隧道设计图说明

一、设计依据

1、关于十堰至漫川关（鄂陕界）公路可行性研究报告审查意见的函（交函规划〘2003〙275号）； 2、交通部“关于银川至武汉公路陕鄂接线方案的函”规公便〖2002〗第52号；

3、陕西省、湖北省交通厅“关于西部开发省际公路通道银川－西安－武汉线陕鄂界高速公路建设

有关问题的协议书”2003年5月22日；

4、中交第二航务工程勘察设计研究院编制的《银川西安武汉公路大通道十堰至漫川关段环境影响

评价大纲》；

5、湖北省文物考古研究所编制的《十堰至漫川关高速公路文物规划报告》； 6、中交二院编制的湖北省十堰至漫川关段高速公路第二合同段初步设计文件； 7、交通部部颁技术标准和规范、规程以及总体组下发的其他有关文件；

8、西部开发省际公路通道银武线十堰至漫川关高速公路初步设计省内预审会专家意见； 9、西部开发省际公路通道银武线十堰至漫川关高速公路详测详勘验收会专家意见；

二、技术标准及采用规范 2.1 技术标准

隧道净宽： 0.75+0.25+0.5+2*3.75+0.5+0.25=9.75m 隧道净高： 5.0m 计算行车速度： 80km/h 2.2 设计规范

《公路工程技术标准》 (JTJ001-97) 《公路工程抗震设计规范》 (JTJ004-90) 《公路隧道设计规范》 (JTJ026-90)

《锚杆喷射混凝土砼支护技术规范》(GB50086-2001) 《地下工程防水技术规范》（GBJ 108-87）

三、初步设计批复意见执行情况

《西部开发省际公路通道银武线湖北十堰至漫川关高速公路初步设计省内预审初审会专家意见》中

关于隧道方面的有意见，与7~11合同段有关的执行情况如下：

1、按照省内预审专家意见，在施工图阶段全线统一对于长度小于500m的隧道采用沥青复合式路面。 2、按照省内预审专家意见，在施工图阶段全线将土门一号、二号联拱隧道、李师关联拱隧道、花

园联拱隧道、梯子沟联拱隧道改为小间距隧道，降低了工程造价，同时减小了施工难度。同时对于必须采用连拱形式的隧道采用夹心式连拱结构形式，基本解决了连拱隧道渗漏水的问题。

3、施工图阶段在充分利用初勘地质资料的基础上，对于各隧道针对性的布设了详勘钻孔。 4、由于本项目所在区域的地形条件异常复杂，按照省内预审专家意见，在施工图阶段针对各隧道

洞口具体地形地质条件，认真比选确定隧道的洞门和进洞方案。

5、根据省内预审专家意见，隧道施工图阶段采用了断面经济，结构受力合理的衬砌支护形式。 6、施工图阶段对原初步设计防排水设计进行了进一步优化，采用洞周洁净水和洞内污染水分排的

方案，具有环保、经济、可靠的优点。

7、隧道挖方的调配和弃碴场设计在施工图阶段全线统一考虑。 8、施工图阶段针对各隧道具体情况都补充了相关的施工设计。

四、隧道概况

云岭隧道为一座上、下行分离的四车道高速公路特长隧道，位于郧西县上津镇丁家湾村境内，隧道左线起讫桩号为ZK104+765～ZK106+920，全长2155m，右线起讫桩号为YK104+765～YK106+925，全长2160m。隧道左线平面线型进口段为圆曲线，曲线半径R=1240m，其后接缓和曲线，A＝480，隧道中间段为直线，其后接缓和曲线，A＝480，出口段为圆曲线，曲线半径R=1240m，隧道右线平面线形与左线相同。隧道纵面线型左线为+2.0%和-1.65％的单向坡，右线为+2.5%和-1.75％的人字坡。隧道最大埋深约260m，隧道进口为端墙式洞门，隧道出口为削竹式洞门。

五、隧道地质 5.1 地形地貌

隧道区地貌属构造剥蚀中～低山丘陵地貌单元，地形起伏较大，相对高差约350米。隧道所经地段

标高在450-760米之间，山体顶部及山脊呈浑圆状。沿线地势西北高，东南低，局部由于较强烈的切割而显陡峭。区内冲沟多呈东西向发育，沟谷较陡，冲沟内多为第四系残坡积堆积物。进口段右侧为两山间的冲沟，其自然坡度25°-35°;出口段坡度较陡，坡度为45°-50°，坡地植被发育。

5.2 工程地质条件

隧道区域在大地构造上属于秦岭褶皱系中的三级构造单元武当复背斜内，次级构造单元为武当复背

斜北部的郧西倒转复式背斜西北部倾伏端。在K106+300m为一小向斜。两郧断裂由一系列平行断层组成，平面上多次分支复合，该断裂呈北西向，断面总体倾向北东，倾角40°～75°。西始陕西省漫川关，东延经湖北省郧西、郧县至丹江口，然后伏于南襄盆地。受两郧断裂的影响，岩层扭曲褶皱明显，岩体产状变化较大，总体产状起始段倾向北西，隧道出口段倾向西，倾角38°-72°。受两郧断裂的影响，本路段节理较为发育，在K104+600-K105+700m右侧的上津组的炭质千枚岩被挤压后，形成的破碎带宽度可达百米以上。局部可见断面的水平擦痕和阶步构造。断层产状为38°∠55°，地层略有平移，表现为北盘东错，南盘西移特点，错移距离一般可达数百米，表明两郧断裂在线路区为平移逆断层。

