洞身
隧道的主体建筑物
洞身作为隧道的主体建筑物,主要由衬砌结构构成,承担承受围岩压力、结构自重及其他荷载的核心功能。根据2023年工程实践数据,其断面设计需符合建筑限界规范,单线隧道轨面以上内轮廓面积为27~32平方米,双线为58~67平方米。现代洞身结构普遍采用复合式衬砌工艺,包含初期支护(喷射混凝土+锚杆)和二次模筑混凝土衬砌,有效提升结构稳定性。洞身防水防潮系统通过设置防水层与排水盲管实现,其中排水盲管直径普遍采用50mm标准规格。在施工方法选择上,钻爆法中全断面开挖占比达65%,衬砌材料以C25混凝土为主流,特殊地段采用钢筋混凝土加固。
结构组成
洞身由多层结构体系构成:围岩承载层、初期支护(喷射混凝土+锚杆)、二次衬砌(模筑混凝土)形成完整受力体系。仰拱衬砌采用反拱结构设计,填充层厚度普遍为30-50cm,起到底部稳定作用。防水系统包含1.2mm厚EVA防水板与土工布缓冲层,排水盲管沿隧道纵向间距控制在8-12米。在特殊地质段增设钢架支护,每榀间距0.6-1.2米,与锚杆形成联合支护体系。
功能特点
承受垂直围岩压力达0.3-1.2MPa,水平压力为垂直压力的20-50%。防水系统设计标准为渗漏量≤0.05L/m2·d,防潮层湿度控制指标要求相对湿度≤75%。在空气动力学效应控制方面,缓冲结构入口扩大率设计为15-20%,有效降低微气压波峰值达30%。结构耐久性要求混凝土抗渗等级≥P8,设计使用年限按100年标准执行。
设计规范
单线隧道内轮廓高度标准为6.6-7.1米,曲线段加宽值按0.3-0.5米控制。紧急停车带间距按750-1000米设置,有效长度≥40米。衬砌厚度根据围岩等级确定:Ⅱ级围岩30cm,Ⅴ级围岩达50cm,特殊地段采用钢筋混凝土结构。仰拱曲率半径设计为10-15米,填充层坡度按3%控制。
施工技术
钻爆法施工循环进尺控制在3-5米,炮眼利用率达85%以上。喷射混凝土采用湿喷工艺,初喷厚度4-6cm,终喷总厚12-25cm。复合衬砌施工间隔时间控制在围岩变形速率<0.2mm/d时进行二次衬砌。防水板铺设采用热熔焊接工艺,搭接宽度≥10cm,接缝强度≥母材80%。监控量测基准值设定:拱顶沉降≤30mm,水平收敛≤20mm。
材料标准
模筑混凝土强度等级C25-C35,喷射混凝土28天强度≥20MPa。锚杆采用Φ22mm螺纹钢,长度3-5米,抗拔力≥80kN。钢架支护用型钢规格为I16-I20,连接板厚度≥10mm。排水盲管外径50mm,纵向排水管直径Φ100-150mm。防水材料断裂延伸率≥400%,低温弯折性无裂纹。
质量控制
衬砌厚度检测采用地质雷达扫描,允许偏差±3cm。混凝土密实度要求超声波检测波速≥3500m/s。防水板焊缝质量采用充气检测,压力0.25MPa保持5分钟下降≤10%。施工误差控制标准:轴线偏差≤5cm,标高误差≤3cm,断面尺寸误差±2cm。养护制度规定喷射混凝土终凝2小时后开始洒水养护,持续7-14天。
参考资料
“穿山之眼”——隧.腾讯网.2023-04-10
公路隧道小常识(2).腾讯网.2022-09-17
最新修订时间:2025-09-08 20:19
目录
概述
结构组成
功能特点
参考资料