jié)的圍巖形成整體和一定厚度的承載圈以提高自身承載能力，最終根據(jù)圍巖監(jiān)控量測結(jié)果，在初期支護(hù)趨于穩(wěn)定的條件下，全斷面模筑二次混凝土襯砌。隧道的開挖、支護(hù)、襯砌及監(jiān)控量測等，須按《公路隧道施工技術(shù)規(guī)范》要求辦理，并參照《錨桿噴射混凝土支護(hù)技術(shù)規(guī)范》。二次襯砌采用混凝土運輸車、輸送泵和襯砌模板臺車的機(jī)械化配套施工方案，確保混凝土質(zhì)量達(dá)到內(nèi)實外光。