公路隧道技术规范篇1

关键词:公路桥梁;隧道工程;防水设施

1概述

在公路的桥梁隧道施工过程中，防水是一项非常重要的内容，必须要时刻引起施工各方的重点关注。对于公路桥梁与隧道施工而言，有效预防渗水与漏水现象，不但是国家相关部门的制度要求，更是确保公路通车后安全稳定的重要保障。但是，现阶段我国在公路桥梁与隧道施工过程中，防水设施的施工存在一些问题，主要的原因就是施工过程中，部分单位没有对防水设施足够重视，一些单位的施工人员能力素质偏低，技术水平不足，影响了公路桥梁与隧道施工的防水设施应用效果。本文针对我国桥梁隧道施工过程中的防水施工应有问题，首先介绍了现阶段我国桥梁隧道施工防水的技术要求与施工现状，然后分析了公路桥梁隧道工程施工防水设施应用的不足，最后重点阐述了公路桥梁隧道工程施工防水设施应用。

2我国桥梁隧道工程施工防水的技术要求与施工现状

目前，我国的相关政策法规中对桥梁与隧道工程的防水技术都有明确的规定。例如我国现行的隧道技术标准有《铁路隧道施工技术规范》和《公路隧道施工技术规范》。这些技术规范中都明确规定了在桥梁与隧道的施工过程中，必须要满足相应的技术标准。除了上述规范以外，对桥梁和隧道工程的施工防水技术要求最为全面也最易于施工方把握就是《地下工程防水技术规范》了。在该《技术规范》中，将桥梁和隧道的施工防水分为4级，并且对每个级别都详细规定了使用范围。基于该《技术规范》，我国的桥梁隧道防水施工必须要做到以下几点要求:即边墙不漏水、排水沟不冻结、拱部不渗水、冻害地区衬砌背后不存在积水、路面不积水。这就要求施工方在进行施工之前，必须要熟练掌握相应的技术规范与要求，提高桥梁与隧道防水设施应用质量。对于桥梁和隧道工程而言，防水设施是非常重要的，是施工单位的重点施工对象。为了做好公路桥梁和隧道施工的防水措施，首先施工团队要合理选择施工卷材，设计施工工艺，与此同时还要考虑到工程完工以后防水设施的具体应用，与后续的防水施工管理与整体防水系统协调与维护。但是，目前我国部分公路桥梁隧道工程的防水项目实施都不是很理想，需要进一步从各方面加强防水设施的建设与管理，切实提高公路桥梁隧道防水设施的施工质量。

3公路桥梁隧道工程施工防水设施应用的不足

目前，我国公路桥梁和隧道的施工方都已经认识到防水设施在施工过程中的重要作用，并且已经制定了相应的措施，确保防水设施的施工质量。但是，调查表明，部分施工单位的防水设施施工人员的素质严重不足，相关制度体系化程度不高，存在部分漏洞，导致整体的桥梁与隧道防水施工的质量仍然不能满足实际要求。这主要表现在施工过程中，防水设施的材料选择不够科学合理，防水设施的施工工艺不达标，防水设施的质量管理与专项验收不到位等问题。必须要采取积极有效的措施，解决这种施工过程中防水设施质量不高的问题。笔者经过调查与访谈了解到，目前我国公路桥梁隧道的防水设施应用过程中，主要存在以下问题:1)防水施工方式陈旧，在桥梁隧道的防水施工过程中，存在的问题主要表现为上导坑开挖的速度过快且上导坑与下导坑之间的距离较大，如果此时不能及时进行封闭操作，就会在软土地基中出现下沉问题。一旦底部下沉过大，就会导致施工缝产生裂纹，从而拉扯水带，产生渗水漏水现象，影响桥梁隧道的防水设施质量。2)防水施工标准不高，在填塞马口时，存在旧有混凝土表面未做凿毛处理，这使得纵向施工缝在施工中留置于拱圈之间，从而使得新旧混凝土之间不能实现牢固粘连，这将会严重影响工程的防水质量。此外，在装填混凝土的同时，由于施工人员素质不高，导致止水带存在变形问题，并且马口填塞混凝土为高强度等级抗渗混凝土，收缩不符合要求，这也会导致渗水与漏水。

4公路桥梁隧道工程施工防水设施应用

目前，为了切实提高桥梁隧道工程防水设施应用的质量，国家相关部门联合施工企业共同提出了防水设施的“排、堵、截相结合”原则。针对此原则，笔者结合自身工作实践，认为应该从以下几个方面提高我国桥梁隧道工程防水设施应用的质量:1)新型混凝土结构自防水。在桥梁隧道工程防水施工过程中，防水质量高、施工成本低的防水设施就是混凝土自防水结构。但是要想充分发挥该结构的防水作用，其中非常关键的一点就是要保证施工过程中应用合理的混凝土密度，减少桥梁和隧道施工的裂纹与裂缝。这是因为，一般的混凝土都十分容易产生裂缝，这就需要专门研究裂缝发生概率低的新型混凝土材料。例如国外普遍采用的新型补偿性收缩混凝土。相比传统混凝土，该型混凝土加入了很多新型添加剂，可以有效降低混凝土开裂的概率，减少桥梁隧道施工过程中的渗水与漏水问题。此外，工程设计人员还要基于具体的施工环境，设计相关混凝土配比方案，保证混凝土质量与施工建设环境相符，提高防水质量。2)铺设公路桥梁隧道防水层。目前，我国的桥梁隧道施工过程中均要求铺设防水层。但在铺设防水层的过程中，要严格注意以下几点要求:一是要求施工人员必须要仔细测量有关的混凝土断面，并且对于未开挖的隧道，要求分层实施混凝土喷射;二是要求施工人员必须要在切断、切除锚杆头、钢筋外露部分的同时，及时有效地水泥浆抹平表面，提高防水效果;三是要求进行合理排水，尤其要注意检查排水沟、引水管及盲沟的连接是否紧密;四是对于在低温寒冷地区施工的排水设施，要特别注意排水设施的保温性能。3)隧道防水设施的初期支护处理。在桥梁与隧道施工过程中，往往在初期支护完成之后，出现灰浆浮渣。此时如果没有进行有效的处理，而是直接铺设防水板，就会导致防水板的密实度过低，影响防水性能。因此必需要在完成初期支护之后，仔细找平厚水泥砂浆，清除表面的灰浆浮渣，防止其破坏防水板。并且对于隧道施工的转弯处初期支护，还需要特别注意对阴阳角的处理，必需将其处理为圆弧，相应的技术标准为阳角的半径要大于5cm，阴角的半径要大于15cm。只有这样，才能保证防水层有较好的结合面，保证工程的防水质量。4)注意防水卷材设施的质量。防水卷材的质量直接影响了公路桥梁隧道防水层的质量。因此，要求防水卷材的采购人员，必需要具备相应的业务知识，在采购卷材时，要特别注意仔细检查卷材的质量是否合乎标准，要保证卷材的整体厚度一致，即使在平铺状态也不会出现特别明显的皱褶和隆起。对于公路桥梁隧道的防水卷材，还要特别注意卷材的铺设过程。通常首先要在公路桥梁隧道的拱顶部位划出中心线段，然后再搭设板台架，最后再高标准的铺设卷材，铺设的方向要由拱顶向两侧，同时保持卷材平整，力求无皱褶和隆起，还要注意卷材的牢固性符合相关要求。5)注重防水层养护。在防水层铺设完毕后，施工方要注意施工过程中对防水层的养护工作，避免在二次衬砌中焊接钢筋时使防水层遭到人为破坏。并且还要加强对防水层的检测与管理，一旦发现防水层出现破损，要及时向有关部门反映，在做出科学合理的判断后，对防水层进行修补。同时在进行二次衬砌的过程中，尤其是浇筑混凝土过程中，要特别注意防止防水层与混凝土疏松的管架直接接触，减少对防水层的破坏。通常可以在砂浆保护层上铺设一些砂袋，避免防水层在二次衬砌过程中被破坏。6)畅通的排水通道设施的应用。公路桥梁隧道设计的防水设置主要就是防止地下水聚集到衬砌结构的周围及基底部分，影响整个桥梁和隧道的使用安全。因此，防水设施的重点就是排水，而不是堵水。正确的排水过程是让水从围岩的裂隙流入盲沟中，然后从设计的泄水孔排出桥梁和隧道之外。这就要求要在衬砌结构与围岩之间设计过水通道，防止排水过程中的水阻塞，形成大规模积水，影响桥梁隧道安全。

