端口接線隧道工程土建設計書

1 端口接線隧道工程土建設計書 計依據(jù) 1) 青島市人民政府 “ 關于青島市膠州灣口部地區(qū)交通組織規(guī)劃的批復 ” （青政字200634 號） ， 2)膠州灣灣 口海底隧道青島端接線工程初步設計專家組評審意見， 3)膠州灣灣口海底隧道青島端接線工程初步設計 青島市市政工程設計研究院有限責任公司） ， 4)膠州灣灣口海底隧道青島端接線工程地質勘查報告（青島市勘查測繪研究院 工程編號 5) 業(yè)主的各種相關會議紀要、文件等。 程概況 路一帶地形起伏小，較為平緩，地面標高 ，地貌類型為侵蝕堆積緩坡。云南路西鎮(zhèn)一帶地勢最高，自西鎮(zhèn)沿云南路向南、北地勢逐漸降低，總體來說，云南路地形起伏大，兩頭低，中間高，地面標高 ，地貌類型為侵蝕堆積斜坡 剝蝕斜坡。 質構造 力學性質以壓性 壓扭性為主，五條斷裂的平面展布大致具等間距性，派生構造發(fā)育。 滄口斷裂是區(qū)域上華夏式級構造朱吳 店集大斷裂向西南方向延伸的部分，是青島花崗巖巖基的西北邊界，屬于級構造單元的分界線，控制了青島花崗巖巖基的展布。受其控制在花 崗巖巖基中發(fā)育有與其近于平行的次一級的劈石口 浮山所斷裂、王哥莊 山東頭斷裂。它們均屬于滄口斷裂的派生構造，切割地殼的深度和規(guī)模相對較小。從宏觀上講，隧道連接線沿線未有大的斷裂經(jīng)過。根據(jù)前人對本工程進行的物探解譯，在團島路與紅山峽路交口的南端揭示三條次一級斷裂。 根據(jù)區(qū)域地質資料和勘察資料分析顯示，本次勘察范圍內(nèi)發(fā)育的地質構造類型主要有充填型構造、節(jié)理發(fā)育帶，未揭示斷裂構造跡象。 （ 1）充填型構造 充填型構造指深成相花崗巖巖基形成后，殘余巖漿沿巖體中斷裂帶侵入的細晶巖、細?；◢弾r和煌斑巖。它們以巖脈形式充 填于中粗?；◢弾r巖基中，前者為酸性巖漿侵入而成，后者為中基性巖漿于細?；◢弾r生成后期侵入而成。根據(jù)青島地區(qū)區(qū)域地質特征，走向多為 分為 脈走向與隧道呈 0o30角均較陡，呈 7090 ，多呈斜列式排列。 勘察期間，云南路隧道口部沖填型構造集中發(fā)育，其余地段零星發(fā)育，鉆孔內(nèi)分別揭露細?；◢弾r、粗?；◢弾r、煌斑巖、輝綠巖和細晶巖，顯示局部脈巖發(fā)育程度較高，將作為巖基的粗粒花崗巖切割，破壞了巖體的完整性，該現(xiàn)象一定程度上加劇了隧道圍巖的不穩(wěn)定性，易引起 掉塊、滑切、崩塌等破壞現(xiàn)象。 （ 2）節(jié)理 受構造影響，沿破裂面巖體無明顯位移，結構體完整 較完整，基本無“構造巖”的裂隙劃分為節(jié)理構造。節(jié)理是青島地區(qū)最普遍的構造，其性質多為壓性、壓扭性，在弱風化巖體中表現(xiàn)為鑲嵌狀結構巖體（呈碎塊狀） 塊狀結構巖體。節(jié)理面與巖芯軸向夾角多為 15、 45、 60 度角等，節(jié)理組數(shù) 23 組，節(jié)理面間距一般小于 。節(jié)理面性質多為硬性結構面，閉合 微張，上述節(jié)理面平直光滑，貫通性好，局部裂隙中有鈣質或鐵質充填。 節(jié)理往往與地形地貌有著密切的聯(lián)系，并且受多組節(jié)理面切割的地質體，在一定 的觸發(fā)因素影響下，會發(fā)生巖體失穩(wěn)破壞等，施工中易產(chǎn)生小型塌方，而且節(jié)理帶往往是富水的地質體?？