公路隧道限界探讨
学习资料4_理解隧道设计
3、理论计算设计法
理论计算设计法是在测得岩体和支护力学参数的前 提下，根据围岩和支护的力学特性及共同工作的关系， 应用弹塑性理论和有限单元分析法，建立力学模型，通 过计算确定支护参数的设计方法。（结合围岩位移特性 曲线和支护特性曲线，寻找最佳共同作用点）。
4、综合设计法
由以上三种方法可知，隧道支护结构设计的方法各 有利弊，单独每一种方法都有其局限性。从实际的发展 情况来看，三种方法并用将是今后发展的方向，从而形 成了“综合设计法”。
图4-8 曲线隧道净空加宽平面示意图
+ (2) 由于曲线外轨超高，车辆向曲线内侧倾斜，
使车辆限界上的控制点在水平方向上向内移动了 一个距离 d内2 。
图4-9 曲线隧道净空加宽断面示意图
+ 据此，曲线隧道净空的加宽值为 + 内侧加宽 W
= d 内1 + d + 外侧加宽 W 2 = d 外 + 总加宽 W= W 1 + W 2 = d + 2．加宽值计算
2、及时性
锚喷支护能在施做后迅速发挥其对围岩的支护作用。
3、密贴性
喷射混凝土能与坑道周边的围岩全面、紧密地黏结，使锚 杆和钢筋网的点约束作用得以分配和改善，使其发挥协同作用。
4、深入性
锚杆能深入围岩体内部一定深度，对围岩起约束作用。 这种作用尤其以适当密度的径向锚杆群（称为系统锚杆）的 效果最为明显。
三）曲线隧道与直线隧道衬砌的衔接方法
根据《铁路隧道设计规范》规定： 位于曲线地段隧道，断面加宽除圆曲线 部分按上述计算值予以加宽外，缓和曲线部分 可分两段加宽，即自圆曲线至缓和曲线中点， 并向直线方向延长13m（13=26÷2），采用圆 曲线加宽断面（按W值加宽）；其余缓和曲线， 自直缓分界点向直线段延长22m（22=18+4）， 采用缓和曲线中点加宽断面，其加宽值取圆曲 线之半（即按W/2加宽）。
公路隧道新设计规范中几个问题的探讨
《 公路隧道设计规范》 （ ＧＤ ０ ２０ ） … Ｊ ７－ ０４ 相对 Ｔ
调查 、 岩分级 、 围 总体 设计 、 喷锚 支 护与衬 砌 、 口段 洞
’
文献［ ］ ４３ ５ １ 中 ．． 条第 ４款“ 、 长 特长 的双洞隧
于《 公路隧道设计规范》 ＪＪ ２ ）重点修订 了隧道 道 ， （ｒ ６ ， ｒ０ 宜在洞 口外合适位置设置联络通道 ， 以利车辆调 头” 与建设部建标 ［０２ ９ ２０ ］９号发布的《 工程建设标 准强制性条文 公路工程部 分》 ２０ 北京 ） （０ ２・ 中的 “ 凡上 、 下行 分离 的 隧道 洞 口两 端 ， 选 择 适 当位 置 应 工程 、 结构计算 、 特殊构造设计 、 特殊地质地段设计 等， 增加了三车道隧道、 连拱隧道和小净距隧道等内
Ｏ ．Ａ ｅ￣ｎｅｔ ， ｔｓａｐｏｒｓ ｆｒ ｅｉ ｐｃ ｃｔ ｎｔ ｄｖｌ ｅｐｒ ｃ．Ｓｖｒ ｓｅ ｆ ｈ ｅ （ ｅｉ ｓ ｎ ｔｈ ｔ ｍｅ ｉｉ ｒｇｅｓｏ ｓ ｓｅ ｉ ａｏ ｏ ｅｅｏ ｔ ｂ ｅ ｅｔ ｅｅａ ｉ ｕｓｏ ｅｎｗ Ｄ ｓ ｔ ｌ ｉ ｄ ｇ ｎ ｆ ｉ ｐｏ ｆ ｌｓ ｔ ｎ ｇ
文献标识码 ： Ｂ 文章编号 ：０ １７ ６ （ ０７ ０ ． ０ ８ ０ １０ ． １ Ｘ ２ ０ ） １０ ４ ． ４ 中图分类号 ：４ ２ ２ Ｕ ５ ． １
公路隧道总体设计中若干问题的探讨
为设置 曲线 ， 值得 我们借 鉴 。 因此 ， 于平 曲线应 建议 采 用不设 超高的大 半径 曲线 或直线 隧道 ， 对
直 线隧道 的长度应 符合路 线上设 置直 线段 的规 定 。在设 计 中应 结合隧道 的地 形 、 地质 端接线 、 机行 车过 程 中的心理 状 态等 因素 综合 考虑 。 运 两 司 对于 长大 隧 道 应 由隧道控 制路 线走 向 ， 中短 隧道 的线形 原则 上服 从路线 走 向 。 至 于缓 和 曲线 进不进 洞 ， 只要 满足 路线 设计 规定 即可 。 因为在 有些 情况下 已不 能满 足洞 外 线 形与 隧道 线形 有一 段保持 一致 的要 求 ， 时为 了减 少 眩光 ， 有 增强 照 明效果 ， 有 意增 加 一 弯 还 道， 只不 过其 标准 掌 握应 比路线上 略 高 为宜 ， 尽量 避 免 出现小半 径 、 纵坡 或 小半 径 又 为 Ｓ形 大
５ 关 于 隧 道 横 断 面
维普资讯
公路隧道总体 设计 中若干问题 的探讨
韩常领
（ 中交 第 一 公 路 勘 察 设 计 研 究 院 西安 ７０ ６ ） １ ０ ８
摘 要 本文结合笔者近几年在公路隧道总体设计中所遇到的一些具体问题提出了一些个人看
法。
关 键词 平曲线 纵坡 建筑限界 连拱隧道
曲线 的不 利组 合 ， 不要 出现 由长 直线段 过 渡到 弯道 出现视 觉不适应 而诱 发交 通事 故 的情况 。 也
过长 的直 线段 与过 多的逗 留时 间（ 隧道 很长 ） 会使 司机 驾驶单 调产 生压抑 、 烦噪 的心 理状 态 ， 易 诱发 交通 事故 。 因此 ， 当直线 隧道过 长 时应采 取一 些措 施 ， 如在路 面上设微 型横 沟 、 明灯光 诸 照
