《6.4  钻爆法隧！道衬砌设计 ！ 6.—4.2  本—条对山岭隧道—。平面设计、纵—。断面设计提出了【具体要求平面—上宜直线布置便于运！输、测量监控特【殊条件？下亦可选用折线形隧！道折线转角处半【径与油气《管道曲率半径—。相适应；纵断—面上宜采用人字坡】。便于自流排水 】 《6.4？.3  《本条对山《岭，隧，道的洞口布置提出】了基：本要求 《。 ： 6.》4.5  》本条对明洞的设【置条件作了基—本，。。规定隧道设计时应避！。免，对洞口山体进行大】量，刷坡 ？。 6.4.！6，  隧道衬砌因其】通过的地《质情况？、结构受力、计【算方法？以及施工《条，件的不同有》整体：式衬：砌(：模筑混凝土衬砌及砌！体衬砌)《、复：合式衬砌《(内：、外两层衬砌组合而！成)、喷锚》衬砌(喷射混凝土】、锚杆？喷射混凝土、锚杆钢！筋网喷射混凝土、】喷钢纤混《凝土衬砌)等形式 ！ 》     喷锚衬砌！是一种加固围岩、抑！制围岩变形积极【利用围岩自》承能：。力的衬？砌，。。形式它具有支护【。及时：、柔性、密贴等特】点，在受力条《件，上比模？筑衬砌优越对加快施！工进度、节约劳动】力，及原材料《、降低工程成本等】效果显著亦能—保证管道运》营安：全应予推广 】 ：     》复，合式衬砌由内、外两！。层衬砌？组合：而成通常《称第一层《衬砌为初《期支护第二层衬砌叫！。作，二次衬砌；复合式】衬砌内外两层组【合的方式《有，喷锚与整体、装【配与：整体、整体与整【体等多种一般常【用的是喷锚与整【体的组合其优点是能！充分发挥围岩的自】承能力调《整衬砌受力》状，态充分？利用衬砌《材，。。。料，。的抗压强度》从而提高衬砌的承】。载力 【     整—体衬砌是一次衬砌成！形的传？统形式施工进—。度，较慢小？断面隧道较少采【用   ！  衬？砌结构类型及强度必！须能长期随围—岩压力等承受作用而！围岩压？力等作用《又，与围岩级《别、水文地质—、埋藏？深度、结构》工作特点等》有关：因此在选定时可根】据这些情况考虑此外！衬砌：结构的？选用还受施工方法、！施工措施等影响因而！。还需考虑施工条【件等：鉴于地下结构—的，。工作状态极》为复杂影响因素【较多单？。凭理论计算还不能】完全反映实际情【。况为了使理论与【实践：相结合选用的衬砌更！为合理除《根据以上《因，素外还要通过—工程类比和》结构计算并适当考虑！工程误差确》定 6】.4.7《  对设置》衬砌：时应符合《。的各项？规定说？明如下 — ，  ？   1  —隧，道，边墙一？般有直墙和》曲墙两种一般隧道】开挖后围岩均会产】生较大侧压力导【致衬砌破坏故一【般跨度不《大于5m的小断面】隧道可采用直—墙式衬砌《大断面隧道应采【用曲墙式衬砌尤其严！寒地区洞口若不封闭！洞内冬季会》冰冻会产生较大侧】压力：导致衬？砌破坏更《。应采：用曲墙？式，衬砌 》     2】。  当隧道外—。侧山体覆盖较薄【地面：横坡较陡或》因洞身岩层构造【。不，利层面倾斜较陡有】顺，层滑动可能以及施】工坍：塌产生围岩松动、】滑移等情况而引【起明：显，。偏压的地段为了承】受，不对称的《围岩压力《应，采用偏压衬砌但也】要注意当隧》道外侧覆《盖厚度过薄会出现】外侧土坡失稳因而】尚应采取设置—地面锚杆、抗滑桩或！支挡结构等措施 】 ，。。    【。 3  洞口地【段一般埋藏较浅【地质条件较》。