5结语

随着我国经济建设和城市化、工业化进程的不断加快，公路桥梁与隧道的建设也在不断的发展和完善中，同时桥梁隧道的数量也在不断增加，我国已经成为名副其实的桥梁隧道大国。但是，近几年我国接连发生公路桥梁隧道的安全事故，严重影响了人民群众的生命和财产安全。在这些事故中，防水设施质量不高，是影响桥梁隧道质量安全的重要因素之一。因此在桥梁隧道施工过程中，要特别注意防水设施的质量，相关单位和施工人员要切实提高责任心，解决防水设施建设的难题，提高公路桥梁隧道的安全性。

参考文献:

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［2］杨志华．公路桥梁工程自动化防水设计及材料的应用［J］．自动化与仪器仪表，2017(8):209-210，213．

［3］张振磊．公路桥梁隧道工程施工防水设施应用分析［J］．交通世界，2017(7):98-99．

［4］潘裕种，李瑞玲．防水技术在公路桥梁中的应用探讨［J］．工程建设与设计，2016(17):85-86，89．

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公路隧道技术规范篇2

关键词：施工监控量测 围岩 稳定

1 工程概况

某隧道设计为分离式独立双洞，左线隧道起止桩号为KB7+450～KB8+967，长1517m；右线隧道起止桩号为KA7+438～KA8+970，长1532m，两洞轴线相距24m。设计隧道路面标高185.35～193.35m。轴线坡度为2.45％。最大埋深约347m，设计净空为10.75×5m。

2 基本地质特性

2.1 地形地貌

遂道穿越构造侵蚀型中低山地貌区，由于长期的构造作用及地下水的侵蚀作用，地形起伏较大，山体较大，山高坡陡，“V”型沟谷发育。

2.2 地层岩性

遂址区地层主要为第四系冲洪积（Qal+pl）、残坡积（Qel+dl）覆盖层。第四系冲洪积层（Qal+pl）：主要岩性为卵石、漂石及粉质粘土，岩层变化较大，主要分布于山涧沟谷及小河两侧，通常显带状分布。第四系残坡积（Qel+dl）：广泛分布于山体表层主要岩性为砂质粘性土局部坡脚处为碎、块石。

3 量测方法

3.1 拱顶下沉和周边位移测试断面间距

拱顶下沉和周边位移测试断面间距主要是根据隧道情况布设，测试断面间距严格按《锚杆喷射混泥土支护技术规范》（GB50086-2001）规定进行。洞口附近间距10m，长大隧道进）一般情况间距50 m（土砂围岩减少到20）。

3.2 围岩周边位移量测

位移量测线与拱顶下沉测点布置在同一断面，在孔中充满水泥砂浆后插入收敛预埋件，尽可能使两预埋件轴线在基线上，并使预埋件铅垂位置，上好保护帽，待砂浆凝固后可测量。

3.3 测试频率

根据《公路隧道施工技术规范》（JT J042—94），围岩周边位移和拱顶下沉等监测项目测频率与监测次数，第1～15天每天进行测试1次；第15天至一个月每两天测试1次；第1个月到第三个月每周测试一次 。

4 数据分析

拱顶下沉量测是通过将钢卷尺一端挂在拱顶的元件上，使其保持铅垂状态，稳定后用精密水准仪量测，拱顶下沉量计算：

式中：hi—第i次量测的值，㎜；hi-1—第i-1次量测的值，㎜。

第n次拱顶下沉总收敛值：

式中： —第i次与第i-1次拱顶收敛值，㎜。

根据最小二乘法的原理，对水平收敛和拱顶下沉数据进行回归分析，并作回归曲线。水平位移收敛回归分析曲线为 ，拱顶下沉回归分析曲线为 。

笔者对隧道KB7+513断面进行40天的周边位移和拱顶下沉的量测， 作拱顶下沉量与时间曲线图，如图1：

根据实测数据绘制的收敛位移—时间曲线进行数据处理，从实测曲线可以看出 ，说明变形速度下降，围岩趋于稳定。

水平收敛速率及拱顶沉降速率与时间关系曲线图，如图2：

水平收敛速率及拱顶沉降速率与时间

根据《公路隧道施工技术规范》的下述要求，即：

1）隧道周边位移有明显减缓的趋势；

2）水平收敛速率小于0.1～0.2㎜/d或拱顶位移速率小于0.07～0.15㎜/d；

3）已产生的各项位移已占预计总位移量的80%～90%。

判定该断面可以进行二次衬砌。

5 结论

在隧道的施工过程中，由于围岩条件的复杂性、施工操作的不一致、支护结构及标准的不均衡性等，要在理论上确定地解决这种非线性的多因素关系的实际问题是及其困难的，对于这种情况，现场监控量测变得更加重要。

（1）监控量测可掌握围岩动态和支护结构的工作状态，利用测量结果与反馈的信息指导施工，为围岩变更设计提供数据参考。

（2）可预见事故和险情，以便采取有效地处理措施。

（3）使工程投资在保证施工质量的前提下，更加经济合理。

参考文献：

[1]中国人民共和国交通部.公路隧道施工技术规范（JT J042-94）[S].北京：人民交通出版社，1996

[2]李晓红.隧道新奥法及其量测技术[M].北京科学出版社.2002

[3]夏才初，潘国荣.土木工程检测技术[M].北京：中国建筑工业出版社，2001.

公路隧道技术规范篇3

关键词：公路隧道；灾后检测；灾后技术状况评定

0引言

隧道事故后结构安全性检测与技术状况评定对找出事故发生原因、了解隧道各部位受损情况、判断结构技术状况、为后续事故处理工作提供依据均有重要作用和意义。

1隧道基本情况

某高速公路隧道发生特别重大道路交通危化品燃爆事故，造成隧道内1500多吨煤炭燃烧，并引发液态天然气车辆爆炸，大火持续燃烧，对隧道主体结构安全性造成了较大影响。某高速公路隧道全长786.875m，其中：691.194m位于直线上，95.681m位于R=835m、Lh=160m、i=3%的左转缓和曲线内，洞内纵坡为2.2%。隧道建筑限界宽9.75m，采用半径5.29m、净宽10.58m、净高6.9m的单心圆曲墙式断面，隧道围岩地质属二、三、四类，衬砌材料为素混凝土与钢筋混凝土，路面铺装为4cm+6cm改性沥青混凝土。

2隧道灾后检测

根据《公路隧道养护技术规范》（JTGH12-2003）专项检测的要求，结合灾后隧道具体情况，本次检测采用激光断面仪、超声回弹仪、地质雷达等仪器设备，对灾后隧道洞门、洞口、检修道、内壁结构、断面、衬砌强度、衬砌厚度、路面等进行结构安全性检测。

2.1洞门与洞口

进口采用削竹式洞门，出口采用端墙式洞门，进口洞门右侧边墙的瓷砖发生脱落，其他部位无明显损坏，无大裂缝。出口洞门由于火烧变黑，顶部出现断裂和脱落，墙面出现裂缝。边仰坡未见塌落与滑坡。顶部植被烧毁，无可见裂缝，截水沟等结构完好。