两车道公路隧道建筑限界横断面组成及基本宽度
两车道公路隧道建筑限界横断面组成及基本宽度
公路隧道的建筑限界包括隧道行车道、路缘带、硬路肩、紧急停车带等横断面组成，各部分的宽度取决于隧道的类型、设计速度等因素。
具体来说，对于两车道的公路隧道，其建筑限界横断面的基本宽度大致如下：
1.正常路段：包括行车道和路缘带，宽度通常为7.5米至8米。
2.紧急停车带：为应对紧急情况而设，宽度通常为2.5米至3米。
3.侧向净宽：指隧道侧向边缘至障碍物（如侧向内壁）的最小距离，通常不
小于0.5米。
4.检修道：供检修和维护车辆使用，宽度一般为0.75米。
5.横断面总宽：这是上述各部分宽度的总和，通常在14米至16米之间。
公路桥梁伸入隧道方案探讨
公路桥梁伸入隧道方案探讨摘要：本文以包头高速公路工程为例进行了分析，之后进一步阐述了桥梁进洞方案，最后总结了公路桥梁伸人隧道方案存在的问题并提出了应对措施。
关键词：高速公路；桥梁伸入隧道；措施一、前言随着近年来高速公路网的快速发展，高速公路逐渐深入大山深处。
公路项目中的桥梁和隧道比例大，桥隧相连现象越来越普遍。
通常情况下，桥隧相连是指桥梁和隧道以短路基相连或桥梁和隧道起终点桩号重合。
但在地形地质条件复杂、选线影响因素较多的项目中．则可能以桥梁进洞的方案解决洞口高边坡、桥台设置困难的问题。
二、工程概况包头高速公路陕西境柞水至小河段位于陕西省东南部、南秦岭中低山区之乾佑河河谷区，由现代河床、河流阶地、峡谷等组成。
总体地势特征为北高南低。
地形陡峻，海拔在370．00～1200．00 m之间．最大标高l 222．70 13”1，相对高差多在100～500 m左右。
隧道穿越多为山梁，山脊呈长梁状或圆状，河谷多呈深切的“V”字型，谷窄沟深，坡体陡峭(300～700)，为侵蚀性剥蚀基岩区，隧道最大埋深300 m。
沿线有发育宽度不等的15条断层带。
地震基本烈度为Ⅶ度。
本段路线崩塌、滑坡、涌水、岩溶、危岩及采空区等不良地质现象发育．并且该走廊带内同时存在已建西康铁路、拟建西康铁路复线、102省道，以及柞水大溶洞等旅游景点和村镇、县城等，这些影响因素给选线带来了很大影响．使得在71．707km的设计段落内。
平曲线占路线总长的94．541％：全线桥梁长合计26 849．395 m／134座，占路线总长的37．443％：隧道总长合计18 725 m／38座，占路线总长的25．944％；桥隧总长合计45 453．395 m，占路线总长的63．388％。
本项目桥隧相接的洞口达47处，其中桥梁进洞的洞口即有12处。
如何解决好桥梁与隧道在洞口的衔接，是本项目的一个重点问题。
三、桥梁进洞方案分析在本项目中出现的桥隧相接问题以柞水溶洞附近的油坊湾隧道进口端最具代表性。
对《公路隧道设计规范JTG D70-2004》几个问题的探讨
否应在两侧设置余宽 ， 未进行明确规定 。
但在《 准 》 ７ ０ ３条 明确 ： 标 第 ．． 隧道 净 空 应符 合 本 标 准 ２ ０ ７ 路建 筑 限界 的规定 。第 ２ ０ ７条规 ．． 公 ．．
用 的 。从 规 范的效 力来 看 ， 标 准 》 于 《 范 》 《 《 强 规 ， 规
２ １ ＞下称 “ 细则 》 ） ００ （ 《 ” 。行 业应 以《 准 》 标 为准绳 ，
《 范》 规 为依据 ，细则 》 《 为参 照 ， 是《 准 》《 但 标 、规范 》 、 《 则》 细 在一些 规定 上 ， 存在一 定 的差异 ， 导致 设计 人 员在 具 体设计 工作 中 ， 别 是 高 速公 路设 计 中存 在 特
置余宽 ， 还是左右侧同时设置余宽， 条文规定 中存在
差异 。
《 标准》 ７０ ３ 第 ．． 条第 ２ 高速公路、 款： 一级公路 的隧 道应 在两 侧设 置 检 修 道 ， 宽度 应 等 于 或 大 于 其
０ ７ ｍ。二 、 级 公 路 的隧 道 宜 在 两 侧设 置人 行 道 ．５ 三
－
不设余 宽； 当右侧 不设 检 修 道 时， 应设 置 不 小 于 ２ ｃ 的余宽。第 ２ ： ５ｍ 款 当隧道 内检修道高度不大于
２ ｃ 时 ， 宽 可包 含 于 检修 道 宽度 之 中 ； ５ｍ 余 当检 修 道 高 度大 于 ２ｃ 且余 宽仍包 含 于检修 道 或人行 道 的 ５ｍ， 宽 度 中时 ， 根据《 准 》 ３０ ５条 的相关规 定 ， 宜 标 第 ．． 加 宽左 侧侧 向宽度 。 笔者 对此 看法 为 ： （）标 准 》 １《 为公 路行 业标 准 ，规范 》 《 为公 路隧 道 设计 标 准 ，细则 》 路行 业推 荐性标 准 ， 于 自愿 采 《 公 属
隧道建筑限界及内部轮廓
隧道建筑限界及内部轮廓一、公路隧道建筑限界为了保证车辆在隧道内安全地运行,隧道必须具有一定的限界空间,这个空间称为隧道净空。
隧道净空若不足,则不能保证车辆安全通行;净空若大了,则增加隧道开挖和衬砌工程数量,影响造价等。