差受自然条件—(雨水侵蚀、—冰冻破坏、气候变】。化等)？影响土质较松散岩石！易风化稳定性较洞内！差衬砌受《力情况也较洞内【不利如有时受仰坡】。方向：的纵向？推力等因《此洞口？应设置洞口段—衬砌或加强》衬，砌，根据经验本款规【定应不小于5—m的加强衬砌长度】 《 ：。。    4  在】洞身：地，质条件变化地段【围岩压力《是不相同《的为了避《免强度不够引起【衬砌变形《围岩较差地段的【衬砌及偏压衬—。砌段应适《当向围岩较》好的地段延》伸以起过《渡，作用延伸长度应【视围岩的具体变化】情况而定一》般延伸5m～1【0m —     —5，  在洞身》有明显的硬》软地层分界》处由于地基承载力】相差很大《前后衬砌下沉不匀】往往：造成破裂甚至—。引起其？他，病害此时应设—置变：。形缝 《 6》.4.8  采【用复合式衬砌—有关规定说明如下 ！ 》    1  复合！式衬砌的《初期支护多采用【喷锚支护具有—支，护及：时、柔性的特—点并在一定程度【上能够？随着围岩《的变：形而：变形力求最》。大，限度地发挥围岩的】自承能力根据围岩条！件复合衬砌初—期支护？采用喷射混》凝土、锚杆》。。、，钢筋网？和钢架等支护形式】单，一，或组：合施：工并通过监控量【测，手段确定围岩—。已，基，本趋于稳定再进行】内层二次衬砌施工】二次衬砌可采—用，模筑：混凝土、喷》锚、：拼装式衬砌》等，    ！ ，2 ： 影响二次衬砌受】力状态的因》素很多除围岩—级，别、地？下水状态《。、隧道埋置深度外还！有初期支《护的刚度、隧—道断：面大小？及，其施作时《间等故设《。计二次衬砌时—。应综合考虑》各种因素《的影响以期达到经济！。安全的目的目前多采！。用工程类比法设计二！次，衬砌管？。道隧道均属于小【断面隧道《。若采用模《筑混凝土二次衬【砌工法则衬砌台车】与出渣？设备在空间上—产生矛盾初支—和二衬不能同—步施工因而绝大多】数隧：。道都：是待贯通之后才【施作：二次衬砌造成—较差的？。围岩段施工中存【在，不安：全因素也造成隧道】。工期的？延长若二衬也—采用喷？锚支护就可解决上】述两项缺点二—次衬砌一般受—力比：较，。。均，匀为防止应力集中故！宜采用连接圆—顺、等厚的马蹄【形断面 》 ： ，     3 【 表6.《。4.：8中复？合衬砌的《设计参数是根—据国外？铁路(公路)隧【道支护参《数统计、类》比，结合专家意见—进行调研修改的其中！Ⅳ、Ⅴ级围》岩当初期支》。护，设，置格栅钢架》时要求喷射》。混凝土必须覆盖钢架！ ？ 6.4—.，。。9  采用喷锚【衬砌时应符合—的规定说明如下 】   【  1  为确【保衬砌不侵入—隧道限？界喷锚衬砌内轮【廓除考虑按整体式】衬砌内轮廓要求【放大外尚应预留10！0，m作为补强之—用喷锚衬《砌是柔性结构厚度】较薄：并与围岩共同—。作用考虑《。必要时需要加—强喷锚衬《砌以防内轮》廓尺寸不够因—此预留 《   【  3  鉴—于有水时不利—于喷层与《围岩的紧密黏结【难以充分发》挥喷：射混凝？土的应有作用—甚至给喷射》。混凝土带来》不利影响；洞内【地下水？。具有侵蚀性》的地段易造成衬【砌腐蚀由于喷层【厚度：较，薄受腐蚀的危害甚于！模筑混凝土衬砌岩】。性较：软的岩层开挖后【易风化潮解亲水【性很强遇水》泥化、软化、膨【胀、围岩压力大严重！者发生淤《泥状流？。淌稳：定性较？。差喷锚衬砌难以阻止！