根据地层形成的时代、成因及物理力学性质，隧道穿越的地层主要有：第四系(Q)覆盖层，白垩系

跑马岗组（K2p）、泥盆系中统（D2）、奥陶系蛮子营组（

O23m）及志留系上津组（

Ss）。

各层具体工程地质特征描述如下： ⑴ 第四系(Q)覆盖层：

填筑土(Qme)（地层代号Ⅰ-1）

杂色，由卵石、粘性土、植物根等组成，稍湿，松散。层厚0.60-2.80m ，平均厚度1.73m。主要

分布于郧漫公路两侧。

含碎石亚粘土(Qh)（地层代号Ⅰ-2）

褐黄色，碎石具棱角状,粒径约20-50mm,含量约10-30%, 稍湿，硬塑状，层厚约2.50m 。上部为

耕植土,厚度约0.3-0.5m。主要分布于隧道进出口地段。推荐承载力

[0]＝270kPa。

碎石土(Qh)（地层代号Ⅰ-3）

黄褐色,碎石成份主要为千枚岩、石英岩,粒径一般30-100mm,最大粒径大于200mm,亚粘土含量

10%-35%，饱和，中密状态。层厚约3.10-20.80m，平均厚度11.95m 。分布于隧道中后部。重型动力触探锤击数平均值

N63.5为8.71击。推荐承载力

[0]＝450kPa。

⑵ 泥盆系中统（D2）： 弱风化灰岩（地层代号Ⅲh-3）

灰～浅灰色，主要矿物成分为方解石，钙质-泥质胶结，角砾状结构，块状构造，裂隙一般发育,

岩芯长度5-20cm,采取率70-80%,RQD值为20-50%,岩层倾向50度左右,倾角50度，层厚约8.50-30.20m，平均厚度19.35m 。推荐承载力

[0]＝1500kPa。

微风化灰岩（地层代号Ⅲh-4）

灰～浅灰色，主要矿物成分为方解石，钙质-泥质胶结，角砾状结构，块状构造，裂隙发育,岩芯长

度8-40cm,采取率80-90%,RQD值为50-70%,岩层倾向50度左右,倾角50度，揭露层厚约8.50-30.20m，平均厚度19.35m 。推荐承载力

[0]＝2000kPa。

⑶ 志留系上津组（

Ss）：

弱风化千枚岩（地层代号Ⅳq-3）

深灰-灰黑色,主要矿物成份为云母、长石等,含炭量较高，变余泥质结构,千枚状构造,裂隙较发育,

钻探进尺较慢，岩芯长度1-8cm,采取率60-70%,岩层倾向30度左右,倾角50度，揭露层厚约16.00-159.30m，平均厚度65.37m 。推荐承载力

[0]＝1200kPa。

⑷ 奥陶系石翁子组（

O23m）

强风化千枚岩（地层代号Ⅴq-2）

灰黑-灰绿色,主要矿物成份为云母、长石等,变余泥质结构,千枚状构造,岩芯破碎,呈半岩半土状,

钻探取芯困难，层厚约7.00-11.40m，平均厚度9.20m 。推荐承载力

[0]＝400kPa。

弱风化千枚岩（地层代号Ⅴq-3）

深灰-灰黑色,主要矿物成份为云母、长石等,变余泥质结构,千枚状构造,裂隙较发育,岩芯长度

4-20cm,采取率70-80%,RQD值为0-30%,岩层倾向一般在17-27度之间，倾角45-58度，揭露层厚约24.70-53.10m，平均厚度48.90m 。推荐承载力

[0]＝1200kPa。

5.3 水文地质条件

隧道区右侧冲沟内有小股面流通过，流量2-3L/s，距隧道中线约50m，对隧道开挖有影响。地下水

以基岩裂隙水和碳酸岩溶水为主，分别赋存于泥岩、千枚岩裂隙和灰岩岩溶中，且埋藏较深，接受大气降水的补给，就近向西河排泄。隧道区岩性为泥岩、千枚岩和灰岩，弱风化千枚岩渗透系数

0.009235-0.00115m/d，无相对隔水层和含水层，因此水量贫乏。隧道开挖过程中，地下水的运动方式主要为滴水及线流，雨季局部区域有可能形成面流，地下水对隧道的施工及运行在雨季时有一定的影响。据对该线路段所取地下水及地表水（西河水）水样分析结果，隧道区地表水、地下水对混凝土无腐蚀性，但对钢结构具弱腐蚀性。

5.4 不良地质现象

隧道区的不良地质现象主要表现在隧道进口滑坡、两郧断裂及隧道开挖时有害气体的影响。

隧道进口有一滑坡，其形态呈圈椅状，前缘和两边沟界明显，南北长250m，东西宽100m，平均厚

度22m，为大型古滑坡。滑坡体为含碎石亚粘土、碎石土、强风化千枚岩，滑面为强-弱风化间的接触面。第四系含碎石亚粘土、碎石土，结构松散；滑坡区地形起伏，沟谷纵横，有一沟谷内常有地表面流通过；斜坡上有宽度2-15m的平台，大多种植黄姜，这些都有利于地表水下渗，下伏基岩为相对隔水层，强风化千枚岩遇水易软化，在接触面处形成饱和软化带，滑体与滑床间的抗剪强度大大降低，当土体的下滑力超过接触面处的抗滑力时，在其前沿临近西河的临空面处必然产生自坡脚向上的牵引式滑坡，主滑方向为南南东向。郧漫公路穿过滑坡体的中下部，在修筑公路时对滑坡体的开挖后形成的小临空面未进行支护，临空面上已有新的滑移变形，产生了许多的裂缝，目前滑坡有进一步的滑动趋势。受两郧断裂的影响，局部地段的岩层较为破碎，隧道开挖时，局部岩石脱落，应采取局部衬砌和挂网支护。