辈炱陂g，發(fā)現(xiàn) 13、 孔在微風化巖石鉆進時出現(xiàn)較為嚴重的漏水現(xiàn)象，其它鉆孔也發(fā)現(xiàn)了不同程度的漏水、漏漿現(xiàn)象。 （ 3）構造破碎帶 隧道連接線未揭示規(guī)模較大的或區(qū)域性斷裂跡象，但分布有構造破碎帶的影響帶；結合鉆探結果，于 4、 1216、 孔處揭露構造破碎帶，其寬度較小，一般 ，根據(jù)區(qū)域構造跡象推斷走向 部 時，受構造影響，場區(qū) 巖體風化加劇、形成風化漏洞，表現(xiàn)為散體狀結構巖體，圍巖級別降低，完整程度降低，圍巖基本無自 2 穩(wěn)能力。在孔隙透水較強的構造帶處開挖應注意巖體完整程度的差異對隧道穩(wěn)定的影響，必要時應有超前注漿加固預案。 總之，巖體構造的性質、規(guī)模、產(chǎn)狀、發(fā)育程度以及各種巖脈、破碎帶與圍巖的接觸關系對于隧道圍巖的穩(wěn)定性起著至關重要的作用。沖填型構造、節(jié)理發(fā)育帶、構造破碎帶等作用于隧道圍巖，加劇了圍巖巖體的破碎程度，降低了圍巖級別，增強了巖體的透水性、賦水性，在裂隙水的作用下更易發(fā)生失穩(wěn)現(xiàn)象，進而影響隧道施工、地上建構筑物的安全，因 此，應注重超前預報、超前鉆探工作。 線工程地質概況 本次勘察，根據(jù)已完成的鉆探結果表明，本工程沿線地形起伏較大，現(xiàn)孔口地面標高： ；沿線地貌單元較多，但各地貌單元巖土層分布有規(guī)律，即剝蝕斜坡 剝蝕堆積緩坡場區(qū)第四系不發(fā)育，厚度一般小于 ；侵蝕堆積緩坡場區(qū)第四系較發(fā)育，厚度較大，土層較多，但層序清晰、結構簡單，體現(xiàn)了自上而下地質年代由新到老、土層結構及強度漸好的沉積韻律。根據(jù)鉆探揭露，基巖為燕山晚期花崗巖及后期侵入的煌斑巖脈。 本報告使用的地層編號采用了青島市建委推廣的青 島市區(qū)第四系層序劃分標準地層層序編號， 本工程共揭示了 9 層標準層，劃分了 2 個亞層，地層評價以層及亞層為單位?，F(xiàn)按地質年代由新到老、標準地層層序自上而下分述如下： 四系全新統(tǒng)人工填土（ 第 1 層、素填土 該層分布廣泛于場區(qū) ， 本次勘察揭露層厚： 。 褐 褐黃色，稍濕 濕，松散，以粘性土、砂和碎石為主，碎石粒徑一般不超過10部地段由爐渣、建筑垃圾、生活垃圾等雜填土組成，劃為第 1 1 層。 該層原位測試結果統(tǒng)計如下 ： 原位測試結果統(tǒng)計表 表 3征值 項 目 平均值 極值準差 變異系數(shù) 統(tǒng)計個數(shù) n ） 70 該層成分較雜且不均勻，強度低。 四系全新統(tǒng)海相沉積層（ 第 2 層、粗砂 該層主要揭露于云南路 四川路附近區(qū)域； 本次勘察揭露層厚： 。 褐 褐黃色，稍密，濕 飽和；以長英質粗砂為主，分選、磨圓一般，混約 1015%粘性土，含有貝殼殘體。該層土工試驗結果：水上 41o，水下 29o。 該層原位測試結果統(tǒng)計如下： 原位測試結果統(tǒng)計表 表 3征值 項目 平均值 極值準差 變異系數(shù) 統(tǒng)計個數(shù) n ） 6 該層密實程度差異性較大，容許承載力 o=140180 容重 =2021kN/于鉆 (挖 )孔灌注樁，該層的極限側摩阻力 =6070 四系全新統(tǒng)海相沼澤化層（ 第 4 層、含淤泥中砂 該層主要揭露于云南路附近區(qū)域，本次勘察揭露層厚： 。 