其迅速的变形；【喷锚：衬，砌，抗冻胀性能较差【严寒和寒冷地区【土壤冻胀导致衬砌破！坏的危害甚于模筑混！凝土衬砌故大面【积淋水地段、—能造成腐蚀及膨胀】性地层的地段、【严寒和寒《冷地区不封》闭的隧道不宜采用】喷锚衬砌对于—地下水？不发育的《Ⅴ级围岩《的山岭隧道通过现】场试验确定》相关参数《后也可采用锚喷【支护 6！.4.10  采用！整体式衬《砌时应符《合的：规定：。说明如？下 《 ？。    1  【隧道洞口地》段如线路中线—与，地形等高《线，斜交地质条件较好】。为降低边《。、仰坡开挖高度选】用斜交洞门时可采】用斜交？衬砌但因《斜交地段地》层压力和衬砌—受力较为复杂施【工也较困难特别【是在松软地层地段】易，出现病害《或造成？事故为了《安，全，故制：定本条？规定 【     2 【 在严寒地区冬【春季节？洞内气温《常在0？℃以下？衬砌圬工由于冷【缩影响？。往往：导致开裂、变形为了！结构安？全应设置伸缩缝伸缩！缝的间距《。可视隧道长度及【。其，所，在地区最冷月平均气！温等条件确定—一般是洞口》段短些？洞内长些气》温影响较大》者短：些影响较小者—长些；设《。计时可根据》具体情况每隔10m！～，30m设置一道【如，围岩较？好又无地下水—时亦可采用贯通【拱圈与边《墙的工作 》   当洞身通过地！质不良地段或—傍山：有偏压地段一—般地压较《大且不对称如不【及时压注水》泥，砂浆填充衬砌与围岩！间空隙？衬砌更易变形因【。。。此要求？。向衬：砌背后进《行断面压注水泥【砂浆或其他浆液既填！充，空隙改善衬砌受【力状：态又：加固围岩减》少围：岩压力 】     》有地下水地段设有】引，水设备？。时应采取措施—防止堵塞通》路但：不能因？为需引水《而不压浆衬砌是主】体结构防止衬砌变】形是主要的如压【浆后排水通路堵塞造！。成渗漏时可再—钻，孔、凿？槽或埋管《引水或采取其他防水！。措施 ？。 ， ： 6.4.11 ！ 初期支护》应具有？合，理的刚？。度，并且：在一定程度能够随着！围岩的变形而变形；！由于：喷射混凝土、锚【。杆、钢筋网、钢【架或格栅《钢架等的《不同作用各不相同】。初期支护的刚—度与其？组成成分有着—密切关系故在设计时！应根据工程地质、水！。。文，地质、隧道断面尺寸！。、覆盖？层厚度等条件选【择，初期支护的组成【部分确定初期支护的！。。。刚，度，时除上述因素外还应！考虑地面《及地下建筑物的【种类及状态和—使用目的等因素；】。当隧道所在地区对】地表下沉量有严格】限，制时在此条》件下应进行现场试验！防止单凭《经验：处理：问题在松《散、胶结性差的【地层中可加设—钢筋网以提高喷射混！凝土与受喷岩—面间的？。黏结：。。力防止喷层剥落和】松，散介质坍塌 【 《    在不同地】质条件下使用锚杆的！目的也不同在—节理、？层理：发达的硬岩和—中，硬岩：中因岩石本身—强度高一般会出现因！开，挖而使围岩中的应】力超：过，。围岩本？身，强度的现象；在此条！件下采用《锚杆的目的在于抑】制岩块？间，的滑动以《。保持围岩《稳定在软岩或土砂】地，层中往往因开挖【而使围？岩中的应力超—过本身的强度从【而在围岩中出—现塑：性区使？。净，空变形加大此时采用！锚杆的目的在—于，限制塑性区》的，产生：及，发展尽力减少—围岩变形以达到稳】定围岩的目的 【 ，     】锚，杆类型可分为端【头锚固型、全长黏结！型、摩擦型、预应力！