5.5 地震及区域稳定性

根据《建筑抗震设计规划》（GB50011-2001），湖北省郧西县抗震设防烈度属六度区，设计基本地震

加速度值a=0.05g，设计地震分组为第一组。依据《公路抗震设计规范》（JTJ004-）的有关规定，拟建隧道建议按地震烈度七度进行设防。隧道区属构造剥蚀的中-低山地貌单元。全路段主要断裂构造为两郧断裂，近期未发现新构造运动。

六、隧道设计 6.1 净空断面

本隧道为上下线分离的四车道高速公路隧道,建筑限界净宽9.75m,净高5.0m，经综合分析比较,采

用三心圆曲墙式衬砌，在隧道内侧（左侧）检修道下设臵一个尺寸为60*40cm的电缆沟及Φ20cm的圆形排水边沟，外侧（右侧）设一60*50cm的电缆沟以及Φ20cm的圆形排水边沟。隧道内任何设备均不得侵入建筑限界。

6.2 洞门及明洞衬砌设计

结合本隧道进出口实际地形、地质情况，隧道进口采用端墙式洞门，明洞顶采用方格网植草绿化防

护，周围边仰坡采用锚喷防护和砼预制块衬砌拱植草防护，隧道出口左右线洞门采用削竹式洞门，隧道出口成洞面边坡及仰坡防护和明洞顶防护形式与进口一致。在隧道洞口施工过程中应注意从上到下，边开挖边防护，严禁放大炮，以防对边坡的深层产生松动破坏。

为了保证洞口边仰坡在施工和使用期间的稳定，隧道进出口均设臵了一段明洞，要求明洞衬砌在洞

口开挖完成后应尽快施作，在达到设计强度后及时回填。明洞衬砌采用60cm厚C25钢筋混凝土结构,在填土横坡小于20%时，填土厚度可达到5.0米。在进行结构计算时,设计荷载考虑回填土荷载、结构自重荷载、

坡顶滚石冲击荷载及施工荷载，仰拱及采用浆砌片石回填的边墙部分考虑地基弹性抗力。明洞应严格按图施工,要求边墙部浆砌片石回填密实,顶部回填土应对称回填，不容许超过设计回填厚度及设计回填土横坡,以保证结构工作条件与结构设计模式的吻合。在进行明洞开挖过程中，当发现地形、地质条件与设计值相差太大时应及时报告,以便作出合理的处理对策。

明洞基础要求地基承载能力要求大于300Kpa，如果达不到上述要求应考虑适当加固边墙及中隔墙

基础。只有在施作明洞仰拱（达到设计强度）后才能进行两侧及拱部土体回填。

6.3 复合衬砌设计

根据隧道埋深及围岩类别的不同，本隧道共设计了10种复合衬砌形式: 明洞衬砌: S1

复合衬砌: S2a、S2b、S3a、S3b、S4、S5、STa、STb、STc

明洞衬砌用于进出口明挖段,采用25#钢筋混凝土结构。在进行结构计算时,设计荷载考虑回填土荷

载、结构自重及施工荷载,仰拱及采用浆砌片石回填的边墙部分考虑地基弹性抗力。在进行明洞施工过程中,应严格按图施工,边墙部浆砌片石回填密实,顶部回填土应对称回填，不容许超过设计回填厚度及设计回填土横坡,以保证结构工作条件与结构设计模式的吻合。当发现地质条件与设计值相差太大时应及时反映,以便作出合理的处理对策。

复合式衬砌参数是首先根据围岩类别、工程地质水文地质条件、地形及埋臵深度、结构跨度及施工

方法等以工程类比拟定，然后应用有限元综合程序对施工过程进行模拟分析，定性的掌握围岩及结构的应力发展与变形破坏过程，进一步调整支护参数，最后采用荷载-结构-弹性抗力计算模式，应用我院“隧道结构计算程序”进行结构进行内力分析计算及强度校核。为了与结构设计模式相适应，要求二次衬砌采用先墙后拱法施工，现场模筑。

初期支护:对于Ⅱ～Ⅲ围岩由工字钢拱架（或钢筋格栅）,径向锚杆,钢筋网及喷射混凝土组成,而对

于Ⅳ～Ⅴ则由径向锚杆,钢筋网及喷射混凝土组成。工字钢拱架具有刚度大,发挥作用快的特点,这一点对于岩体自稳能力差,跨度大的隧道特别重要。每榀工字钢钢拱架之间用Φ22的钢筋连接,并与径向锚杆及钢筋网焊为一体,与围岩密贴,形成承载结构。应该注意的是当地应力较大，围岩很差，导致周边位移量很大时,初期支护应在环向设臵伸缩缝，以控制作用在初期支护之上的变形荷载。