因此,必须从使用上、经济上和施工等方面综合考虑,并按公路等级决定隧道的建筑限界。
公路隧道建筑限界应符合《公路工程技术标准》(JTGB01-2003) 第2.0.7条关于公路建筑限界的规定。
公路隧道建筑限界净空尺寸主要是指净宽和净高。
公路隧道建筑限界一般规定如图2-1所示。
在隧道建筑限界内,不得有任何部件侵入。
特长、长及中长隧道,应根据需要按《公路工程技术标准》第3.0.6条的规定设置紧急停车带。
四级公路当采用4.5m的单车道路基时,应在适当距离内设置错车道。
错车道应设在能使驾驶员看到相邻两错车道间相互驶来的车辆。
设置错车道路段的路基宽度不小于6.5m,有效长度不小于20m。
各级公路的行车道宽度,一般规定按《公路工程技术标准》表3.0.2布设。
公路隧道横断面设计,除应符合隧道建筑限界的规定外,还应满足洞内路面、排水设施、装饰的需要,并为通风、照明、消防、监控、营运管理等设施提供安装空间,同时考虑围岩变形、施工方法影响的预留富裕量,使确定的断面形式及尺寸符合安全、经济、合理的原则。
二隧道内部轮廓隧道内部轮廓的类型,从使用、受力及施工三个方面的要求,分别介绍如下:1.使用方面要求隧道衬砌的轮廓,应尽量接近隧道净空,以使开挖的土石方数量及衬砌的材料数量为最小。
2.受力方面要求隧道衬砌的内部轮廓,应尽力符合衬砌结构的受力状态,即尽力适应衬砌结构应力分布情况。
在良好的地质条件下,衬砌结构承受荷载较小时,可采用直边墙(称直墙式),如图2-2(a)所示;在地质较差的条件下,衬砌结构承受荷载较大时,一般多采用曲边墙(称为曲墙式)。
3.施工方面要求隧道衬砌内部轮廓应当便于施工,因此要求衬砌内部轮廓在各种条件下(如有不同的加宽值时),变化尽量小或不变化,这样可使拱架、模板能重复周转使用。
公路隧道施工技术的探讨
公路运营隧道病害整治探讨
公路运营隧道病害整治探讨发布时间：2021-12-14T03:53:10.796Z 来源：《建筑实践》2021年第8月24期作者：王世鹏[导读] 随着我国公路建设蓬勃发展，为改善线形、克服高程障碍王世鹏武警第二机动总队交通第三支队西藏林芝地区波密县 860300摘要：随着我国公路建设蓬勃发展，为改善线形、克服高程障碍，隧道的作用日益凸显，其规模持续增长。
然而隧道病害，诸如衬砌厚度不足、衬砌裂缝、衬砌脱空及渗漏水会严重降低衬砌结构耐久性，甚至危及隧道安全性。
因此，隧道病害分析、力学计算及维修加固技术成为隧道建设的研究热点。
如从施工、设计及地质因素等方面分析隧道产生病害的原因，并研究治理预防措施。
从现场裂缝调查统计出发，结合施工资料及数值模拟分析结果，系统分析裂缝产生的原因，选择典型裂缝跟踪监测，并提出裂缝处治建议。
利用数值模拟计算，系统分析产生病害衬砌的刚度、稳定性和结构受力规律。
通过室内模型试验和理论分析研究套拱加固后结构的受力规律、破坏模式及承载力变化等力学特性。
根据病害形式和等级采取不同的处治措施，提出预防和控制措施，并将成果推广应用。
关键词：高速公路；运营隧道；病害整治引言随着中国交通基础设施建设的不断完善，道路建设的步伐也在加快在道路建设期间，隧道经常被用来改进道路标志和减少挖掘量。
然而，道路隧道结构复杂，如果设计不当，可能会在道路隧道运行期间造成健康或安全问题。
目前，国内外研究人员和工程师也在研究公路隧道运行期间的常见疾病以及预防和治疗技术，例如，将山区高速公路作为目标，对隧道沿线的疾病进行调查和统计，并分析公路隧道漏水的原因；对隧道二次衬砌结构强度的分析，以及对衬砌后掩体分布和范围的识别，不仅提出了一个加强隧道衬砌破坏抗御力的方案，而且解决了隧道衬砌漏水问题因此，研究公路隧道运行期间疾病预防的形式、原因和技术非常重要。
1运营隧道病害基本特点由于该国地形、水文和地质条件复杂，公路隧道中的常见疾病可能因地区而异。
公路桥梁隧道存在的质量问题及有效的试验检测措施
公路桥梁隧道存在的质量问题及有效的试验检测措施摘要：在公路桥梁和隧道的建设过程中，缜密的建设方案以及规范的施工标准，是提高施工质量的保障。
为了确保桥梁和隧道的工程质量，施工单位需要设计缜密的建设方案和施工标准，保障桥梁和隧道施工的顺利进行。
然而，在实际的工程建设中，由于施工质量问题而引发的工程事故依然存在，为经济带来了一定的的损失。
因此，必须进一步提高桥梁和隧道的建设质量，从工程的试验检测工作入手，延长桥梁和隧道的使用寿命。
如何增强试验检测工作的效果，积极发挥试验检测措施在控制公路桥梁和隧道质量中的作用，是目前交通运输业发展的重中之重。
关键词：公路桥梁隧道；质量问题；试验检测措施1 公路桥梁隧道存在的质量问题1.1 隧道渗漏在公路隧道施工期间和之后，特别是项目竣工后，由于地下水的出现，各种隧道被地下水包围，这将继续影响和破坏隧道。
这主要是因为施工队没有事先执行合理的规范，致使施工组织设计没有采取足够的防水措施，水压增加，导致走廊漏水，无法为所有车辆的正常运输提供安全保障。
在许多大型项目中，甚至存在危及旅行者人身安全的潜在危险。
这是一个质量问题，需要注重预防。
