某公路隧道工程的隧道襯砌結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)案例目錄TOC\o"1-3"\h\u29615某公路隧道工程的隧道襯砌結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)案例 1236941.1圍巖分級(jí) 1223501.2襯砌結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 11.1圍巖分級(jí)根據(jù)《工程巖體分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)》（GB50128-2014)中對(duì)于圍巖分級(jí)的相關(guān)規(guī)定通過兩步對(duì)隧道圍巖進(jìn)行分級(jí)：首先確定有巖石堅(jiān)硬程度和巖體完整程度分兩個(gè)因素決定的巖體基本質(zhì)量，根據(jù)此種方法先對(duì)工程巖體進(jìn)行初步分級(jí)；然后針對(duì)各類型巖體的特點(diǎn)，再考慮其他因素對(duì)巖體基本質(zhì)量進(jìn)行修正，對(duì)各類工程巖體進(jìn)行詳細(xì)分級(jí)。上述方法采用了定性與定量相結(jié)合的方法來對(duì)隧道圍巖進(jìn)行分級(jí)，以提高圍巖分級(jí)的可靠性與標(biāo)準(zhǔn)性。1.2襯砌結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)隧道襯砌結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)除要考慮到隧道內(nèi)輪廓及建筑限界尺寸的要求外，還考慮到后續(xù)通風(fēng)照明相關(guān)器具的布置、消防、監(jiān)控量測(cè)、維護(hù)養(yǎng)護(hù)等需求，進(jìn)行綜合考慮設(shè)計(jì)，并且也考慮到后期圍巖收斂情況。內(nèi)輪廓采用單心圓設(shè)計(jì)，隧道襯砌的基本結(jié)構(gòu)形式均屬于新奧法施工理論基礎(chǔ)下的隧道復(fù)合式襯砌結(jié)構(gòu)。即從外向內(nèi)依次為：初期噴錨支護(hù)結(jié)構(gòu)+隧道防排水結(jié)構(gòu)層+預(yù)留變形量+二次襯砌模筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。襯砌相關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)均采用工程類比法進(jìn)行設(shè)計(jì)，ⅤⅣ級(jí)圍巖采用帶仰拱的襯砌結(jié)構(gòu)。1.1.1隧道明洞段襯砌設(shè)計(jì)在隧道的洞口段考慮到隧道洞口仰坡情況以及隧道洞口工程地質(zhì)情況的不同采用了不同長(zhǎng)度的隧道明洞設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)上則采用相同設(shè)結(jié)構(gòu)，明洞襯砌采用模筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。1.1.2洞身段襯砌結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)洞身段襯砌共進(jìn)行Ⅴ級(jí)圍巖襯砌結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、加強(qiáng)段Ⅴ級(jí)圍巖襯砌結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、Ⅳ級(jí)圍巖襯砌結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。對(duì)于洞口段由于剛進(jìn)洞隧道圍巖整體情況并不理想，圍巖自穩(wěn)能力較差，難以形成穩(wěn)定的自成拱結(jié)構(gòu)承擔(dān)主要的圍巖壓力，易發(fā)生洞門坍塌等比較嚴(yán)重的安全事故，故洞門段均采用Ⅴ級(jí)圍巖加強(qiáng)段設(shè)計(jì)，以保證施工及后期運(yùn)營(yíng)的安全。對(duì)于洞身段，采用復(fù)合式襯砌一般設(shè)計(jì)，初期支護(hù)為錨桿+鋼筋網(wǎng)+混凝土噴射的噴錨柔性支護(hù)體系，既能夠有很強(qiáng)的協(xié)調(diào)變形能力使圍巖能夠達(dá)到自穩(wěn)使其起到主要的承擔(dān)荷載的作用又能夠?qū)鷰r起到一定支護(hù)作用保證支護(hù)結(jié)構(gòu)中二襯結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。二襯結(jié)構(gòu)則采用模筑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，并在初期支護(hù)與二次襯砌結(jié)構(gòu)中加入防排水結(jié)構(gòu)層。各種不同等級(jí)的支護(hù)設(shè)計(jì)采用工程類比法進(jìn)行設(shè)計(jì)并經(jīng)過部分必要的計(jì)算，使其保證結(jié)構(gòu)安全。其支護(hù)設(shè)計(jì)參數(shù)如下表：表2-1復(fù)合式襯砌支護(hù)參數(shù)表項(xiàng)目單位襯砌類型Ⅴ級(jí)圍巖加強(qiáng)段Ⅴ級(jí)圍巖Ⅳ級(jí)圍巖噴混凝土C20混凝土cm282518開挖預(yù)留變形量cm≤10108徑向錨桿直徑mmΦ25中空注漿Φ25全長(zhǎng)粘結(jié)Φ25全長(zhǎng)粘結(jié)長(zhǎng)度cm350300280錨桿布置cm100*60100*60100*120鋼筋網(wǎng)直徑mmΦ8Φ8Φ8鋼筋布置cm20*2020*2025*25工字鋼架鋼架型號(hào)/I22bI22b/格柵鋼架直徑mm222216布置間距cm7070110二襯混凝土C25鋼筋混凝土cm504538仰拱厚度C25鋼筋混凝土cm504538項(xiàng)目襯砌類型車行橫洞噴混凝土C20混凝土22開挖預(yù)留變形量8徑向錨桿直徑Φ22全長(zhǎng)粘結(jié)長(zhǎng)度280錨桿布置120*90鋼筋網(wǎng)直