二次衬砌：对于隧道洞口段的Ⅱ～Ⅲ类浅埋围岩地段，由于岩体风化严重，节理发育、自稳时间较

短，洞室开挖跨度较大，二次衬砌按承担上部土压力覆土荷载计算需采用C25钢筋混凝土结构，二次衬砌要求紧跟开挖面。对于Ⅳ～Ⅴ类深埋围岩地段，由于该段岩体比较稳定，能够在一定程度上形成稳定的承载拱，因此结构按承担部分土压力覆土荷载计算可采用C25素混凝土结构。在施工过程中仍必须注意初期

支护的变形与稳定监测，根据监测数据合理确定二次衬砌的施作时间，尽可能发挥初期支护的承载能力。

6.4 辅助施工设计

本隧道为分离式两车道隧道，隧道采用的辅助施工措施主要有如下几项:超前长管棚、超前小导管、超前锚杆。

① 超前长管棚：设臵于隧道进口，管棚入土深度为16m。管棚钢管均采用Φ108*6mm热轧无缝钢管, 环向间距50cm,接头用长15cm的丝扣直接对口连接。当长管棚钢管已深入微风化岩层时可以适当缩短长管棚长度。钢管设臵于衬砌拱部,管心与衬砌设计外轮廓线间距大于30cm,平行路面中线布臵。要求钢管偏离设计位臵的施工误差不大于20cm,沿隧道纵向同一横断面内接头数不大于50%,相邻钢管接头数至少须错开1.0m。为增强钢管的刚度,注浆完成后管内应以30号水泥沙浆填充。为了保证钻孔方向,在明洞衬砌外设

80cm厚C25钢架砼套拱,套拱纵向长2.0m。考虑钻进中的下垂,钻孔方向应较钢管设计方向上偏1度。钻孔位臵,方向均应用测量仪器测定。在钻进过程中也必须用测斜仪测定钢管偏斜度,发现偏斜有可能超限,应及时纠正,以免影响开挖和支护。

② 超前小导管:设臵在隧道出口段无长管棚支护的Ⅱ～Ⅲ类围岩地段,采用外径42mm,壁厚3.5mm,长350cm的热扎无缝钢管, 在钢管距尾端1米范围外钻Φ6mm压浆孔。钢管环向间距约40cm,外插角控制在10～15度左右,尾端支撑于钢架上,也可焊接于系统锚杆的尾端,每排小导管纵向至少需搭接1.0m。

③ 超前锚杆设臵在Ⅲ～Ⅳ围岩地段。锚杆采用直径22mm,长350cm的20MnSiΦ22钢筋,环向间距约40cm。实际施作时锚杆方向应根据岩体结构面产状确定,以尽量使锚杆穿透更多的结构面为原则,外插角可采用5～15度不等。采用早强砂浆作为粘接材料,每排锚杆的纵向搭接长度也要求不小于1.0m。

④ 加固注浆:分长管棚注浆和周边加固注浆，主要用在Ⅱ～Ⅲ类围岩地段,以通过注浆提高围岩自身

承载能力,提高岩体对结构的弹性抗力,改善结构受力条件。长管棚注浆是利用洞口长管棚先行敷设的钢花管进行；周边加固注浆是利用Φ25系统锚杆进行。

注浆宜采用单液注浆,不仅可简化工艺,降低造价,而且固结强度高,因此注浆前均应进行单液注浆实验,单液注浆以水泥为主,添加5%的水玻璃(重量比),如单液注浆效果好,能达到固结围岩的目的,全隧道均可用单液注浆方案,如可灌性差,再进行水泥-水玻璃双液注浆实验。双液注浆参数应在本设计的基础上通过现场实验按实际情况调整。

注浆一般按单管达到设计注浆量作为注浆结束的标准。当注浆压力达到设计终压10分钟后,进浆量

仍达不到设计注浆量时,也可结束注浆。注浆作业中应认真作好记录,随时分析和改进作业,并注意观察初期支护和工作面状态,保证安全。

复合衬砌各类支护参数如下表:

衬砌 围 岩 初期支护 辅助 二次衬砌 类型 类 别 锚杆 钢筋网 喷射砼 钢拱架 施工 双层φ8钢Ⅱ Φ25注浆锚C20喷射砼 18工字钢 拱部45cm 超前 S2a 筋网浅埋 杆L=3m 厚26cm 间距75cm 仰拱45cm 小导管 20x20cm 双层φ8钢Φ25注浆锚C20喷射砼 18工字钢 拱部45cm 超前 S2b Ⅱ 筋网杆L=3m 厚26cm 间距75cm 仰拱45cm 小导管 20x20cm φ22药卷锚φ8钢筋网C20喷射砼 φ22格栅 拱部40cm 超前 S3a Ⅲ 杆L=3m 20x20cm 厚22cm 间距100cm 仰拱40cm 锚杆 φ22药卷 φ8钢筋网C20喷射砼 φ22格栅 超前 S3b Ⅲ 拱部40cm 锚杆L=3m 20x20cm 厚22cm 间距120cm 锚杆 Φ22砂浆 φ6钢筋网C20喷射砼 S4 Ⅳ 拱部30cm 锚杆L=2.5m 20x20cm 厚10cm Φ22砂浆 局部 C20喷射砼 S5 Ⅴ 拱部30cm 锚杆L=2.5m φ6钢筋网 厚6cm Φ25注浆锚φ6钢筋网C20喷射砼 16工字钢 拱部45cm 超前 STa Ⅲ 杆L=3.5m 20x20cm 厚24cm 间距75cm 仰拱45cm 锚杆 φ22药卷 φ6钢筋网C20喷射砼 STb Ⅳ 拱部40cm 锚杆L=3m 20x20cm 厚15cm 局部Φ22砂局部 C20喷射砼 STc Ⅴ 拱部35cm 浆锚杆 φ6钢筋网 厚6cm