2.2表观检测

隧道灾后内壁主要出现以下病害：防火层变色或脱落、衬砌开裂或剥离脱落。防火层变色是指由于火烧防火层的原色出现显著变化，而脱落是指直接剥离脱离。防火层呈浅蓝色、烟灰色，该区段防火层主要沿隧道施工缝呈环状脱落，初步判断防火层已基本丧失防火功能。通过检查发现，检修道的盖板出现较大缺损，墙身开裂；此外，有一段，火烧后盖板锤击会留下印迹，甚至粉碎，多处墙身由于火烧已彻底损毁。

2.3隧道断面

按50m间距对断面进行测量，测量结果如图2所示。通过对标准断面与检测结果的对比发现：（1）受火灾与爆炸影响较小的区域，断面未出现变形与侵限；（2）受火灾与爆炸影响较大的区域，有两段断面变形较大，说明衬砌遭到严重破坏。

2.4衬砌强度

（1）未过火段无论是回弹强度推定值、超声回弹强度推定值，还是钻芯试件强度，均大于设计强度25MPa。回弹强度推定值、超声回弹强度推定值数据吻合良好，且与钻芯测试强度基本一致，说明该段隧道在火灾后强度方面基本没有损失，衬砌混凝土强度满足设计强度要求。

（2）火灾严重段钻芯检测14个试样，强度均小于设计强度25MPa，平均强度14.1MPa，最大强度23.1MPa，最小强度8.0MPa，说明该段受爆炸与火灾影响，衬砌混凝土受损严重，强度明显不足，需进行加固处置。

（3）火灾轻微段回弹强度推定值、超声回弹强度推定值有着较大的差异，回弹法共检测49个测区，其中24个测区大于设计强度，平均强度23.8MPa；超声回弹法共检测49个测区，仅1个测区大于设计强度，平均强度7.2MPa。

2.5衬砌厚度与缺陷

检测时所用地质雷达工作原理与组成如图3所示，衬砌厚度数据处理流程如图4所示。共780个测点，合格的有699个，合格率为89.6%。根据相关检测规程规定，衬砌厚度检测合格率为90%时合格。实测合格率比规范要求合格率小0.04%，由严重受损段衬砌厚度减小导致；其他影响较轻段的衬砌厚度可满足要求。

2.6隧道路面

检测重点是检查是否有裂缝及较大的裂损。通过现场巡视检查发现，一些区段由于受到事故及救援等因素的影响，路面出现裂缝，破损情况严重。根据取芯结果，路面的面层与基层均可得到完整的芯样，表观无损坏，且沥青层未见剥落与松散，颜色保持正常，基层混凝土的弯拉强度检测结果为5.5MPa以上。

3隧道灾后技术状况评定

3.1洞口

根据以上检测结果，结合相关技术规范，本隧道进洞口灾后技术状况评定结果为B，出洞口灾后技术状况评定结果为A。

3.2洞身

隧道损伤较为严重的区段长度为381m。该段有24处衬砌直接剥落，深度在5～50cm范围内，其中，衬砌剥离长度最大为51m，大面积混凝土裂损；在此区段没有发生剥落处，衬砌的表面大多变为黄色或灰白色，同时分布大量裂纹，受灾情况也较为严重。通过强度验证，此段混凝土强度大幅下降。隧道损伤情况中等的区段长度为130m。该段1处衬砌直接剥落，深度为10cm左右；衬砌的表面存在微裂缝，颜色以棕色或粉红色为主，龟裂现象较为严重。通过强度验证，此段混凝土强度下降并不明显，承载力损失不大。隧道损伤情况最轻的区段长度为275.875m。该段防火层受到严重破坏，触碰后直接脱落；无衬砌剥落现象，但表面有少量裂缝。通过强度验证，此段混凝土有较高的强度，承载力受火灾的影响很小。

3.3路面

隧道路面因同时受到火灾爆炸和灾后救援两方面因素的影响，其面层产生的裂缝较为密集，损坏情况严重。但取芯试验结果表明：基层颜色完全正常，且强度很高，并未受到火灾和爆炸的影响。基于此，根据路面检测结果和相关技术规范，对本隧道路面灾后技术状况评定为A类。

3.4检修道

检修道部分盖板被损坏，且边沿沟槽被烧毁，墙身损坏严重。根据检修道检测结果与相关技术规范，对本隧道检修道灾后技术状况评定为A类。

4结语

通过对某高速灾后隧道事故后，结构安全性的检测与评定，得出以下结论：（1）本隧道进洞口灾后技术状况评定结果为B，出洞口灾后技术状况评定结果为A；（2）隧道衬砌受火灾与爆炸影响程度不同，可分为严重、中等、轻微三段。严重损坏段多处衬砌剥落，未剥落处也出现大量裂缝，混凝土强度大幅下降。中等损伤段1处衬砌剥落，未剥落处出现少量裂缝，混凝土强度下降不明显。轻微损伤段无衬砌剥落，但防火层严重损坏，混凝土强度较高；（3）隧道路面灾后技术状况评定为A类；（4）隧道检修道灾后技术状况评定为A类。

参考文献：

[1]林志，陈思，陈相.隧道土建结构技术状况评定方法研究[J].隧道建设，2017（5）：537-542.

[2]曹民，林志，陈思，等.公路隧道技术状况评定方法研究[J].华东公路，2017（3）：31-35.

[3]徐均.浅谈杭州市公路桥梁与隧道技术状况与对策措施[J].浙江交通职业技术学院学报，2017（2）：34-39.

[4]张士兵，王心刚，宋占辉.运营隧道衬砌结构火灾损伤技术状况检测与评价[J].公路交通科技（应用技术版），2013（7）：50-54.

[5]刘志刚，刘秀峰.TSP（隧道地震勘探）在隧道隧洞超前预报中的应用与发展[J].岩石力学与工程学报，2013（8）：1399-1402.

公路隧道技术规范篇4

关键词:隧道小净距动态监测应用

Abstract: this paper discusses the operation of highway tunnel between the two hole with a new four lanes tunnel, and the two lanes expansion for four lanes, formed a large sections of small interval tunnel group. Fujian qianzhou-xiamen expressway expansion project of tai mo shan tunnel construction, because its importance, particularity and for the relevant experience and material less characteristics and the attention.

Keywords: tunnel small interval dynamic monitoring application

中图分类号：U45文献标识码：A 文章编号：

1.大帽山隧道概况

1.1隧道概况

大帽山隧道为福建泉厦高速公路扩建工程中一座隧道，扩建方案为在原两洞之间新建一座四车道隧道，把右洞由二车道扩建为四车道，形成了大断面小间距隧道群，从左至右有：原左洞两车道隧道，新建四车道隧道和扩建四车道隧道。两车道左线隧道与新建四车道隧道的行车道中线间距为23.53米，新建与扩建四车道隧道的行车道中线间距为29.61米。新建隧道洞口段左、右侧壁距既有隧道侧壁分别为5.89m和8.83m，从小净距隧道分类可以判断为严重影响稳定的超小净距隧道。

1.2施工情况

大帽山隧道为小净距、大断面隧道，最大毛洞开挖跨度为21.67米，结构按新奥法原理进行设计，采用复合衬砌。左线进口段为V级浅埋围岩，支护类型为Z5-1，采用双侧壁导坑法开挖。新建隧道和既有隧道间距较近，爆破作业对相邻隧道的稳定性有一定的影响，拟开挖采用微震爆破技术，并通过爆破震动监测等监控手段严格控制爆破震动对隧道围岩和相邻隧道的影响，合理调整爆破参数，确保施工安全。

2.监测方案的设计

监控量测工作是为了掌握围岩动态及支护结构的工作状态，利用量测结果优化设计并加以指导施工，预见险情及事故，以防患于未然。监测内容有多种，本文只讲述隧道围岩变形量测的收敛和拱顶下沉的施工监测情况。