深灰 灰黑色，松散，濕 飽和；混約 1030%的淤泥質土，含腐爛植物根系和碎貝殼，有腥臭味。該層土工試驗結果：水上 下 30o。 該層原位測試結果統(tǒng)計如下： 原位測試結果統(tǒng)計表 表 3 特征值 項目 平均值 極值 準差 變異系數(shù) 統(tǒng)計個數(shù) n ） 7 該層密實程度差異性大，容許承載力 o =5080 3 容重 =1920kN/于鉆 (挖 )孔灌注樁，該層的極限側 摩阻力=2530 四系全新統(tǒng)洪沖積層（ 第 9 層、粗砂 于 28、 29 號鉆孔揭露該層， 為新近沉積層。 本次勘察揭露層厚： 。 褐黃色 ，飽和，稍密，分選一般，磨圓較好，含少量粘性土和 13碎石 。該層土工試驗結果：水上 40o，水下 28o。 該層原位測試結果統(tǒng)計如下： 原位測試結果統(tǒng)計表 表 3征值 項目 平均值 極值 準差 變異系數(shù) 統(tǒng)計個數(shù) n ） 3 該層的容許承載力 o=150200 重 =2021kN/ 對于鉆 (挖 )孔灌注樁，該層的極限側摩阻力 =6080 四系上更新統(tǒng)洪沖積層（ 第 11 層、亞粘土 本次勘察，該層主要揭露于云南路、市場三路 滄口路附近區(qū)域。 本次勘察揭露層厚： 。 灰黃 褐黃色，可 硬塑，具中等壓縮性，具中等 高干強度及韌性；見鐵 錳氧化物及結核，夾水孔，局部見高嶺土條帶。 該層土工試驗結果如下： 土工試驗成果統(tǒng)計表 表 3征值 項目 平均值 值 計個數(shù) n 濕密度 (g/ 含水 率 (%) 孔隙比 e 液限 塑限 塑性指數(shù) 液性指數(shù) 壓縮系數(shù) 1) 壓縮模量 ( 直剪試驗 粘聚力 c（ 內(nèi)摩擦角 （度） 該層原位測試結果如下： 原位測試結果統(tǒng)計表 表 3特征值 項目 平均值 值 計個數(shù) n 標準貫入 N（擊） 該層的容許承載力 o=200250重 =1920kN/ 對于鉆 (挖 )孔灌注樁，該層的極限側摩阻力 =4050 第 12層、含粘性土粗礫砂 該層主要揭露于云南路 四川路、市場三路附近區(qū)域。 本次勘察揭露層厚： 。 褐黃色，中密，濕 飽和；主要礦物成分長石、石英， 分選一般，磨圓較差，呈粘性土膠結； 28、 29 號鉆孔揭露該層砂質較純凈，含少量 粘性土和 13石。該層土工試驗結果：水上 下 該層原位測試結果統(tǒng)計如下： 原位測試結果統(tǒng)計表 表 3征值 平均值 極值 標準差 變異系數(shù) 統(tǒng)計個數(shù) 4 項目 n ） 該層的容許承載力 o=250300 重 =2021kN/ 對于鉆 (挖 )孔灌注樁，該層的極限側摩阻力 =80100 巖 場區(qū)基巖為燕山晚期粗?；◢弾r及后期侵入的煌斑巖脈，花崗巖以巖基的形式產(chǎn)出，屬深成相巖漿巖。巖體由于長期受地質營力的作用，其物理力學性質在空間上發(fā)生了不同程度的變化，自上而下形成了風化程度有明顯差異的風化帶?，F(xiàn)將各風化帶的垂直分布特征及其物理力學性質分述如下： （ 1）、粗粒花崗巖（ 53（ C） ） 第 16層、 廣泛分布于沿線。