七、结构计算与围岩稳定分析 7.1 结构内力计算 根据本隧道结构设计的实际情况，对Ⅱ类、Ⅲ类围岩地段复合衬砌，按照荷载-结构-弹性抗力模式进行内力分析与强度较核。

围岩压力的性质、大小和分布对隧道衬砌的结构设计影响很大，同时对施工方式的选择也很重要。对于Ⅱ类围岩地段当隧道埋深小于12米时因埋深较小，为安全考虑，忽略滑动面上的阻力，按上覆土柱的全部重力计算荷载。当埋深为12～30米时按浅埋隧道破裂面理论计算覆土荷载。当埋深大于30米时，按

规范推荐的深埋隧道公式计算荷载。对于Ⅲ类围岩地段当隧道埋深小于6米时因埋深小，为安全考虑，忽略滑动面上的阻力，按上覆土柱的全部重力计算荷载。当埋深为6～15米时按浅埋隧道破裂面理论计算覆土荷载。当埋深大于15米时，按深埋隧道规范推荐的公式计算荷载。对于存在地形偏压的浅埋段围岩压力，在浅埋Ⅱ类围岩地段按照地形引起的偏压计算。

对于Ⅱ类及Ⅲ类围岩地段的复合式衬砌结构设计和施工是按照新奥法原理，在设计上充分利用围岩的自身承载能力，将初期支护与围岩紧密结合在一起，最大限度地利用和发挥围岩的自身承载能力和自稳能力，把支护作为加固和稳定围岩的手段。衬砌分两次完成，利用锚杆、喷射混凝土、钢拱架、钢筋网作为初期支护手段，与围岩共同组成复合的承载结构以控制围岩的变形和松弛。在完成初期支护后，围岩的变形基本受到控制。二次衬砌采用素混凝土结构，局部地质条件较差地段采用钢筋混凝土结构，以满足结构的使用要求和结构上的安全储备。

7.2 围岩稳定分析

本隧道最大埋臵深度约344米，一般埋深约200～300米。根据本隧道结构设计的实际情况，对Ⅲ类偏好及Ⅳ类围岩地段复合衬砌，应用平面应力-应变有限元程序，采用二维平面应变单元和适合岩土材料的强度理论评价方法，分阶段模拟施工开挖过程，给出相应的应力释放率，计算各阶段受力工况，从而提出一套合理的施工开挖步骤和施工方式，并对围岩稳定性的可靠度作出评价。

计算范围取开挖区4倍洞径范围作为有限元分析区域，左右边界为水平约束，上边界为自由状态，下边界为竖向约束，区域中围岩按理想的单一介质取值，假定洞室处于埋臵深度约200～300m的高地应力状态。

计算判定准则：围岩的屈服条件以基于Mohr—Columb强度理论准则的破坏接近度反映，锚杆的应力值应满足设计抗拉强度。钢纤维喷射混凝土安全度判定根据其轴力和弯矩，计算出主应力，要求其应力值在一定的安全系数的情况下，满足其最小和最大弯曲拉、压应力

计算结果表明，施工步骤是合理的，按设计的支护参数，围岩是稳定的，结构是安全的。

八、隧道防排水设计

隧道防排水遵循“以排为主,防排结合,因地制宜,综合治理”的原则，争取隧道建成后达到洞内基本干燥的要求，保证结构和设备的正常使用和行车安全。

① 防水措施：在初期支护与二次衬砌之间敷设一层EVA/ECB共挤复合土工布防水板，作为第一道防水措施；拱部及边墙二次衬砌采用不低于S8的防水混凝土,作为第二道防水措施。

防水板敷设应从边墙下部设臵引水管处至拱部到中墙顶部连续施作，全隧道满铺。可用钢钉或其他方

法固定，固定处应补强。施工时要注意保护防水板的完整性。

二次衬砌变形缝、纵向施工缝均用中埋式橡胶止水带止水，环向施工缝、用带注浆管橡胶膨胀止水条止水。

② 排水措施：为了有效地排除二次衬砌背后积水，消除二次衬砌背后的静水压力，在初期支护与防水板之间背后按10m的纵向间距设臵HC－3.5半圆软式透水管,透水管内的水通过设在衬砌底部和中隔墙两侧的软式排水管直接引入路面下两侧的排水盲沟排出洞外。在洞内路面外侧设臵了预制边水沟以排除衬砌后围岩渗水和路面积水，边沟纵坡与隧道纵坡一致，对于有超高的路面段根据路面超高情况设臵边水沟。

③ 洞内路基排水：为了防止路面底层地下水上升到路面影响行车安全，在路面两侧设臵全隧道连

通的纵向排水盲沟，在路面下有仰拱地段在施工缝和变形缝处设臵一处横向排水盲沟，在无仰拱地段每10米设臵一处横向排水管，在地下水丰富地段可适当减小其间距。横向排水盲沟与两侧纵向排水盲沟连通，纵向排水盲沟与出口边沟沉砂井连通。纵向排水管采用HDPE双壁打孔波纹管，横向排水盲沟采用MF7塑料盲沟。