结合现场监测方案优化分析如下：大帽山隧道左线进口采用双侧壁导坑的施工，最大开挖高度14.41m，最大开挖宽度21.67m，侧导坑设计开挖高度达12.90m，宽度达8.25m，与单洞两车道隧道全断面开挖面积接近，且因为隧道侧导坑高跨比较大，受力条件更为恶劣，左右导坑先行开挖，预留核心土，导坑开挖采用交替爆破掘进，这样对核心土及初支形成多次扰动，所以对导坑的收敛位移监测尤为重要。对于特大断面扁平隧道来讲，拱顶下沉测点测值的变化对于把握围岩动态变化趋势是相当重要的，故在侧导坑开挖时进行拱顶下沉监测。

3.监测在隧道施工中的应用

3.1净空收敛

左线断面位于管棚上，断面埋设时距右导坑掌子面3m。整个断面距掌子面20m后收敛测线变化已趋于平稳，45d累计最大收敛值只有2.02mm。根据《公路隧道施工技术规范》规定，在Ⅴ级浅埋围岩段，隧道围岩最终允许相对变形量为0.2％～0.8％，断面水平测线长7.3 m，最大允许变化量58.4 mm，目前的测值只有允许最大位移量的3.4%，远小于规范允许值。

左线断面左、右导坑收敛测线，左导坑断面埋设时距左导坑掌子面2m，右导坑断面埋设时距右导掌子面4m。左导坑测线收敛位移略大于水平测线，但累计收敛值较小，最大值为1.82mm。根据《公路隧道施工技术规范》规定，在五级浅埋围岩段，隧道围岩最终允许相对变形量为0.2％～0.8％，导坑断面水平测线长7.3 m，最大允许变化量58.4 mm，目前的测值只有允许最大位移量的3.1%，远小于规范允许值。

从量测结果看，左导坑收敛大于右导坑，横向水平收敛值一般都大于斜向收敛值，这与左侧壁距既有隧道侧壁距离（5.89m）小于右导距既有隧道侧壁(8.93m)的事实是相符的，也是和左导超前于右导开挖的施工工序是相符的，同时后行的开挖会对先开挖的围岩产生一定的影响。距离开挖工作面越近收敛曲线波动越大，距离开挖工作面超过1.5倍洞径的收敛测线趋于稳定。同时收敛曲线的波动性也反映出初始锚喷网支护极易受到局部地质条件的扰动影响。

3.2拱顶下沉

左线断面位于管棚上，断面埋设时距右导坑掌子面3m。右导坑先行开挖，位于该导坑内的G3测点下沉趋势明显，下沉量大于位于左导内的G1和位于拱顶中央的G2测点。G3测点历时49d后累计下沉8.59mm，测点埋设初期拱顶下沉增幅较大，随着掌子面开挖远离断面后下沉趋势逐渐减弱趋于稳定。依据JTJ042-94《公路隧道施工技术规范》之规定，实测下沉量远小于设计允许值化。

左线断面G1、G3测点位分别埋设在左、右导坑内。G1测点断面埋设时距左导坑掌子面3m，距右导掌子面12m；G3测点埋设时距右导掌子面2m，距左导掌子面15m。G1测点历时19d后累计下沉4.71mm，埋设初期下沉趋势较大，远离掌子面后便趋于稳定，由于右导开挖滞后于左导，导致右导掌子面通过左导G1测点里程时，G1再次出现明显下沉趋势，通过后3d趋势逐渐减弱。右导G3测点历时19d后累计下沉2.43mm，测点埋设初期拱顶下沉增幅较大，随着掌子面开挖远离断面后下沉趋势逐渐减弱趋于稳定。依据《公路隧道施工技术规范》规定，实测下沉量远小于设计允许值化。

从量测结果看，左导坑拱顶下沉于右导坑，这与左导坑开挖隧道快于右导，右导坑开挖至过里程断面时另一导坑内测点时形成了二次扰动，也和左导坑超前于右导坑开挖的施工工序是相符的，同时后行的开挖会对先开挖的围岩产生一定的影响。距离开挖工作面越近下沉曲线波动越大，距离开挖工作面超过1.5倍洞径的拱顶下沉趋于稳定。

4.结语

通过上述对大帽山隧道左线Ⅴ级围岩地段双侧壁导坑施工的现场动态监控量，得出以下经验和意义：

4.1形成了大帽山小净距、大断面四车道隧道施工动态施工监控量测系统。形成了变形预警参考值、周边位移允许相对收敛参考值，对监测的指标的判定和施工具有指导作用。

4.2在监测过程中，根据取得的相关监测成果，结合工程现场施工进度和监控量测信息反馈，监测小组为大帽山隧道的建设提供信息技术支持和技术指导。

4.3小净距、大断面隧道中夹层厚度较普通且采用双侧壁导坑法开挖的，核心土和围岩受到多次开挖的扰动，结构的受力将较为复杂，对其薄弱环节和薄弱部位、现场监控量测的重点及量测项目的基准值较一般的分离式隧道也均不同。实际中要重视施工方案的选择，在对隧道安全性有把握的情况下尽量采取进度较快的施工方案。

4.4小净距隧道的应用前景广阔，可为山区公路的建设带来经济效益，小净距隧道的应用对节省建设用地和提高路线接线方式的灵活性具有重要意义。对于我国广大山区修建高等级公路，小净距隧道相对连拱隧道而言，具有技术难度较低、施工工艺简单、工序较为简化、工程造价较低、工程风险较小等特点，为桥隧相连、路隧相连提供了较强的灵活性，并可减小了隧道外路线的征地面积。

公路隧道技术规范篇5

关键词:瓦斯，长隧道，通风

Abstract: Ventilation technology of highway engineering gas long tunnel construction is an important safety control point in highway tunnel excavation, good ventilation effect is directly related to the safety of construction personnel. This paper introduces the long highway tunnel ventilation to determine the amount of gas, wind machine layout.

Key words: gas; long tunnel; ventilation

中图分类号：TU834.3文献标识码：A 文章编号：

1、工程概况

四川省成都市成洛大道东延线洛带古镇隧道横穿龙泉山山脉中段，洛带古镇隧道进口位于成都市龙泉驿区洛带镇东侧长安连接线公路旁，出口位于万兴乡南侧约500m的大石村三组。该隧道为一级公路分离式长隧道，左线隧道起点 ZK2 + 060，终点ZK4 + 955，长2895m；右线隧道起点K2 +060，终点K4 +930，长2870m 。 隧道净空断面10.75 m ×5.0m，隧道最大埋深151.58m。左右线隧道进出口间距分别为23.90m和27.65m，为小净距隧道。隧道洞身围岩为Ⅳ、V级，以泥岩夹砂岩、砂岩为主，局部含有石膏。隧道进出口四个洞口洞门形式均为削竹式。本隧道位于川中龙泉山背斜含气构造上，是天然气运输的有利指向区和储集区，且在石油钻探中已有显示，只是未达到工业开采要求，受构造影响，岩层节理发育，加之其上覆有较厚的泥岩层作为盖层封闭，所以，油气易聚集而不易散发，综合判定为低瓦斯隧道。因此，通风将是本瓦斯隧道施工必须采取的重要安全措施。我部按照《铁路瓦斯隧道技术规范》（TB10120-2002）和设计图纸中对瓦斯隧道的通风要求进行了通风方案的设计。

2、通风量的确定

洛带古镇隧道为低瓦斯隧道，根据《铁路瓦斯隧道技术规范》7.2.5条要求，隧道通风量应根据开挖爆破排烟、洞内同时工作的最多人数以及瓦斯绝对涌出量分别进行计算， 并以允许风速进行检验，采用其中的最大值作为施工用通风量。