1.2衬砌开裂衬砌是一种重要的支撑结构。
由于衬砌结构必须承受隧道围岩产生的土壤压力和应力，因此很容易开裂。
现场应力的大小、结构压力和隧道内围岩的类型都是影响公路隧道质量的重要因素，是应注意的首要问题。
因此，应从根本上避免这些问题，例如材料采购质量不符合要求，否则，衬砌结构的稳定性将大大降低，出现裂缝后可能脱落，从而危及隧道的交通安全。
1.3轨距违规施工限界对保证车辆正常、安全通过隧道起着重要作用，是行车安全的基本保证。
隧道通常在露天进行，由于地形变化的多样性，给施工带来很大困难。
工程中的接缝通常受到外部土壤的侵入，相应的次要构件上的压力也随之增加。
一旦出现问题和事故，就像一座千里堤坝在蚁穴中坍塌。
2 试验检测的重要性道路、桥梁、隧道等大型交通建筑物的安全尤为重要，不仅关系到国民经济建设和交通运输，也关系到每个人的出行安全。
公路建筑限界名词解释
公路建筑限界名词解释
公路建筑限界是指公路设计时根据相关的法律法规和规范要求,对公路路面、桥梁、隧道等结构物的高度、宽度、长度等参数进行规定和限制。
公路建筑限界是公路建筑设计和施工的基础,对公路的安全、稳定和使用寿命有着至关重要的影响。
以下是公路建筑限界的一些常见名词解释:
1. 公路建筑限界规范:是指国家相关部门制定的公路建筑设计和施工的规
范和标准,包括公路设计规范、公路建筑设计规范、公路桥梁设计规范等,对公路建筑限界的参数和要求进行了详细的规定。
2. 公路桥梁限界:是指公路桥梁设计时根据相关的法律法规和规范要求,对桥梁的高度、宽度、长度等参数进行规定和限制。
公路桥梁限界与公路建筑限界密切相关,是公路桥梁设计的基础。
3. 公路隧道限界:是指公路隧道设计时根据相关的法律法规和规范要求,对隧道的高度、宽度、长度等参数进行规定和限制。
公路隧道限界与公路桥梁限界类似,也是公路隧道设计的基础。
4. 公路限界:是指公路设计时根据相关的法律法规和规范要求,对公路路面、桥梁、隧道等结构物的高度、宽度、长度等参数进行规定和限制。
公路限界是公路建筑设计和施工的重要基础,也是公路安全行驶的重要保障。
公路建筑限界是一个十分重要的概念,涉及到公路建筑设计和施工的方方面面。
了解公路建筑限界的相关名词和参数,对于公路建筑设计和施工具有重要意义。
三车道公路隧道建筑限界横断面组成及基本宽度
一、概述公路隧道是现代交通基础设施的重要组成部分，而隧道的建筑限界横断面是设计与建设中的重要参数。
其基本宽度的确定，关系到隧道的通行安全与流畅性。
本文将对三车道公路隧道建筑限界横断面组成及基本宽度进行探讨。
二、建筑限界横断面组成1.车道部分隧道建筑限界横断面中的车道部分是隧道中最基本的部分，其设计需考虑车辆通行的安全与顺畅。
一般情况下，三车道公路隧道的建筑限界横断面中，车道部分包括三条车道，每条车道的宽度通常为3.5米，这样可以保证车辆的正常通行。
2.辅助设施部分除车道部分外，建筑限界横断面还应包括辅助设施部分，如紧急停车带、安全疏散通道等。
紧急停车带一般宽度为2.5米，用于发生紧急情况时车辆停车和临时通行；安全疏散通道的宽度一般为1.5米，用于紧急情况下人员疏散通行。
3.边幅部分隧道建筑限界横断面还需要考虑边幅部分，用于设置排水系统、照明设施等。
边幅部分的宽度一般根据实际需求进行设计，确保其功能的正常发挥。
三、基本宽度的确定1.车道部分宽度三车道公路隧道的车道部分宽度确定是关键的一步。
一般情况下，根据国家标准和相关规定，每条车道的最小宽度为3.5米，而考虑到交通安全与通行顺畅，建议将每条车道的宽度适当增加至3.75米，以保证车辆的正常通行与超车。
2.辅助设施部分宽度紧急停车带和安全疏散通道的宽度也是必须认真考虑的。
紧急停车带的宽度一般为2.5米，能够满足因突发情况而需停车的车辆；安全疏散通道的宽度适当设置为1.5米，保证人员在紧急情况下的快速疏散。
3.边幅部分宽度边幅部分的宽度应根据隧道的实际情况和需求进行设计，在符合交通建设的相关规定要求下，确定边幅部分的宽度。
四、结论三车道公路隧道建筑限界横断面组成及基本宽度的确定，是保证隧道通行安全与顺畅的重要步骤。
在明确车道部分、辅助设施部分和边幅部分的宽度后，隧道的设计与建设能够更好地满足交通运输的需求，为社会发展做出更大的贡献。
五、流量预测与通行能力考虑在确定三车道公路隧道建筑限界横断面组成及基本宽度时，还需考虑到隧道的流量预测和通行能力。
项目一：认识公路隧道(隧道工程图识读)
任务一、隧道平面设计图识读
1、读取图中隧道走向、获取隧道起终点里程。
2、曲线要素表信息获取、复核各曲线要素
3、判断图中隧道所处线段
任务二：公路隧道纵断面图
假设某天掌子面里程K14+398根据图中设计信息计算开挖放样拱顶设计高程
任务三：公路隧道建筑限界
1、公路建筑限界包括内容
2、公路净空与建筑限界关系
3、思考图中隧道路面中心线与隧道中心线为什么不重合？
任务三：公路隧道洞口工程结构识读
一、对照两张图找出公路隧道洞口工程以下项目
洞口开挖、洞口防排水、洞门工程、明洞、边、仰坡、截水沟