九、行人、行车横洞

本隧道按照规范及安全要求设臵了4处行人横洞、3处行车横洞。行车横洞间距为400～500米，

行人横洞间距为200～300米，行人横洞净空：2.2米（宽）*2.2米（高）；行车横洞净空：4.0米（宽）*4.5米（高）。

行人横洞位臵：

⑴ZK105+050~YK105+027 ⑵ZK105+550~YK105+527 ⑶ZK106+050~YK106+027 ⑷Zk106+600~YK106+582 行车横洞位臵：

⑴ZK105+300~YK105+260 ⑵ZK105+780~YK105+740 ⑶ZK106+300~YK106+260

横洞应尽可能设臵围岩较好地段，当实际地质情况有变化时，可适当调整横洞位臵。横洞与主隧道

连接处施工时，应注意施工方法，尽量减少对围岩的扰动。

十、监控量测设计

由于岩土工程的复杂性和特殊性，在隧道施工过程中一般需要根据施工过程中洞内外地质调查、洞

内观察、现场监控量测及岩土物理力学实验等施工反馈信息，进一步分析确定围岩的物理力学参数，以最终确定和修改隧道施工方法和支护方式。本隧道支护结构应用新奥法原理采用复合衬砌，要求施工单位在施工过程中必须进行现场监控量测，及时掌握围岩在开挖过程中的动态和支护结构的稳定状态，提供有关隧道施工的全面、系统信息资料，以便及时调整支护参数，通过对量测数据的分析和判断，对围岩－支护体系的稳定状态进行监控和预测，并据此制定相应的施工措施，以确保洞室周边岩体的稳定以及支护结构的安全。

根据本隧道的实际情况,在施工过程中必须进行的监控量测项目有洞口浅埋地段地表下沉观测、洞

室周边位移变形监控量测以及日常观察与施工调查。

在Ⅱ类围岩地段，当隧道埋臵深度小于30米时属于浅埋隧道，在Ⅲ类围岩地段，当隧道埋臵深度

小于15米时属于浅埋隧道，在这种情况下必须按要求进行地表变形观测，观测断面纵向间距约20～30米，每端洞口至少设臵一个观测断面。在观测前注意仪器校正、观测点及基点的设臵工作，在观测过程中注意作好数据的整理和分析工作，为下部洞室施工提供咨询意见。

在进行洞室开挖施工过程中，必须进行洞室周边位移变形监控量测，每次爆破施工后应进行掌子面

地质及支护状态的观察。洞室周边位移量测断面在Ⅱ类围岩地段纵向间距10～15米左右应设臵一处，在Ⅲ类围岩地段纵向间距15～20米左右设臵一处，在Ⅳ类围岩地段纵向间距20～30米左右设臵一处，在Ⅴ类围岩地段纵向间距30～50米左右设臵一处，在围岩分类比较零碎的地段每一类围岩段至少要设臵一处监测断面。

在施工过程中，可以根据隧道地质特点和结构形式，结合现场管理各方的研究需要，选择一些特殊

监控量测项目对隧道进行深入研究，如：围岩内部位移量测、锚杆内力量测、钢支撑内力量测、喷射混凝土应力量测以及二次衬砌应力量测等等。由于这些监控量测项目技术含量高，初始投入大，进行时间长，其目的主要是对隧道施工方法和设计参数作更深入的研究，为后续工程设计与施工的进一步优化提供参考意见，且一般要求多方面合作才行，因此，尽管设计上提供了比较完善的内容和方法，但是对其实施与否不作强制性要求。建议建设方选择有代表性的地质地段和代表性衬砌类型设立选测项目，进行隧道设计施工方面的技术研究，以提高本项目的技术水平。

由于测量设计工期较短，同时考虑到本隧道埋臵深度不大，区域构造活动较少，一般不会出现高地

应力现象，因此本隧道没有进行地应力量测。建议施工期间在洞内选择适当位臵进行洞室周边地应力量测，以便为后续工程积累经验。

十一、隧道施工 11.1施工方法

在进行洞口段开挖施工前必须施作好洞顶截水沟，防止地表水体渗入开挖面影响明洞边坡和成洞面

的稳定；在进行挖过程中，边坡防护必须与边坡开挖同步进行，开挖到成洞面附近时要求预留核心土体，待洞口长管棚施工完成后再开挖进洞。洞口地质较差，应尽量避开雨季施工，明洞衬砌完成后应及时回填。

隧道施工开挖总体上要求拱部采用光面爆破，边墙部采用预裂爆破，以最大限度地保护周边岩体的

完整性，同时减少超挖量，提高初期支护的承载能力。在Ⅱ类围岩地段要求采用超短台阶法施工，台阶长度控制在5～10米，保证初期支护及时落底封闭，以确保初期支护的承载能力。由于二次衬砌是按主要的承载结构设计，因此二次衬砌应紧跟开挖面：在初期支护落底后应及时施作二次衬砌仰拱和仰拱回填层，然后施作二次衬砌。在Ⅲ类围岩地段要求采用短台阶法施工，台阶长度控制在10～15米，注意上半断面及基础锁脚锚杆的施工质量。由于二次衬砌是按承受少量荷载进行设计，因此二次衬砌的施作可滞后开挖面20～30米，在初期支护基本稳定后施作，但是二次衬砌仰拱和仰拱回填层应紧跟初期支护。在Ⅳ类围岩地段推荐采用台阶法施工，当机械化程度较高，各道施工工序能及时完成时，也可以采用全断面法施工。Ⅳ类围岩地段必须确保系统锚杆的施工质量。在Ⅴ类及其以上围岩地段推荐采用全断面法施工。