2.1、按瓦斯绝对涌出量计算风量

根据《铁路瓦斯隧道技术规范》7.2.6条规定，按瓦斯绝对涌出量计算风量时，对于低瓦斯工区，应将洞内各处的瓦斯浓度稀释到0.5%以下。本隧道取0.5%。根据《铁路瓦斯隧道技术规范》,采用 Q = qK/c 进行计算:

Q = 100 qK/c

式中：

Q 为瓦斯隧道通风量( m 3 /min )；

q 为瓦斯绝对涌出量( m 3 /min )，本隧道按预估量6m3 /min考虑；

K 为瓦斯涌出不均匀系数,K一般为1．5～2．0，本隧道按规范建议取1.6；

c为隧道内瓦斯允许浓度,本隧道为0.5。

将上述数据代入上式计算得: Q=100qK/c=6×1.6/0．5 ×100 = 1920( m3/min )。

2.2、按高瓦斯隧道最低风速计算通风量

按瓦斯隧道最低风速计算通风量，本隧道取1 m/s。采用下式进行计算。由于本项目洛带古镇隧道采用分部台阶法开挖，故取上台阶开挖的最大面积为本次的计算断面积:

Q = 60Sv

式中：

S为瓦斯隧道通风断面积；

本隧道采用分部台阶法开挖时,上台阶开挖最大面积为70m3；

v为瓦斯隧道最低风速，1m/s；

将上述数字代入上式得: Q =60Sv =60×70×1 =4200 (m3/min)。

2.3、按照爆破排烟确定通风量

Q炮= 7.8/t(ALdS2)1/3

式中：

A为掘进面一次爆破炸药量(kg)，根据钻爆设计,本隧道上台阶断面开挖爆破装药量为160 kg；

t为通风时间( min )，本隧道通风时间按30min计算；

Ld 为通风长度(m)，该隧道单向开挖最大通风长度1442m；

本隧道分部开挖上台阶最大开挖最大面积S为70m3。故: Q炮=7.8/30× (160×(1442×70)2)1/3=3060(m3/min)。

2.4、按洞内施工同时工作人数所需空气量计算通风量

Q=g·m·K

式中：

g为洞内同时工作最多的人数， 隧道最多同时工作人数按120人考虑；

m为每人没分钟的供风量，依据 《安规》规定，每人每分钟供风5m3；

K为空气备用系数，取1.50。

则代入上述数据，Q=g·m·K =5 ×120×1．5 =900(m3/min) 。

风管选型：风管选型：考虑减少通风阻力以及风管的内压承受能力，取风管风速1200m/min，则风管的直径应为：d=2√Q/3.14v

式中：d—设计风管直径；

Q—设计通风量；

v—设计风管风速；

将数值带入上式，则风管直径取1.5m。

综上所述， 取几种计算方案中的最大值为设计供风量， 即出风口最大设计施工供风要求4200m3 /min ，风管采用直径为取1.5m的阻燃、抗静电软风管。

风管百米损耗率 p 100 =1 %，则风管漏风系数p =1 / ( 1－p 100 ) L/ 100 =1 / (1－0.02 )×1442/100=1.17，则实际所需的风机供风要求为: Q =4 200 ×1．17 =4914 (m3/min )。

3、通风方案的确定

根据《铁路瓦斯隧道技术规范》中7.2.1的规定，低瓦斯隧道工区的通风方式应采用压入式。故本隧道采用压入式通风。在单洞隧道洞口安设2台132 kw的SDF(c)-NO13.5压入式通风机，通过φ1.5m双抗风管（阻燃、抗静电）将新鲜空气送至洞内，并预留置一台1台轴流风机以备应急；再在距离隧道掌子面50m范围内的回风侧安设一台 SDS－Ⅱ－ N10.0防爆型射流风机。

根据爆破排烟、隧道最多工作人数、瓦斯绝对涌出量计算最大风量需要3060 m3 /min，单洞隧道洞口安设2台132 kw的SDF(c)-NO13.5压入式通风机可满足供风要求。 在掌子面附近安装的射流风机加速回流风速， 两台风机同时工作的风量将达到 4995m 3 /min，已满足瓦斯隧道最低风速(需风量4914m3/min )的要求，同时再在掌子面至钢模台车（包含作业台车）地段的死角、超挖严重、洞室等部位用4 台 TC－16 ( 132kW )局扇将聚集的瓦斯吹出，使之与回风混合后排出。为确保风流循环速度需设置射流风机，诱导风向。射流风机随钢模台车移动而相对移动。整个隧道采用不间断24 h通风，在施工中根据现场情况调整风量，但对于爆破后和瓦斯突出区则严格按照最大风量进行通风。

洛带古镇隧道风机、风管配置数量表(单口)

4、结 语

公路隧道技术规范篇6

［关键词］隧道工程;防水设施;施工技术

0引言

水因素是影响公路桥梁隧道正常施工的关键因素。在实际的施工过程中，地下水会使围岩趋于不稳定，增加了前期支护的困难。在后期公路桥梁隧道运行过程中，地下水会从变形缝、施工缝等裂隙中渗漏出来，导致隧道内积水，侵蚀隧道内的照明灯等设备，严重的甚至会影响行车安全，容易引发车祸。同时，如果地下水属于侵蚀性或者容易产生结冰现象，会严重损害衬砌结构。但是，在实际施工中，地下水是肯定存在的，只有尽可能地减少其对工程的损害才能保证工程质量。因此，本文主要探讨相关防水设施在公路桥梁隧道中的应用，望对同行有借鉴意义。

1隧道工程防水施工技术要求

当前，我国对隧道工程防水施工技术的要求是根据隧道的具体用途来进行规定的，我国现行的隧道技术要求规范有《铁路隧道施工技术规范》以及《公路隧道施工技术规范》，除此之外，内容相对较为具体的是《地下工程防水技术规范》，其中的内容容易被施工人员熟练掌握。在《地下工程防水技术规范》中，防水等级有四级，同时企业对这4个等级划分了具体的使用范围。根据《地下工程防水技术规范》的要求，我国公路隧道防水施工要做到边墙不漏水、排水沟不冻结、拱部不渗水、冻害地区衬砌背后不存在积水、路面不积水等要求。在设计人员及施工人员进行施工之前，要熟练掌握规范要求，从而提高隧道工程的防水质量。

2我国公路桥梁隧道防水施工现状

隧道工程作为一项地下工程，其防水施工是相当重要的。很多施工单位都将其作为公路隧道施工的重点项目。在具体的施工过程中，施工团队不仅要考虑施工卷材的选择、施工工艺，还要考虑到防水设施的具体应用，同时还要考虑到防水施工管理、防水施工体系建立等。但是，当前我国大部分公路桥梁隧道工程的防水项目实施都不是很理想，就当前隧道防水工程发展情况来看，防水设施的应用相当重要。

3公路桥梁隧道工程防水施工中存在的问题

1)传统的施工方法施工采取的是先拱后墙整体衬砌的方式。在实际的施工过程中，上导坑开挖的速度过快且上导坑与下导坑之间的距离较大，同时没能及时封闭的话，在软土地基层中，其修成不久，就会出现端部下沉。端部下沉会因为导坑的开挖而扩大，导致拱顶沿着施工缝产生裂缝，拉断止水带，进而产生渗水、漏水的现象。

2)纵向施工缝在施工中留置于拱圈及边墙之间，在填塞马口时，旧混凝土表面未做凿毛处理，使新旧混凝土不能牢固黏结。在填塞混凝土的同时，使止水带变形失去作用。由于马口填塞混凝土为高强度等级抗渗混凝土，在凝固过程中，收缩较大，止水带与混凝土结合欠密实造成漏水。

3)如果衬砌混凝土外纵向盲沟管在实际施工过程中没有包裹完好，就会导致堵塞，水流汇聚速度变慢。在安装排水导管时，如果没有掌握好其坡度的设置，也会导致地下水无法正常排出，进而产生渗水、漏水现象。