二、早进洞、晚出洞思想接长明洞
三、明洞设计思路
四、洞门：位于隧道出入口处，用来保护洞口土体和边坡稳定，排除仰坡流下的水。
它由端墙、翼墙及端墙背部的排水系统所组成。
隧道长度：洞门量端墙间距离L=1350m 判断隧道属于哪种隧道
五、边、仰坡防护图中采用的方式
六、当洞口可能出现地层滑坡、崩塌、偏压时，应采取下列相应的预防措施：
(1)滑坡可采取地表锚杆、深基桩、挡墙、土袋或石笼等加固措施。
(2)崩塌可采取喷射混凝土、地表锚杆、锚索、防落石棚、化学药液注浆加固等措施。
(3)偏压可采取平衡压重填土、护坡挡墙或对偏压上方地层挖切等措施，以减轻偏压力。
(4)开挖中对地层动态应进行监控量测，检查各种处理措施的可靠性。
练习：图中明洞的长度、明暗结合处里程桩号
思考题：为什么要设置明洞？
任务五：认识公路隧道衬砌结构
初期支护项目：锚杆、拱架、钢筋网
任务六：认识公路隧道排水结构
1、识别施工防排水、结构防排水。
隧道建筑限界及内轮廓设计要点探讨
隧道建筑限界及内轮廓设计要点探讨摘要：随着国家经济的发展和环保意识的提高，隧道在工程建设中的应用越来越多，尤其在高等级道路中，可以充分发挥避免山体开挖，减少施工及运营期病害，提高道路整体通行效率等优点。
隧道设计是隧道建设的重中之重，其中隧道建筑限界及内轮廓设计又是隧道设计的重要环节，隧道建筑限界是隧道内轮廓的关键，隧道内轮廓设计是隧道设计的基础。
关键词：隧道建筑；限界；内轮廓；要点探讨引言近年来，我国的隧道工程施工水平得到提升，并且相关施工设备也在不断更新，为工程建设发展提供了很大的推力。
合理配置机械设备可以为施工工作的顺利开展提供保障，并且也能减少施工风险，加强隧道质量，避免国家财产和施工人员安全受到威胁。
因此，隧道工程在设备建设环节，需要根据工程情况做好设备的配置管理工作。
1.影响我国高速公路连拱隧道发展的因素1.1.先导洞建设在隧道建筑施工中，导洞施工开挖断面通常在25米左右。
可根据地质情况确定，施工方法可采用全断面法和阶梯法，临时支护采取有效稳定措施。
施工周期短的公路隧道先导洞通常采用装载机反压砟法施工。
1.2.隧道导孔与隔墙不能平行施工公路隧道隔墙施工方法的选择，将对工程的后续工序和隧道的施工进度产生一定的影响。
其中，隧道中央导洞与中央隔墙平行施工以及隧道主洞的破坏，是影响隧道发展的主要因素。
因此，保证隧道施工过程的并行作业，可以有效提高公路隧道的施工技术和施工进度。
2.隧道建筑限界要求隧道建筑限界的确定应基于道路技术标准和隧道的功能需求，对于公路隧道建筑限界而言，隧道的建筑限界高度和宽度应严格按照现行JTGB01—2014《公路工程技术标准》和现行JTG3370.1—2018《公路隧道设计规范（第一册）土建工程》的要求执行。
根据公路相关规范要求，对于高速公路、一级公路、二级公路上的隧道建筑限界高度应为5.0m；对于三级公路、四级公路上的隧道建筑限界高度取为4.5m。
隧道建筑限界宽度应按照公路相关规范拟定。
浅谈公路隧道工程
科
工程 科技 Ｊｊ Ｊ
浅谈 公 路 隧道工 程
韩 建 伟
（ 家口市交通质量安全 管理处 ， 张 河北 张家口 ０ ５０ ） ７ ０ ０
摘 要 ： 国公路隧道建设在 近几年得到 了突飞猛进 的发展 ， 我 隧道工程设计形式多样 ， 并有 了不断的创新和 突破 ， 隧道施工也创造 了 多成功 很 案例 。本文从我 国公路隧道的发展现状说起， 重点 阐述隧道 中常常 出现的渗水、 限界 受侵等问题的防治措施 以瓦 隧道 中通风方式的演变情况。 关键词 ： 隧道 ； 公路 隧道渗 透； 界限受侵 虽然我国公路隧道事业起 步较晚 ， 但是近 免浆液流失 ， 达到定时注浆之 目的。 管理 ， 提高隧道混凝土衬砌质量 。 １ 年来取得的成绩令世人瞩 目。陆路公路隧道 ０ ｃ ． 浆液凝固时体积不收缩， 能牢 固教结砂石 ３ 隧道通风控制方式的演变 和海底公路隧道无论从总长度还是 从规模 匕 都 浆液结石率高， ， 强度大。 隧道 内汽车行驶时排出的废气包括一氧化 占据着重要 的地位 。 国公路隧道建设正处于高 我 ｄ ． 稳定性好 ， 浆液 长期存放不变质 ， 便于保 碳、 氧化氢、 氧化硫、 醛和铅等含有对人体有害 的 速发展的新时期。 对于公路隧道中常见的—些问 存运输 。 成分， 其中一氧化碳对 人 体危害最大 。为了防止 题的解决 ， 也有了重大的突破。 浆液 无毒 、 无臭 、 无污染 环境 ， 人体无 行驶中的汽车排 出废气造成隧道内空气污染 ， 对 以 １ 公路隧道工程发展现状 害， 非易燃 、 易爆之物 。 及 隧道发生火灾时将烟雾排 出隧道 ， 减少二次事 在“ 技术可行 、 安全环保 、 经济合理 、 择优推 ２１．严格测定氯丁胶乳沥青 ．２ ．２ 故 发生 ， 确保人身安全 ， 公路隧道 内按规范要求 荐” 的思想指导下 ， 我国近年来开展了多种结构 氯 丁胶乳沥青新型防水建 筑材料 ，在公路 有些必须设置机械通风。 