衬砌设计一般规定

百科 2024-11-06 00:00 福建

现阶段公路隧道工程采用的衬砌结构类型有喷锚衬砌、整体式衬砌、复合式衬砌、离壁式衬砌、预制片块衬砌设计等。一般情况下，高速公路、一级公路、二级公路的隧道应采用复合式衬砌；三级及三级以下的公路隧道，隧道洞口段应采用复合式衬砌或整体式衬砌，洞身Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级围岩条件下可采用喷锚衬砌。

预制片装配式衬砌的适用范围较广，目前用TBM工法修建的预制片衬砌隧道在城市地下交通隧道、市政设施管道、引水通道、公路越江隧道应用较多。离壁式衬砌结构在公路隧道衬砌结构中应用比较少，在人防、地下储藏等工程中较为多见。

隧道衬砌设计应综合考虑地形及地质等环境条件、断面形状与大小、防水要求、使用功能施工方法与施工措施等因素，而这些因素又是相互联系的。衬砌应具有足够的强度和稳定性，必须保证其功能和长期使用安全。

设计中根据使用要求、围岩级别、工程地质和水文地质条件、隧道埋置深度、结构受力特点，并结合工程施工条件、地形与环境条件，通过工程类比和结构验算等综合拟订衬砌支护参数。在施工阶段，将依据现场的监控量测和超前地质预报等信息反馈，进一步调整衬砌支护参数，确保洞室的稳定和结构使用安全。

衬砌设计应符合下列规定：

(1)衬砌断面一般采用曲边墙拱形断面。对于车行横洞、人行横洞、通风道等断面较小的隧道及风机洞室、工作室，一般地质条件较好，对净空断面有特殊要求，可采用直墙拱形衬砌。

(2)隧道洞口浅埋段、洞身围岩较差地段衬砌应设置仰拱。如隧道边墙底以下基础为弱风化坚硬岩石时，可不设置仰拱。仰拱的曲率半径应根据隧道断面形状、地质条件、地下水、隧道开挖跨度、排水及管沟要求等综合确定。路面与仰拱之间可采用混凝土或片石混凝土填充。

(3)硬软地层分界处及对衬砌受力有不良影响处，应设置变形缝。

(4)隧道洞口段衬砌应予以加强，加强范围应根据地形、地质和环境条件确定。一般情况下两车道隧道应不小于10m，三车道应大于15m。当洞口围岩级别已考虑浅埋受地表影响修正时，可按照降低后的围岩级别拟订衬砌支护参数，不需另行加强。

(5)围岩较差地段的衬砌应向围岩较好地段延伸5~10m，偏压衬砌段应向一般衬砌段延伸，延伸长度应根据具体的偏压情况确定，一般不小于 10m。

(6)行车横洞、Ⅳ级和V级围岩行人横洞道、通风横通道等与主洞交叉段均应设加强段衬砌，加强段衬砌应向各交叉洞延伸，主洞延伸长度不小于5.0m，横通道延伸长度不小于3.0m。Ⅱ、Ⅲ级围岩人行横洞、消防设备洞、控制柜等断面较小的洞室，在主洞边墙部位与主洞相交其跨径和高度一般小于 2.0m，可不做特殊处理。

参考文献：

1、《公路隧道设计手册》廖朝华郭小红著

http://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzkxMjY5MjQ2MA==&mid=2247486850&idx=1&sn=b832e02d72d12593a9305c301576751c

土木风雨

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