4公路桥梁隧道工程防水原则

当前，我国隧道工程人员为了减少水因素对隧道质量的影响，提出了防水止水的相关原则，即“排、堵、截相结合”，同时其将模筑混凝土衬砌当作隧道防水的主要措施。

1)所谓排水就是设立排水系统，将堵塞水资源排出桥梁隧道，同时要结合具体的施工条件，因地制宜，选择具体可行的施工方案，使其适宜当地的情况。另外，方案的制订还要考虑到技术的可行性、成本的高低、适用效果的优劣、环境保护等相关因素。而其中的“相结合”可以指具体施工与相关设计紧密结合，但是施工时最为核心的要素，设计要充分结合具体的施工条件，实行点面结合，从而使得大面积的渗水、漏水汇集为局部出水，然后进行科学合理的排水，尽可能在实际施工中做好水处理，减少水害对环境的破坏。

2)所谓堵水就是将衬砌混凝土结构作为堵水的第1层防水设施，其他相关的防水材料设置为第2层的防水设施，通过这种方式堵截地下水，使其不能进入公路桥梁隧道的防水措施。

3)所谓截水就是截留隧道的地下水及隧道外部的地表水，使其不能进入公路桥梁隧道的防水设施中。一般采用的截水方式都是设置截水的天沟。

5公路桥梁隧道工程施工防水设施应用

为了确保隧道内的行车安全及隧道的长久使用，应做好公路桥梁隧道的防水及支护工作。公路桥梁隧道支护的作用是防止隧道的围岩发生变形并降低隧道的荷载力。当前，对于公路桥梁隧道的支护方式主要采用的都是锚喷支护的方式，在这种方式下，施工人员要格外注意锚杆的质量，保障其焊接的质量及强度等符合国家标准，防止在具体施工中发生断裂现象。除此之外，施工人员还要严格检查防水材料。公路桥梁隧道防水系统的作用是防止隧道出现渗水、漏水，进而使得桥梁隧道内部出现积水，导致隧道行车出现安全隐患。在设立隧道防水系统时，要保证管道的质量符合国家标准，尤其是安全管道时，要保证围岩与软管的安装保持紧贴。施工完成之后，施工人员也要加强对施工防水系统的检查，如果存在安全隐患，就要及时提出解决措施，做到合理妥善解决。

1)结构自防水措施

混凝土结构自防水发生作用的关键是要保证施工的混凝土的密度合理并控制混凝土使其不容易产生裂缝。因为一般的混凝土都容易产生裂缝，所以当前可以研究新型混凝土，如补偿性收缩混凝土。所谓补偿性收缩混凝土就是在普通水泥中混合很多外加剂，减少混凝土的开裂状况，使其提高抗开裂的能力。另外，设计人员要对混凝土进行合理设计，并设计相关方案，确保混凝土的质量符合设计标准。

2)公路桥梁隧道防水层设施的铺设

对于公路桥梁隧道防水层设施的铺设主要包含以下几个方面:①施工人员仔细测量混凝土的断面，凿除隧道还未开挖的地方，同时，要分层喷射混凝土表面;②施工人员要切断、切除锚杆头、钢筋外漏部分，同时用水泥浆抹平其表面;③对衬砌背后设施进行合理排水，检查排水沟、引水管及盲沟的连接紧密程度。另外，还要保障处于寒冷地区的排水设施具有良好的保温性能。加强对公路桥梁隧道防水层的检查。在铺设完防水层后，要着重检查防水层及其焊接的质量。检查的主要方式为:用手将防水板托起，检查防水板与喷射混凝土的贴合程度，同时还要检查防水层的表面是否存在扎破、褶皱现象，从而保障防水层的整体质量。

3)隧道防水设施的初期支护处理

在完成初期支护之后，经常出现灰浆浮渣。这种情况下，如果直接铺上防水板，就导致密实度不够紧实。可以先找平厚水泥砂浆，清除表面的灰浆浮渣，磨平表面的突出物(防止其扎破防水层)。对于隧道初期支护转弯处，必须先将阴阳角处理成圆弧，其中阳角的半径要≥5cm，阴角的半径要≥15cm，从而使得防水层有较好的结合面，在之后还要清理其表面，使其保持干净整洁。

4)防水卷材设施的应用

防水卷材的质量及其具体铺设影响着公路桥梁隧道防水层的质量。采购人员在采购防水卷材时，要仔细检查其规格和材质，保证防水卷材的整体厚度一致，平铺时也不会产生明显的皱褶和隆起。在铺设防水卷材时，需要在公路桥梁隧道的拱顶部位划出中心线段，搭设板台架，再对卷材进行铺设，铺设的方向是由拱顶向两侧进行铺设，同时，其要保持铺设平顺，不能出现褶皱和空鼓，卷材的粘贴也要保证牢固可靠。对于卷材的结合部位，也要使其搭接合理牢固。防水卷材的铺设一般都采用环向铺设的方式，其宽度要≥100mm，短边要＞150mm，同时要错开相邻的两幅卷材。当前，采用的防水大卷材大都是复合式的防水材料，而且施工时都会在支护后订上水泥钉，不过这种方式会导致在二次衬砌时刺破防水卷材，进而使隧道出现渗水、漏水。所以，可以使用隐形钉铺合的方法，即在支护后先挂上土工布，对其进行固定，再摄入水泥钉，之后在外层采用热熔焊接技术对防水卷材进行铺设，这种方式可以使得防水层密封成一个整体。

5)施工缝、变形缝、穿墙管处的防水措施

施工缝是公路桥梁隧道及防水工程的薄弱环节，所以尽量要减少布置施工缝。如果一定要设置施工缝，一定要仔细施工，使得新混凝土与旧混凝土之间黏结密实;另外，还要着重加强施工缝处混凝土的捣固，使得混凝土密实贴合。施工缝设置时，尽量使用形式不同的企口缝，从而延长隧道渗水的路线，对于较为核心的部位，施工人员可以使用膨胀型止水带对施工缝进行加固。变形缝、施工缝及穿墙管在隧道防水施工中是相当重要的部分，同时其也是产生渗水漏水的高发部位。因此，在对施工缝、变形缝及穿墙管进行施工时要着重注意防水工作。其中变形缝在设计时，要在模筑混凝土内侧设置宽度为600mm的防水加强层，同时要采用聚氨酯密封胶进行结构密封，密封胶要认真设置，沿着变形缝进行环向涂抹，同时其不能出现密封胶断点的现象。

6)防水层养护

防水层铺设完毕后，还要加强对防水层的养护工作，这样可以避免施工，尤其是二次衬砌中焊接钢筋时破坏防水层。如果出现防水层破损，需要及时进行设计修补。隧道的仰拱部位应该铺1层50mm厚细石混凝土保护防水层，同时可以铺设跳板。在进行二次衬砌，浇筑混凝土过程中，要防止防水层的砂浆保护层与混凝土疏松的管架直接接触，应在砂浆保护层上铺设一些砂袋，减少对防水层的破坏。在实际的施工过程中，特别是对拱部基面进行处理时，要保护好边墙的防水层，主要是为了防止浮渣进入其中。在二衬施工焊接钢筋或挡头板施工时，要遮挡住防水层，防止焊接过程中烧毁防水层。

7)二次衬砌抗渗混凝土施工

二次衬砌抗渗混凝土的施工在一定程度上是指公路桥梁隧道的防水排水系统进行完善，使其处于密封状态，进而形成其他相关材料与透水管结合使用的“多方引”的排水格局，从这个角度来说，施工人员要注意防水混凝土需要具有良好的密实度。