本次勘察揭露厚度： 。 褐黃色，粗粒結構，塊狀構造，以長石、石英、黑云母為主要礦物成分，原巖結構、構造尚可辨認，礦物蝕變強烈，大部分長石、全部云母已風化成次生礦物，裂隙發(fā)育，裂隙面見鐵錳質礦物渲染，巖芯呈粗砂 角礫 小碎塊狀，手搓呈土 粗砂狀。該層進行標準貫入試驗兩次，貫入 30擊數(shù)均大于 50 擊。 該層聲波測試結果如下： 聲波測試結果統(tǒng)計表 表 3 征 值 項 目 平均值 大值 小值 準差 變異系數(shù) 統(tǒng)計個數(shù) n 巖 體壓縮波速 m/s） 499 1325 9 該層的容許承載力 o=8001000形模量 545 該層的容重 =2224kN/于鉆 (挖 )孔灌注樁，該層的極限側摩阻力=100120 第 17 廣泛分布于沿線，部分鉆孔未揭露該層，揭露厚度： 肉紅色，巖石結構、構造同上，基本未被破壞，礦物蝕變程度較輕，長石有變色，石英新鮮完整，節(jié)理 裂隙較發(fā)育，巖芯呈碎塊狀 短柱狀，巖塊較硬，錘擊可碎。 該層聲波測試及點荷載試驗結果如下： 聲波測試及點荷載試驗結果統(tǒng)計表 表 3 征 值 項 目 平均值 大值 小值 準差 變異系數(shù) 統(tǒng)計個數(shù) n 巖體壓縮波速 m/s） 142 2244 巖芯壓縮波速 m/s） 090 2592 / / 5 單軸抗壓強度 該層容許承載力 o=20002500性模量 E =58 103 該層的容重 =2426kN/軸極限抗壓強度推薦值 214 第 18層、 微風化 粗粒 花崗巖（ ） 于部分鉆孔 揭露該層 。 肉紅色，粗粒結構、塊狀構造，巖石新鮮，結構基本未變，礦物蝕變?nèi)?，?jié)理較發(fā)育，多呈閉合 微張狀，節(jié)理面有鐵銹色礦染，巖芯呈塊狀 短柱 柱狀，巖塊堅硬，錘擊聲脆不易碎 。 該層聲波測試及點荷載試驗結果如下： 聲波測試及點 荷載試驗結果統(tǒng)計表 表 3 征 值 項 目 平均值 大值 小值 準差 變異系數(shù) 統(tǒng)計個數(shù) n 巖體壓縮波速 m/s） 583 4230 / / 5 巖芯壓縮波速 m/s） 461 3922 5 單軸抗壓強度 該層的容許承載力 o 4000性模量 E =2025 103 該層的容重 =2526kN/軸極限抗壓強度推薦值 070 （ 2）、煌斑巖（ X） 呈脈狀穿插分布于場區(qū)。 第 16 1層、 強風化煌斑巖（ ） 本次勘察僅 1、 2 號鉆孔揭露該層。 黃綠 灰綠色，細粒斑狀結構，塊狀構造，主要礦物成份以斜長石、角閃石、黑云母等暗色礦物為主，巖石風化強烈，組織結構已大部分破壞，礦物蝕變顯著，巖芯手搓呈土狀，具有浸水軟化 特性。該層進行標準貫入試驗一次， N=42 擊。 該層聲波測試結果如下： 聲波測試結果統(tǒng)計表 表 3 征 值 項 目 平均值 大值 小值 準差 變異系數(shù) 統(tǒng)計個數(shù) n 巖體壓縮波速 m/s） 549 1235 7 該層容許承載力 o=600700形模量 030 該層的容重 =2123kN/于鉆 (挖 )孔灌注樁， 該層的極限側摩阻力=80100 第 17 1層 、弱風化煌斑巖（ ） 本次勘察僅 1 號鉆孔揭露該層。 