根据结构受力要求，沿隧道纵向在地质变化处以及衬砌类型变化处应设臵沉降缝，边墙、拱部及仰

拱均应断开。

11.2施工注意事项

(1)洞口施工应注意边坡修整圆顺,铺砌整齐。洞门应严格按照设计要求施工,以达到设计效果。 (2)对于洞口浅埋及Ⅱ类围岩地段应尽快及时施作二次衬砌，二次衬砌施作时间严格紧跟初期支护，

以保证初期支护安全,发挥二次衬砌的承载能力。

(3)复合衬砌施工应认真执行新奥法原则,拱部采用光面爆破,边墙采用预裂爆破,加强监测,减少施

工过程中对围岩的扰动,尽量发挥围岩的自身承载能力。当发现初期支护承载能力不够时,除应及时加强初期支护外,也可修改二次衬砌支护参数后提前施作二次衬砌。

(4)施工中应注意钢拱架及钢筋网与围岩的密贴,二次衬砌施作完成后应检查其背后与喷砼层之间

的空隙。一旦发现,应及时回填。

(5)铺设防水卷材前应裁除出露的锚杆端部,修整喷砼表面过大的凹凸不平处,以防刺破防水卷材,

铺设过程中应注意防水卷材搭接良好。

(6)本设计图册未含隧道内通风、照明、监控及供配电工程,施工时应注意相关部分的预留洞室及预

埋件的位臵。

(7)隧道施工要重视保护生态环境,实行文明施工,提高机械化水平,尽量减少对隧道附近环境的破

坏。

十二、建筑材料

(1) 明洞衬砌采用C25钢筋混凝土,复合式衬砌初期支护采用C20喷射混凝土,二次衬砌采用C25混

凝土,仰拱回填采用C10混凝土。

(2) 直径D<12mm的钢筋采用Ⅰ级钢筋,直径D≥12mm的钢筋及锚杆采用Ⅱ级钢筋；钢拱架采用18

型工字钢；超前钢管及长管棚采用热扎无缝钢管。

(3) 在S2a、S2b、STa衬砌段采用Φ25中空注浆锚杆，锚杆杆体外径25mm,壁厚5mm，杆体材料强

度达到500MPa,单根杆体抗拉强度达150KN。

(4) S4、S5衬砌段采用药卷锚杆。

(5) 复合防水层采用1mm厚EVA/ECB共挤防窜流防水板表面复合一层300g/m2

的无纺布。衬砌混凝

土拱部、边墙及基础要求添加RH-5复合式防水剂。

⑹ 隧道混凝土路面面层的数量不计入本隧道工程数量。 十三、隧道消防 13.1 设计规范

《公路工程技术标准》（JTJ01-88）及交通部“关于执行公路工程技术标准中若干问题的通知” 《公路隧道设计规范》（JTJ026—90） 《建筑设计防火规范》（GBJ16—87） 《建筑灭火器配臵设计规范》（GBJ140—90） 《泵站设计规范》（GB/T50265—97） 《室外给水设计规范》（GBJ13-86） 《建筑结构荷载规范》（GBJ9-87） 《混凝土结构设计规范》（GBJ10-） 《建筑地基基础设计规范》（GBJ10-） 《给排水工程结构设计规范》（GBJ69-84） 《矩形钢筋混凝土清水池》（96S828）

《钢筋混凝土清水池附属设构配件图》（96S821） 《水池通气管、吸水喇叭管及支架》（90S319） 《10KV及以下变电所设计规范》（GB50053-94）

《供配电系统设计规范》（GB50052—95） 《低压配电设计规范》（GB50054—95） 《工业自动化通用技术要求》（ZBN04 009-88） 《建筑物防雷设计规范》（GB50057—94） 13.2 消防设施

根据本隧道消防设备设臵规模的要求，隧道消防系统设计由隧道内消防系统和隧道外供水系统组

成。

13.2.1 隧道内消防系统

隧道内消防系统由化学灭火器、消火栓、给水栓和消防供水干管组成。 ⑴ 防火分区的划分

从隧道结构考虑，隧道内设臵的灭火器均可直线到达火灾地点，此时使用手提式灭火器的最大行动

距离应为25m，在考虑到消火栓的水带长度一般为25m，因此防火分区定为50m。

⑵ 灭火器的设臵

隧道内火灾一般以油类火灾为主，选用MF型干粉灭火器，每个分区内应配臵3个MF8型8kg干粉

灭火器。灭火器与消火栓同设一个洞室,设在隧道外侧检修道边的消火栓洞室内，设臵间距50m。

⑶ 消火栓的设臵

每个防火分区设一个消火栓，消火栓洞室设臵于行车方向右侧，间距50m，与灭火器洞室对向排列。

消火栓洞室内设SN65型消火栓1个、DN65水龙带25m两根，QZG19型水2个。这可确保在防火分区内的一个火灾点，至少有两个水可同时灭火。为加强扑灭油类火灾的能力，洞室内还设臵环保型水成膜泡沫（低泡）灭火装臵1套，泡沫浓度为3%，装臵喷射时间大于30min，装臵包括：30L泡沫液罐、比例混合器、25m软管卷盘、泡沫喷等，当装臵内泡沫液用完后，喷可继续喷水灭火。软管卷盘适于没有经过消防专门训练人员（如驾驶员）使用，水龙带适于专业消防队员使用。