8)先进防水设施的应用

当前，传统的施工技术存在价格高昂、施工周期长、施工质量偏低现象，而且很容易产生渗水漏水现象。通过运用先进的防水设施，可以减少公路桥梁隧道产生渗水现象。例如，在设计隧道时，采用锚喷的方式进行隧道支护，通过监测控制围岩变形，充分发挥围岩自承能力的新奥法，这种先进的方式在一定程度上有效节省了资金投入，缩短了施工周期，同时其可以有效防水。如再喷混凝土，其是公路桥梁隧道的一部分，可以有效防止围岩恶化，防止出现隧道坍塌现象，同时直接粘贴岩面，阻止裂隙中填充物的流失。另外，还要保持喷层表面的平整，这样可以使得防水卷材发挥最大价值，将地下水排堵在隧道衬砌范围以外。

9)畅通的排水通道设施的应用

公路桥梁隧道进行防水主要是要防止地下水大规模聚集到衬砌结构的周围及基底部分。简单来说，防水工程主要是以排水为主体，其排水过程为水从围岩的裂隙流入盲沟中，然后流入泄水孔中，在经过排水沟流出隧道之外。其中盲沟主要是将大规模的地下水引导为局部集中的水资源，同时，在衬砌结构与围岩之间形成过水通道，并使这些地下水源汇入泄水孔，防止堵塞，造成积水。

6具体案例

云南安楚高速公路大红田隧道全长2700m，纵坡采用－2．182%的单向坡，隧道设计净跨14．90m，净高为7．5m的三心圆拱典墙断面;设计采用新奥法施工，复合式衬砌，防水层设计为无纺布—PVC防水板。隧道沿线位于大红田一带山中，横穿大龙潭断层(垂直穿过隧道)，围岩为板岩，白云质灰岩，岩体破碎强烈，差异风化性强。中部为中厚层状白云灰岩，岩溶发育弱－强裂，为垂直悬挂式溶隙，洞内岩溶差异较大，地表可见溶蚀洼地及垂直溶隙岩溶漏斗，该岩层含水量强岩溶水，隧道掘进时将产生大量涌水，随季节性变化大。针对这种地质情况，设计中采用了以“防、排”为主，“防、排、堵、截”相结合的综合治理原则。复合式衬砌结构防水系统由初期支护、二次衬砌防水混凝土及二者之间敷设的防水层3部分组成。初期支护采用每隔5m左右(根据涌水量适当加密)沿岩面布设一环向排水管(见图3)，与拱脚设置纵向排水管相通，使初期支护背后的水通过纵向排水管排走，喷射混凝土要求均匀密实平整，无裂缝脱落，容鼓渗漏水现象;防水层由400g/m2的土工布及PVC－P1．5mm厚防水板组成，全封闭设置，并根据初期支护实际渗漏水状况，在防水层背后设置Ω形弹簧排水管(见图4)。防水层施工采用无钉铺设工艺及严格的气密性检查以确保施工效果;二次衬砌采用防水混凝土，混凝土抗渗等级＞1．2MPa，以达到防水目的(见图5)。施工缝采用遇水膨胀止水条，沉降缝、伸缩缝、变形缝采用橡胶止水带。通过采取以上严格的设计及施工措施，大红田隧道在地质条件很恶劣的情况下仍然取得了很好的防水效果。

7结语

公路桥梁隧道建筑工程在不断地发展进步中，其数量也在不断增加，这种情况促进了我国建筑行业的发展。我国是一个地域广阔、地质条件复杂的国家，因此为了完善我国的交通运输体系，施工人员需要逐渐加强对公路桥梁隧道的研究，并不断提高公路桥梁隧道的施工水平。但是近些年来，我国经常出现公路桥梁隧道安全事故，使得人民的关注重点逐渐转移到公路桥梁隧道的质量问题上，而防水问题作为公路桥梁隧道质量的最大影响因素，其成为我国专家与学者研究的重点。因此，在当前公路桥梁隧道施工过程中，施工人员也在不断地克服隧道渗水、漏水难题，以提高公路桥梁隧道的施工质量。

参考文献:

［1］罗贤敏．新时期高速公路桥梁隧道病害处治方法及设备配置探析［J］．江西建材，2014(24):194，196．

［2］谢松洁．公路隧道桥梁出现的问题分析［J］．江西建材，2014(5):158．

［3］廖雁飞．桥梁隧道施工中灌浆技术的应用分析［J］．科技与企业，2014(5):205．

［4］吴国光．如何编制好公路施工安全风险评估报告［J］．湖南交通科技，2014(2):69-70，100．

公路隧道技术规范篇7

【关键词】公路隧道；病害检测；原因分析；病害处治

渝宜高速公路某隧道位于重庆市云阳县与巫山县之间，隧道分为左、右两线双车道隧道，左线全长5065m，右线全长5065m。设计行车速度：80km/h。隧道主洞建筑限界：净宽10.25m（2×3.75m行车道+0.5m左侧向宽度+0.75m右侧向宽度+2×0.75m检修道（含0.25m余宽）），净高5.0m（图1）。隧道路面横坡：单向坡2%（直线段）。

隧道位于长江北岸，该区地形起伏大、海拔高程多在200～1000米。根据地表工程地质调绘及钻探揭露：隧道区基岩直接裸露，为第四系崩坡积块石土（Qc+dl）和残坡积亚粘土（Qel+dl）、侏罗系下统珍珠冲组（J1z）砂岩、三叠系上统须家河组（T3xj）的砂岩夹煤线和三叠系中统巴东组二段、三段和四段（T2b）的泥灰岩、灰岩和泥岩不等厚互层。高速公路某隧道最大埋深618.00m，并以Ⅲ、Ⅳ级围岩为主。

图1 隧道主洞建筑限界示意图

1 隧道主要病害情况

隧道于2010年9月30日建成通车。2010 年12 月隧道右洞RK103+730-RK103+980 段首先出现路面严重开裂后，不久左、右洞部分段落相继出现路面开裂变形、底鼓及电缆沟变形破损、衬砌裂缝等病害，影响隧道行车安全。2011 年4 月至10 月间，施工单位对隧道右洞RK103+580～RK103+980 段路面及以下部分按原设计进行拆换施工时发现仰拱底部积水，围岩破碎。2012 年2 月，该段（ RK103+550-RK103+950 ） 再次出现跳车现象。同时，隧道左洞LK103+000-LK103+450 段路面也大范围出现裂缝、路面变形和电缆沟变形。

2 主要病害原因分析

根据前述外观病害，业主组织专业检测机构对高速公路某隧道实施了隧道外观病害检测、内净空断面检测、水质检测、地质雷达检测（衬砌、仰拱等）、路面横断面测量等多项检测。综合隧道病害检测报告、隧道施工图设计资料、竣工资料等，分析了隧道的病害成因。

2.1 地质原因

钻孔取芯资料表明，检查段仰拱之下围岩为泥岩，地下水位右洞在路面下80～100cm 深，左洞地下水位在路面以下130cm 深，围岩遇水软化后承载力较弱。仰拱下围岩承载力不足和纵向差异导致衬砌与隧道路面发生不均匀沉降，产生路面变形开裂、电缆沟倾斜变形。因此围岩条件差是使路面变形开裂的主要原因之一。

2.2 水质原因

根据地下水样检测，发现地下水中SO42-含量较高，对混凝土具弱腐蚀性。SO42-与混凝土中的水化物发生反应后生成石膏和钙钒石，引起膨胀，致使结构破坏。同时，混凝土受到腐蚀后，混凝土中结构变得疏松，强度下降，使结构承载能力减弱，致使路面产生不均匀沉降、变形、开裂。地下水具有腐蚀性也是使隧道路面产生病害的主要原因之一。

2.3 地应力原因

根据高速公路某隧道地质纵断面分析，隧道路面变形开裂段隧道埋深在450～550m 左右，根据原勘察资料该段地应力较大，与泥岩抗压强度相当，加之围岩为泥岩夹钙质泥岩和粉砂质泥岩、粉砂岩、泥灰岩，纵向上围岩软硬不均和差异沉降，也是导致路面产生开裂变形的原因之一。