隧道形式 的研究与设计 ， 根据一些具体工程地形 隧道工程中 ， 通常涂刷于一次支护的喷射混凝土 运营隧道中的通风系统耗能较多， 如何选择 地貌 的不同特点 ， 广大工程技术人员创造性地提 表面 ， 成防水层 ， ． 隧道渗漏。 形 Ｉｔ ￣ｋ 对采用的氯丁 其控制方式 ， 不仅影 响到设备 的正常运行 ， 对 也 出并设计了灵活多样 的路线线形和隧道结构形 胶乳沥青必须进行多项测定 ： 强度 的测定 ： 总 隧道运营成本影响很大。 ａ ． ｂ ． 公路隧道通风控制的方 式。 固物含量 的测定 ； 离心稳定性的测定 ；． ａ ｄ 涂膜干 法大致经历 了四个 阶段： 早期修建 的公路隧道多为双洞分离式。近 爆性测定 ； 耐热性能的测定．豹接性 的测定 ； 。 ￡ 辱 ３ 直接控制法 ． １ １ ０年来 出现了 中隔墙共用的连拱公路隧道 ， 两 低温柔性的测定 ； 不透水性的测定；抗裂性的 ｈ Ｌ 单纯依靠传感器检测的隧道内 Ｃ Ｏ浓度 和 洞之 间的净间距扶早期的四五十米缩小到几米 ， 测定 ． ｊ ＿ 耐碱性的测定。 烟雾浓度 ， 经计算处理后 ， 给出控制指令 ， 直接控 占地面积小 ， 拆迁量少 ； 山区可以灵活布置路 在 ２ ． ２隧道中限界受侵的原因及其预防措施 制风机的运行 ， 供给必要的新鲜风量 ， 稀释烟雾 线 线形、 缩小 山体挖填面积与防护工程量 、 保护 ２ ．隧道中限界受侵的原因 ．１ ２ 浓度和 Ｃ Ｏ浓度。 目前国内公路隧道通风大多采 环境与生态 ，同时有利于降低建成后 的通风 、 照 在公路隧道施工过程 中，有时遇到松 软地 用这种控制方法 。 系统存在较大延迟 ， 但 控制不 明、 消防等运营费用。根据京福路福建段山区高 质 ， 当地压较大时， 围岩的变形量将很大 ， 如果施 及 时 。 速公路的地形 、 地貌特点而设计的小净距公路隧 工方法不当或支护形式欠妥 、 支护不及 时， 则容 ３ ． ２间接控制法 道 ， 于双洞分离式和连拱隧道之间， 介 特点是两 易导致塌方。衬砌混凝土在浇筑过程中， 模板强 息， 实时了解隧道 行车速度、 车辆构成等情况， 分析并 洞能够独立施工 ， 但需要加固中隔壁 ， 这种形式 度、 刚度不足、 出现走模 ， 也会导致限界受侵 。开 内的交通量 、 的公路隧道 已建成 ｌ 多座。四川董家山公路隧 挖时， ０ 欠挖过度也是导致限界受侵的—个重要方 计算 出烟雾及排放量， 进行风量控制。这种方法 道是根据特殊地形条件与具体的功能要求， 在形 面 。 容易忽视各种车辆排放情况 的差异 ， 导致启动运 这座公路隧道的进 口 ２ ． 限界受侵的预防措施 ．２ ２ 行 的风机台数偏小或偏大， 致使隧道内一氧化碳 ２ ．１ ．２ 在隧道开挖过程中 ， ２． 有经验的技术人 浓度过大或过小 ， 离控制 目标 ， 偏 因而造成控制 位置受已建成通车 的公路桥桥墩限制 ， 采用了平 行布置的分岔式设 计方法 ， 设计的进 口间距仅 员和支护形式及时支护。 不合理。 ２ ．２ ． ２ 衬砌混凝土施工前 ， ２． 应对台车的刚度 ３３程序控制法 － ３３ ， ． 米 而出口间距则达 四五十米。 ７ 最近几年 ， 又 出现了在 山体地层空间内交叠的隧道形式 ， 有的 进行验算 ， 必要 时可对 台车进行 预压 ， 保证其有 不考虑煤烟透过率、 Ｏ浓度及交通量的实 Ｃ 同时模板的强度 、 崾 也必须进行 时变化情况 。 冈 而是根据交通量的统计规律按时问 是公路 隧道与铁路隧道交叠 ， 也有的是公路隧道 足 够的刚度 ， 检查 。 区段预先编制程序来控制风机运行 ， 该种方法由 与公路隧道交叠 。 ２ ．３ ．２ 开挖时欠挖则直接影响到二次衬砌 于简单 ， ２． 早期的公路隧道通风大多采用这种控制 在施 工技术方面．也创新性地应用了多种 ， 工法。宁波 甬江常洪隧道越江工程 ， 针对宁波的 厚度 ， 保证 了二衬厚度则建筑 限界受侵 ， 因此正 方法。但实时性差 ， 不能达到实时控制 的目的。 地质特点 ， 建设 中采用 了我国首创的桩基法施 确地测出隧道开挖的实际｝廓线， 色 并将它与设计 ３ 前馈—反馈复合式控制法 ． ４ 从而十分清楚地 即按引起隧道 内污染物浓度变化 的主要干 工， 先在甬江江底 打好一排江底基桩 ， 然后将一 轮廓线纳入 同一坐标体系中比， 作为前馈输 入信号 的前馈控制 系 节节管段依次沉放到基桩上 。 确保隧道稳定。这 从数量上获悉超挖和欠挖的部位， 及时指导下一 扰—车流量 ， 统， 和按污染物浓度偏差进行控制的反馈控制系 项技术 的成功实施 ， 国隧道施工水平推向了 步的施工。 把我 ２３ ．衬砌开裂的原因及预控措施 统共同组成的前馈一 反馈复合式控制系统。 新 的高 度 。 ２３１ ．．施工过程 中对围岩的变化进行全过程 参考 文 献 ２隧道中常见的问题及其预防措施 隧道 中出现渗透、 限界入侵 、 衬砌开裂等是 监控 ， 发现与图纸设计不符合 的， 及时与设 计单 【 何增红， １ ］ 张波涛， 闰炳 华． 