片石混凝土 片石混凝土的适用范围
现阶段,公路隧道工程所采用的衬砌结构类型包括喷锚衬砌、整体式衬砌、复合式衬砌、离壁式衬砌以及预制片块衬砌设计等多种形式。通常情况下,高速公路、一级和二级公路的隧道倾向于采用复合式衬砌技术;而对于三级及以下等级的公路隧道,特别是在隧道洞口段,则会选择复合式衬砌或整体式衬砌,而在洞身Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级围岩条件下,则可应用喷锚衬砌技术。
预制片装配式衬砌因其广泛的适用性,在城市的地下交通隧道、市政设施管道、引水通道以及公路越江隧道等项目中,常采用TBM工法进行修建。尽管离壁式衬砌结构在公路隧道中应用相对较少,但它在人防工程、地下储藏等项目中却较为常见。
在设计隧道衬砌时,需综合考虑地形、地质环境、断面形状与大小、防水要求、使用功能以及施工方法等因素,这些因素相互关联,共同影响着隧道的安全与稳定。为确保衬砌具有足够的强度和稳定性,必须保证其功能的长期安全性。
在设计阶段,根据使用需求、围岩级别、地质水文条件、隧道埋置深度以及结构受力特点等因素,结合工程施工条件和地形环境,通过工程类比和结构验算等方法,综合拟定衬砌支护参数。在施工阶段,将依据现场的监控量测和超前地质预报等信息反馈,对衬砌支护参数进行相应调整,以确保洞室稳定和结构安全。
关于衬砌设计,需遵循以下规定:
(1) 衬砌断面常采用曲边墙拱形断面。对于如车行横洞、人行横洞、通风道等断面较小的隧道及特殊空间,若地质条件良好且对净空断面有特殊要求,可采用直墙拱形衬砌。
(2) 在隧道洞口浅埋段或洞身围岩较差的地段,应设置仰拱。特定情况下,如隧道边墙底以下为坚固的弱风化岩石时,可不必设置。仰拱的曲率半径需综合考虑隧道断面形状、地质条件、地下水情况、开挖跨度以及排水和管沟要求等因素。
(3) 在硬软地层分界处及对衬砌受力产生不利影响的位置,应设置变形缝。
(4) 对于隧道洞口段的衬砌,应进行加强设计。加强范围需根据地形、地质和环境条件来确定。一般情况下,两车道隧道的加强范围不应小于10m,三车道的加强范围应大于15m。若洞口围岩级别已考虑浅埋受地表影响修正,可按修正后的围岩级别拟定支护参数,无需额外加强。
(5) 在围岩较差的地段,其衬砌应向围岩较好地段延伸5至10m;偏压衬砌段也需向一般衬砌段延伸,具体延伸长度需根据实际的偏压情况来确定,一般不小于10m。