2.4 结构缺陷

根据隧道地质雷达检测，病害段路面、仰拱及填充层整体较完整体，整体厚度大于设计值，但仰拱衬砌局部欠厚，欠厚值在3～12cm，仰拱局部段厚度不足在围岩条件极差的情况下也可能引起路面开裂变形。

3 病害处治设计

根据隧道病害现状、病害特征和病害成因分析，结合病害可能的发展趋势及潜在隐患，本次病害处治以增强隧道底部围岩及结构的承载力为主，同时对衬砌拱墙裂缝进行封闭和填充处治，阻止衬砌裂缝扩展，保持隧道结构承载力。

3.1 具体处治措施

本次病害处治设计按照《公路隧道养护技术规范》及相关标准提出A、B、C 三类处治措施，具体病害处治措施详见下表。

表1 隧道病害分段分类处治设计表

3.2 处治材料要求

由于地下水含SO42-偏高，其含量在1350mg/L～1425mg/L 左右，属弱腐蚀，考虑到高速公路结构设计基准期为100 年，因此本次处治中路面以下部位采用的混凝土均采用抗硫酸盐防腐蚀混凝土。

根据设计单位建议，本次混凝土（包括仰拱回填、中心水沟及注浆等）所用水泥均应采用硅酸盐水泥，水泥中的铝酸三钙含量不超过8%，水泥细度不超过350m2/kg，游离氧化钙不超过1.5%。C45 抗硫酸盐防腐蚀混凝土中应掺入粉煤灰，其掺量应为水泥量的40～45%，C15 仰拱回填混凝土掺入粉煤灰量为水泥用量的25～30%，施工前应做好配合比试验，并根据试验明确相关参数，并应满足《公路工程混凝土结构防腐蚀技术规范》JTG/T B07-01-2006 的相关规定。 3.3 隧道仰拱拆换方案

隧道路面、路缘石、边沟及电缆沟变形严重段，采用隧道仰拱拆换方案，以加强隧道结构整体的承载力，并使隧道衬砌与仰拱闭合，形成封闭承载环，优化隧道衬砌结构承载能力。本次设计中提出两种方案，详细参数见下表。

表2 仰拱拆换段设计参数表

4 结语

长大隧道是山区交通要道的控制性工程，隧道的安全运营有重要的经济意义与社会意义。近几年，随着高速公路向山岭地区延伸，隧道里程所占比例越来越大，隧道建设规模和难度亦随之增大，加强地质复杂隧道的勘察设计工作和施工质量控制，对减少隧道病害发生有重要意义。（巩雯）

参考文献：

[1]郑佳艳，邹宗良，刘海京，林志.重庆市6座城市隧道病害分析及思考.公路交通技术，2011（1）.

[2]晏启祥，郑俊，刘记，刘玉杰.条石衬砌公路隧道病害检测及安全性评估.公路，2010（6）.

[3]公路隧道养护技术规范（JTG H12-2003）.交通部.

公路隧道技术规范篇8

【关键词】高速公路隧道 消防给水 分区供水

瑞丽～陇川高速公路是国家高速公路杭瑞高速的延伸线，也是瑞丽至腾冲高速公路的重要构成部分，南京里隧道是云南省在建的最长高速公路隧道之一。

1 隧道工程主要技术标准：

南京里隧道为一座分离式隧道，左幅隧道长5270米，右幅隧道长5273米。公路等级：高速公路。设计速度：80km/h。交通量：按第20年（2033年）小客车32141pcu/d进行设计。隧道建筑限界：净宽 0.75+0.5+2×3.75+0.75+0.75=10.25m；净高5.0m。

2 隧道内消防设施的设置

根据隧道长度、远期交通量，参照云南省工程建设地方标准《公路隧道消防技术规程》（DBJ 53-14-2005），南京里隧道防火等级为I级。应设置的灭火设施有灭火器、隧道内室内消火栓、隧道外室外消火栓、水成膜泡沫灭火装置。

3 消防给水系统设计参数

同一隧道，其消防给水系统按同一时间内发生一次火灾进行设计[1]。隧道内室内消火栓用水量20L/s，隧道外室外消火栓用水量30L/s，火灾延续时间3h；水成膜泡沫灭火装置4L/s，火灾延续时间0.5h；供隧道内故障车辆使用的公用给水栓用水量不计入。

4 消防给水方案比选

4.1 消防给水系统分类

隧道消防给水系统分为高压消防给水系统和临时高压消防给水系统[2]。

4.2 系统比较

高压消防给水系统和临时高压给水系统比较如表格1。

从安全、技术、维护管理和经济方面，并根据隧道洞口地形、地质条件，现场踏勘后，选择高压消防给水系统。

4.3 高压消防给水系统方案选择

4.3.1 方案1

根据隧道口水源情况、隧道纵坡，在路面标高的高端（隧道出口）设置一个高位水池供水。

该方案，管网由山顶高位消防水池供水，由于隧道进出口高差大，按照《公路隧道消防技术规程》第5.3.7.7条“消火栓栓口的静水压力大于1.00MPa时，应在给水管道的相应管段上设置减压设施”，隧道内需要设置4组减压阀组。

4.3.2 方案2

在隧道进口、出口分别设置独立的高位消防水池、管网，分区供水。I区供水范围是进口（瑞丽）端至4号人行横通道，II区供水范围是4号人行横通道至出口（陇川）端。

该方案不需要设置减压阀组，避免了由于减压阀失效后造成下游管件、阀门损坏、消防设施无法正常运行的风险。系统分区后，隧道口的室外消火栓分别由高位水池就近供给，无需再像方案1那样进口室外消火栓用水要经过整个隧道管道进行转输，提高了供水安全性。

确定方案2作为消防给水最终方案。

5 消防给水系统及配套设施

5.1 消火栓系统

沿隧道行车方向右侧每隔50m设置一消防设备洞，消防箱暗装于设备洞内。每一消防箱内均设SNW65-III型减压稳压消火栓两座，25m长水带两条，直流、开花、喷雾多功能水枪两支，枪口直径19mm，消火栓栓口动压0.35MPa，且消防水枪充实水柱大于13m，发生火灾时两个消防箱4个消火栓可同时使用。

在每座隧道进、出口处各设水泵接合器和室外消火栓一座。发生火灾时4个室外消火栓可同时使用。

5.2 水成膜泡沫灭火装置

装置设置于消防箱内，配备45L泡沫容器，30m长软管，供水压力0.4～1.0MPa，泡沫液浓度3%，混合液流量≥35L/min，发泡倍数≥4.5，喷射时间≥22min，喷射距离≥6m。

5.3 灭火器配置

每个隧道消防箱内配置MF/ABC8磷酸铵盐干粉灭火器4具，灭火剂充装量8kg，灭火级别144B（B类火灾）。

5.4 消防水源

进口端隧道洞口上方有山涧溪流，水质好，水流稳定，在山谷间设置拦水低坝、沉淀池，水源自流进消防高位水池。

出口端无可利用的地表水源，采用打深水井取地下水作消防水源，水井出水量不小于12m3/h，即消防水池的补水时间不超过48h。

5.5 高位消防水池、加压水泵房

高位消防水池储存隧道内室内消火栓和隧道外室外消火栓3h火灾延续时间和水成膜泡沫灭火装置0.5h用水，计算容积为547.2m3，选用600m3钢筋混凝土蓄水池，实际有效容积550m3。值得注意的是有的设计人员在设计中往往仅储存了室内消火栓用水，而忽略了隧道外消防用水，发生火灾时不能满足隧道内、外消防用水总量的要求。只有隧道进出口都有完善的室外消防管网或消防水池才不需要储存隧道外消防用水，但在高速公路隧道设计中很难具备以上条件。

消防水池设置水位显示控制装置，将水位数据反馈到隧道消防控制中心，还设置就地显示装置进行现场水位观测。

在隧道进出口