浅谈公路 隧道 工程施 科技风 ２ ０ ， ． ０ ９ １） （１ 位取得联系 ， 并到现场实地察看 ， 采用合理的衬 工监理要点团． 隧道工程比较常见的问题。 ２ 隧道渗透的原 因及其控制措施 ． １ 砌结构设计 ， 并请专家现场指导 ， 采取合理的施 【扬艳， ２ １ 陈宝春． 世界跨海工程概况与台湾海峡通 道可能性田． 福建建筑，０７（） ２０ ， ． ８ ２ ．隧道渗漏 的原因 ．１ １ 工方 案和工艺。 ３ ］ 注浆材料不符合要求、防水材料性能达不 ２ ． 衬砌 混凝土厚度不 足引起的裂缝 也是 【 段朝静 湾海峡隧道施 工的可行性叫建 筑技 ．２ ３ ２ ０ ，） （ 到要求 、 施工过程 中操作不规范 、 防水混凝土抗 常见的 。 开挖欠挖应严格得到控制 ， 对混凝 土施 术 开发 ，Ｏ ９４． 工前 ， 应用轮廓架进行检测 ， 发现局部不够 的及 ｆ李 术才， ４ ］ 王燕， 李树忱． 工程类 比法在海底 隧道 渗性达不到要求等都是隧道渗漏的诱因。 时处 理 ， 严重时必须整体返工处 理， 确保衬砌混 岩石覆盖厚度研 究中的应用ｍ． 力学， ０ ， 岩土 ２ ６ ０ ２ ．隧道渗透的控制措施 ．２ １ ２１ ．注浆材料应满足以下要求 ： ．２１ ． 凝土 的厚度。 （１ ｓ） ． ２ ＿ 衬砌 钢筋 配筋量应 符合 图纸设 计要 ｆ］荣耀．海底隧道衬砌裂缝控制关键技 术研 究 ．３ ３ ５ ａ ． 浆液豹度低 ， 渗透力强 ， 流动性好 ， 能进入 细小裂隙和粉、 细砂层。这样注浆可达到预想范 求， 钢筋的焊接 、 间距、 保护层也须严格控制 。 ｆ１ ． Ｄ 上海： 同济大学， ０ ． ２ ７ ０ ］ 弓洮工程红层软岩隧洞工程地质研究 围， 确保注浆效果 。 ’ ２． ．４混凝土强度不够也会导致衬砌 开裂 ， ｆ 刘小伟．】 ３ ６ 加强施工 ［ 】 Ｄ． 兰州： 兰州大学， ｏ 。 ２ ８ ｏ ｂ ． 可调节并准确控制浆液的凝固时间， 以避 施工过程中应严格控制混凝土配合比，
广乐高速公路隧道建筑限界拟定
市、 英德 市 、 清远 市 ， 于 广州 市 花都 区花 山镇 。本 止 项 目主 线 新 建 线 路 长 约 ２ ０ ｍ， 中 扩 建 段 约 ７ｋ 其 ５ ｍ， ｋ 连接线 约 ３ ｋ 合计 总长 ３ ２ｋ ２ ｍ， ０ ｍ。韶关 境 内
大 不 就 小 ” 原则 考 虑 ， 道 建 筑 限界 的拟 定 参 照 《 路 工 程 技 术 标 准 》 的 隧 公 比较 合 理 。② 对 于 技 术 标 准 较 高 的 高 速 公
路， 由于路基 （ 或桥梁 ） 横断面与隧道 横断面存 在突变 ， 国内大部分隧道进洞 Ｖ基本 没有采取渐变处 理 ， Ｉ 高速超车时 存在汽车与左侧检修道相撞 的安全 隐患 ， 从行 车安全 的角度 出发 ， 左侧余宽置于检修 道下方 的设置 形式 比较合 理 ， 有助于消除安全隐患 。③ 由于采用左侧余宽置于检修 道下方 的设 置形 式 ， 筑限界需 要加 宽 ， 空断面相应 增加 建 净 ４ ｍ２对隧道造价有一定影 响。④ 当左侧余宽置于检修道下方时 ， 修道 的宽度 能否减 小 ， ～５ ， 检 须进一步论证 。
一
道 建筑 限界 的确 定 比较 混 乱 ， 的 按 照《 准 》 有 标 的规 定 确定 ， 的按 照 《 范 》 有 规 的规 定 确 定 。但 国 内绝 大 部 分设 计单 位按 照《 公路 工程 技术 标 准 ５ 侧 向宽度 ５ 对 和余 宽 的规 定拟 定 隧道建 筑 限界 。
３ ４ Ｃ值 的不 同规定 对 净空 断面 的影 响 ．
长 １２ｋ 清远境 内长 １９ｋ 花都 境 内长 ２ ｍ。 ６ ｍ， １ ｍ， １ｋ 项 目初步 设计 概算 为 ３ ３４， （ １ 。 ３ ．９亿 图 ）
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摘要: 现行《公路工程技术标准》与《公路隧道设计规范》对隧道建筑限界的规定有一定模糊性(余宽的设置位置、检修道高度及相互对应关系),导致设计中,路基(或桥梁)断面与隧道断面存在突变,主要体现在路基(或桥梁)两侧护栏(或护墙)与隧道检修道突起内侧边缘未对齐,从而给行车带来极大的安全隐患,其中特别是左侧(超车道)问题更为突出。
为降低安全隐患,以设计速度120公里/小时,双向六车道高速公路为例,对隧道建筑限界进行探讨,认为隧道建筑限界应在《规范》规定的最小宽度值基础上采用适当加宽的断面形式,使隧道左侧检修道边缘与洞外护栏对齐,以有效提高运营安全性。
一、《公路隧道设计规范》对检修道或人行道的规定如下
二、《公路工程技术标准》与《公路隧道设计规范》中对隧道建筑限界的相关规定
1.《公路工程技术标准》中对隧道建筑限界的规定及说明主要如下:
《公路工程技术标准》JTGB01-2003 图2.0.7 公路隧道限界【4)隧道】L——侧向宽度
高速公路一级公路的侧向宽度为硬路肩宽度(L1 或L2);
隧道内侧向宽度L 左或L 右应符合本标准7.0.3 隧道最小侧向宽度的规定