銹黃色，成分、結構、構造同上，礦物成分蝕變較明顯，巖體節(jié)理、裂隙較發(fā)育，節(jié)理面具鐵色礦染，巖芯呈片 碎塊狀，錘擊易碎。于該帶 內(nèi)取巖樣三塊，測得單軸 抗壓強度 該層容許承載力 o=10001200形模量 060 該層的容重 =2224kN/軸極限抗壓強度推薦值 3 （ 3）、 第 17 3層、 構造破碎帶（ 本次勘察僅 13 號鉆孔揭露該層，揭露垂直厚度 。 肉紅色，原巖為粗?；◢弾r，受區(qū)域構造影響，破碎帶內(nèi)巖體節(jié)理裂隙非常發(fā)育，部分礦物已高嶺土、綠泥石化，取樣多為角礫 碎塊狀，巖芯風化程度多為弱風化，于 13 號鉆孔 直深度內(nèi)揭露糜棱巖夾層，巖樣手搓呈砂土狀。 于該破碎帶內(nèi)取巖樣三塊，測得單軸 抗壓強度 根據(jù)青島地區(qū)經(jīng)驗，其 平面分布局限， 該層容許承載力 o=10001500彈性模量 E=35 103 該 層的容重 =2224kN/軸極限抗壓強度推薦值 8 下水 沿線多數(shù)地段勘察深度內(nèi)見有地下水， 主要賦存于第 1 、 1 1 層填土、第 2 、 5 、 9 、 12層砂土 中，地下水類型主要為 第四系 孔隙潛水 承壓水。 勘察期間，于場區(qū) 1、 13、 16、 19、 28、 65 號鉆孔取 水樣 各一件進行水質分析，結果如下： 水質分析成果 表 表 4析 項目 孔號 mg/l) mg/l) l) （ mg/l） (mg/l) 總硬度 (l) 游離 mg/l) 侵蝕性 mg/l） 1 3 6 9 8 / 5 6 根據(jù)水質分析結果，四川路西 南段、滄口路段場區(qū)地下水對砼無腐蝕性，對鋼筋砼中的鋼筋在干濕交替情況下具弱腐蝕性，對鋼結構具弱腐蝕性；云南路段場區(qū)地下水對砼無腐蝕性，對鋼筋砼中的鋼筋在干濕交替情況下具弱腐蝕性，對鋼結構具中等腐蝕性；市場三路西段場區(qū)地下水對砼具弱腐蝕性，對鋼筋砼中的鋼筋在干濕交替情況下具弱腐蝕性，對鋼結構具弱腐蝕性。 (具體見地質勘察報告 ) 3 設計原則和主要技術標準 計原則 1. 滿足城市路網(wǎng)規(guī)劃要求及快速路功能要求，并考慮城市發(fā)展的需要。 2. 隧道結構設計根據(jù)結構類型、使用條件、荷載特性、施工工藝等條件進行。 并考慮沿線的工程水文地質、環(huán)境條件， 充分利用圍巖的自承能力， 對技術、經(jīng)濟、環(huán)保和使用效果作綜合比較，合理地選擇結構型式和施工方 案，盡量做到 技術先進，安全可靠，經(jīng)濟合理 ，確保質量 。 3. 與海底隧道相關技術標準相匹配 。 4. 結構設計確保主體結構具有足夠的耐久性，并滿足施工、運營、防火、防水、防腐 的 要求。 5. 隧道采用信息化設計，輔以結構數(shù)字化理論分析驗證。 因 此須建立嚴格的監(jiān)控量測制度。 6. 隧道二次襯砌整體結構及結構構件設計分別按照承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)進行計算和驗算。 7. 隧道防 排 水遵循 “ 以堵為主，限量排放，剛柔結合，多道防線，因地制宜，綜合治理”的原則， 以結構自防水為主，外防水（附加防水）為輔 ，關鍵是處理好施工縫和變形縫等薄弱環(huán)節(jié)的防水。 8. 隧道結構按抗震進行設計，并采取相應的構造措施，以提高結構的整體抗震能力。 