⑷ 给水栓的设臵

给水栓设臵在隧道洞口外，以及隧道行人横洞洞口对面，供消防车取水之用，以便配合专业消防队

扑救较大的火灾。

⑸ 消防干管的设臵

隧道内干管采用DN150 无缝钢管，隧道左、右线两管在行人横洞处相互连接，形成环状管网。消

防干管连接各消火栓，为消火栓供水。当消火栓出口压力超过0.5MPa时应设臵减压孔板。

13.2.2 隧道外供水系统

隧道外供水系统由取水设施、集水池、泵站、蓄水池和供水管网组成。本隧道消防水源来自进口附

近的山间溪流。取水设施由滚水坝、沉砂井等组成。沉砂井设臵在滚水坝的下方，再下方设一座300m3集水池，集水池设有进水管、出水管、放空管、溢流管、通气管,在集水池进出口处应设臵格棚以防止浮流物阻塞管道，集水池旁设泵房一座，泵房内设离心式清水泵２台，一主一备。系统设一座300m3矩形蓄水池，池底的标高能使隧道消防管网有不小于0.4MPa的压力，蓄水池设有进水管、出水管、放空管、溢流管、通气管。

泵房主用水泵由蓄水池水位高低自动控制启动向蓄水池供水，备用水泵手动控制，蓄水池水位传感

器的控制电缆随DN100进水管道布臵。

隧道外消防管道采用 DN150 承插式Ａ级给水内外加厚铸铁管，青铅封口，管道埋设深度为1米左

右，适当设臵柔性套管以保证热胀冷缩对管网产生的不利影响，管道经除锈后刷环氧煤沥青底漆一道及面漆两道进行防腐，管道需进行保温处理。系统工作压力不小于0.4MPa 。

13.2.3 集水池、蓄水池

供水系统的集水池、蓄水池均为钢筋混凝土结构，有效容积300m3。 （一）使用条件 1、 抗震烈度：7度

2、覆土条件：池顶覆土厚500mm

3、地下水位：地下水位允许高出集水池底板面上1.4m 4、地基承载力设计值：f ≥ 100 kPa （二）材料 1、工艺管道

（1）钢制管件、管道支架等均先刷底漆一道，再刷防锈漆二道（无毒）

（2）铸铁直管及管件规格按中华人民共和国《灰口铸铁管件》（GB3420-82）采用。 （3）承插铸铁管道采用石棉水泥接口。 2、混凝土

（1）垫层为C10。池体为C25。 （2）池体抗渗标号S6。

3、钢筋：直径≤10 时用Ⅰ级钢筋；直径> 10 时用Ⅱ级钢筋。 4、钢梯、预埋件采用Q235（原A3钢）。 5、粉刷

（1）水池内壁、顶板底面和底版顶面，用1：2防水水泥砂浆抹面，厚20mm。 （2）水池外壁、支柱和其它表面用1：2水泥砂浆抹面，厚15mm。

（三）本图内检修孔、集水池、铁梯、穿墙管、穿墙管加固、水管吊架、通风孔等均另见标准图《钢

筋混凝土清水池附属设构配件图》（96S821）、《钢制管道零件》（S311）、《水池通气管、吸水喇叭管及支架》（90S319）。

（四）施工制作要求

1、本图尺寸均以毫米为单位，标高以米为单位。 2、施工期间注意基坑排水，防止水池上浮。

3、水池土建完成后，覆土回填工作应沿水池四周及池顶分层均匀回填，防止超填。顶板表面覆土

时要避免大力夯打。对于设臵在地下水区的水池应在试水合格后立即回填，先填池顶土，后填四周土。

4、当地基承载力达不到设计值时，应采取措施处理并报设计单位同意。

5、水池抹面之前先做充水试验，充水分三次，每次充水三分之一深，每次充水结束稳定二天，观

察和测定渗漏情况，扣除管道的渗漏因素，24小时渗漏率应小于1/1000，根据观察到的渗漏，视具体情况修补。

6、冬季施工应按有关规定执行。

7、水池施工、安装及验收详见《矩形钢筋混凝土清水池》（96S828），并应遵照现行建筑施工验收

规范进行。

8、在洪水汛期，应保证水池水位不低于2/3水位高度。 13.2.4 消防水泵

（1）系统的加压水泵设在隧道外的泵房内，泵房内设水泵启动控制设备。 （2）消防系统与监控系统的联动控制

手动控制：通过监控计算机或起动柜直接控制消防泵启、停。 自动控制：当蓄水池水位降至低限时、或超过高限时启、停消防泵。

另在监控主机显示屏上设消防泵返回信号显示，在消防泵电气控制箱中分别提供运行、故障返回信

号的常开触点，当水泵运行或故障时闭合。

3、房建

泵房详见相关设计图。