C——当设计速度大于100km/h 时为0.5m 等于或小于100km/h 时为0.25m D——隧道内检修道或人行道高度
《公路工程技术标准》JTGB01-2003 表7.0.3 隧道最小侧向宽度
《公路工程技术标准》条文说明7.0.3:当隧道内设置检修道或人行道时余宽包括在检修道或人行道的宽度当中。
2.《公路隧道设计规范》中对隧道建筑限界的规定及说明主要如下:
《公路隧道设计规范》JTGD70-2004 图4.4.1 公路隧道限界
《公路隧道设计规范》中图 4.4.1 对公路隧道限界的图示规定与《标准》一致,但附图说明第2款“当设置检修道或人行道时,不设余宽;当不设置检修道或人行道时,应设不小于25cm的余宽”与《公路工程技术标准》中对余宽的要求有明显冲突。
对于上述异议,《公路隧道设计规范》中没有进行明确的解释。
3.基于《公路工程技术标准》与《公路隧道设计规范》中对余宽“C”值的规定存在一定歧义,2004年《公路隧道设计规范》颁布实施后,国内绝大部分设计单位多按《公路工程技术标准》对侧向宽度和余宽的规定拟定隧道建筑限界。
按《公路工程技术标准》与《公路隧道设计规范》拟定的隧道建筑限界及净空断面一般如下图示:
按《标准》及《规范》拟定隧道建筑限界及净空断面示意图
4.对于120Km/h、双向6车道高速公路分离式路基,其横断面一般组成如下:
对于双向6车道高速公路分离式隧道,按《标准》拟定的建筑限界一般如下(120Km/h):
从上图中可看出路基(或桥梁)断面与隧道断面存在突变,其主要体现在路基(或桥梁)两侧护栏(或护墙)与隧道检修道突起内侧边缘未对齐,从而给行车带来极大的安全隐患,其中特别是左侧(超车道)问题更为突出。
为降低安全隐患,隧道进洞端路基(或桥梁)两侧护栏(护墙)形式可采用渐变形式(即逐渐过渡为与隧道检修道内侧对其)或设置安全岛(划线)方式,目前国内高速公路还未采用上述方式。
对于隧道右侧而言(慢车道),采取上述方式基本可消除安全隐患,但对于左侧(超车道)而言,采取该方式还不能解决根本问题。
隧道左侧余宽设置在检修道上部时
隧道左侧余宽设置在检修道下部时
三、问题
1.《公路工程技术标准》与《公路隧道设计规范》中对余宽的规定存在明显差异,
按《规范》拟定的隧道净空断面往往不满足《标准》的要求,而按《标准》拟定的净空断面对《规范》来说往往略显“浪费”。
2、不管是按《标准》还是《规范》拟定的建筑限界,其左侧检修道的设置位置均与洞外接线护栏(或护墙)不匹配,运营时(特别是超车道)存在较大安全隐患。
3、在满足现行《标准》及《规范》的要求下,隧道左侧检修道高度“D”的取值、余宽“C”值的设置位置等问题与安全运营之间存在何种关系,目前迫切需要论证与解决。
四、解决方案
由于检修道高度“D”值的选取涉及因素较多,一般可按《规范》建议进行取值(目前多采用40～60cm)。
上述几个突出的问题均集中在余宽“C”的设置位置这一问题上。
对于高速公路分离式路基(或桥梁)而言,左侧路缘带的设置提供了安全行车所必需的侧向宽度并能引导驾驶员的视线,而左侧余宽的设置满足了超车的安全。
分离式路基(或桥梁)左侧侧向宽度L1=左侧硬路肩宽度=余宽“C”+路缘带“S”。
(《标准》图2.0.7-2)对于高速公路整体式路基(或桥梁)而言,其内侧余宽“C”值包含在中央分隔带宽度“M2”中,此时,《标准》中明确规定中央分隔带(或护栏座)高度取值为25cm(《标准》图2.0.7-1)。
对于《规范》分离式隧道建筑限界,其左侧余宽“C”与侧向宽度“L左”的规定系参考《标准》中整体式路基(或桥梁)而定,但似乎既定的前提是隧道左侧检修道高度“D”=25cm(推测)。
当检修道高度“D”>25cm时,是否仍按上述确定隧道建筑限界,有必要进一步研究。
对余宽“C”值的取值及位置设置,日本公路设计规范中明确规定“当检修道高度D>25cm时,余宽“C”应设置在检修道下侧,当检修道高度D≤25cm时,余宽“C”应设置在检修道上部(即余宽包含在检修道中)。
五、建议
根据以上分析,考虑高速公路项目的重要性、较高的建设技术标准及运营特点,认为隧道建筑限界可借助《公路隧道设计细则》即将颁布实施的良好契机、摈弃现行《标准》及《规范》中的歧义、借鉴发达国家高速公路成熟经验进行创新性设计,对高速公路隧道建筑限界,在检修道高度D>25cm的前提下,将余宽“C”设置在检修道下侧,在《规范》规定的左侧最小宽度值基础上采用适当加宽(当设计速度120公里/小时,为50cm)如下图,使隧道左侧检修道边缘与洞外护栏对齐,以有效提高运营安全性。
120Km/h、双向6车道隧道单洞建筑限界
六、结语
当余宽调整后,检修道宽度能
否减小(以减小净空断面),须进一步研究。
以上分析以设计时速120Km/h标准进行,对于100Km/h高速公路,若按《标准》规定的最小侧向宽度及余宽拟定,则隧道行车道距左侧检修道最小距离为“C”+“L左”=0.25m+0.5m=0.75m,其与分离式路基左侧硬路肩宽度L=1.0m(含路缘带0.75m)仍不一致,如何调整还需进一步研究。