锚杆等 — 6.4.1】2，  对隧道的—仰供衬砌提》出了具体要》求 6.！4.13《  钻爆法》隧道设计《、施工应遵循新奥】法是集设计、施工、！勘察：于一体的《动态控制过程—通过施工勘察与监】测，可以调整设计支护】参数和施《工工艺提《前发现工程难点【、疑点及早进行技术！准备实现安全、【。。可靠、经济、合【理的：目标因此工程—设计中应针对—具体：的条件提出》具体的施工》勘察和监测要求【 6.】4.19  隧道设！计应采？取下：列施工防《水、防坍塌措—施保证？施工安全 【    —。 1  留设隔【水岩柱？ ， 《    《 ，一般山？岭钻爆法隧道其【顶面上？覆盖：层厚度一《般，不小于隧道横断【面，。高度的2.》5倍～3倍但对【于水下？隧道：来讲在隧道开挖【后受：打眼、爆破作业的】扰动：围岩：原始状？态遭到破坏》从而：产生导水裂》隙或使原裂隙—扩，张，导通因此必须留【设，隔水岩柱将河水与开！。挖隧道“隔离”【防止涌水保证施工】安全“？隔水岩柱”实际就】是隧道埋深》参照煤？矿水下采煤》方，法在：采区：顶部保留一定厚【度，的隔：水岩：柱以防止水的侵入一！般而言隧道顶与水】体之间的竖向距离不！宜小于隧道》横断面高度的10】倍防水侵入的保【护岩层厚度按下式】。计算 】。    ！   式中S保护】岩层的厚度(m【)，；， ，  —         ！H水头高度(m)】；，水深：与隧道最小埋—深之和要《考虑顶部基》岩的预水裂隙—长度； 《   【       【。。 B隧道毛断—面宽度？。(m)？； 【  ： ，  ：  ： ， ， F围岩的强—。度系：数； 】      —    C》风化层厚《。。度(m) 》   【  2？ ， 超前探水 ！ ：    《对于有的《围岩裂隙发育或岩】石破碎甚《。至，。有断裂带断裂带中】充填物胶《结不实等情》况下仅留隔水岩柱】隔水是不《够的为了《确保开挖面安全作】。业设计应《要求施工中必须【向开挖面打超—前钻“探水”探水钻！孔有两个作用—一是根据探水—钻，孔所取岩芯判—断开挖前方岩石破碎！情况裂隙发育程度】等(：因为工程地质—勘察时按详勘要求一！般钻孔孔《距50m孔与孔之】间地层情况很难预测！)；二是根据钻孔】流水流？量判断裂《隙是否导水是否与】河水有水力联系【(一般？流水是清水而不【带，。黄色说明与》河，水无水力联系)从】而确：定是否需要采取进】一，。步，。措，施治水一般超前探水！钻孔3个钻孔—口，应有防？突水措施(》在孔：口安装闸门)一【个钻孔取岩芯两个不！取岩芯钻孔长—度一般30m～【50m孔《径，为10？0m～15》0mm钻孔搭—接长度10m钻孔外！。插角一般3° ！。 ？。。    3》  超前地质预报 ！。 《   ？  根？据，围岩状况对于断【层较：多围岩破碎》的隧道除了要进行】超前钻？孔探水外还应进行超！前地质？预报采用CQT【。C-1、TSP等超！前地质预报》探测系统可以探测前！方各种地《质，构造、破《碎带、充水带—与超前探《水结合有效地避免】大量涌？水、坍塌等地—质灾害确保施工安】。全，。  【。   4  注浆“！堵，水”： ：。     超！前钻探发《现开挖面前方出现】异常状况围岩破碎】裂隙发育《钻孔水流量大不采】取措：施施工难度较大且存！在较大风险》时应：立即：。停止开挖作业采取注！浆措施“《堵水”？以防止大量的—裂隙水涌人开挖面】 ， ，