9. 設備選用堅持以國產(chǎn)為主 ， 系統(tǒng)配套 ， 便于管理和維護。 用的規(guī)范和標準 (1) 市政公用工程設計文件編制深度規(guī)定 2004年 3月 (2) 城市道路設計規(guī)范 7 90 (3) 建筑結構可靠度設計統(tǒng)一標準 00684) 公路工程基本建設項目 設計文件編制辦法 (5) 公路工程結構可靠度設計統(tǒng)一標準 502836) 公路工程技術標準 017) 公路路線設計規(guī)范 208) 公路隧道設計規(guī)范 709) 公路交通安全設施設計細則 10) 道路工程制圖標準 016211) 公路水泥混凝土路面設計規(guī)范 4012) 公路工程抗震設計規(guī)范 0413) 公路建設項目環(huán)境影響評價規(guī)范 14) 錨桿噴射混凝土支護技術規(guī)范 15) 鐵路隧道設計規(guī)范 16) 鐵路隧道噴錨構筑法技術規(guī)范 17) 鐵路工程抗震設計規(guī)范 18) 混凝土結構設計規(guī)范 001019) 水工混凝土結構設計規(guī)范 19120) 鋼纖維混凝土結構設計與施工規(guī)程 8： 92 (21) 建筑抗震設計規(guī)范 001122) 城市橋梁設計規(guī)范 123) 地下工程防水技術規(guī)范 10824) 城市區(qū)域環(huán)境噪聲標準 25) 建筑設計防火規(guī)范 26) 鐵路混凝土結構耐久性設計暫行規(guī)定鐵建設 2005157 號 7 (27) 有關專業(yè)設計規(guī)范及國家有關法規(guī)、條例等 計標準 1）設計基準期： 100年 2）使用功能：城市道路交通 3）路線等級：城市快速路 4） 隧道內(nèi)計算行車 速度：四川路、云南路主隧道： 80km/h 臺西三路、團島二路匝道： 40km/h 5）車道數(shù)：主隧道雙向六車道， 臺西三路匝道單向一車道，團島二路匝道單向兩車道 6）地震烈度：按 7）最小平曲線半徑： 1000m 8）主隧道最大縱坡： 匝道最大縱坡： 主隧道最小縱坡： 匝道最小縱坡： 9）隧道限界高度： 修道限界高度： 側側向寬度： 側側向寬度： 、右側檢修道寬度： 10）主隧道車行道寬度： 2 路面寬度： 12m 臺西三路匝道隧道車行道寬度： 6m 路面寬度： 7m 團島二路匝道隧道車行道寬度： 2 路面寬度： 8m 11）路面類型：瀝青混凝土路面 12）設計荷載：城 車超 20級，掛車 120級檢算 13）設計安全等級： 14）防水等級：一級 4 土建工程材料 隧道結構物的工程材料根據(jù)結構類型、受力條件、使用要求和所處環(huán)境等因素選用，并考慮其經(jīng)濟性、可靠性和耐久性。主要受力結構一般采用鋼筋混凝土。 初期支護： 二次襯砌： 鋼 筋：初期支護格柵： 時支護： 22a 16 鋼筋： 板、型鋼： 超前管棚： 空管棚， 108大管棚 超前小導管、錨管： 42 錨桿：中空錨桿 超前和帷幕注漿：普通水泥單液漿，超細水泥單液漿，普通水泥 防 水 層： 00g/4止水材料：遇水膨脹止水膠條，遇水膨脹止水條 ,可重復式注 漿管，背貼式止水帶 焊條： 235鋼的焊接均采用 列型焊條。 管材： 100 軟式塑料濾水管， 50， 500 玻璃鋼管， 300 玻璃鋼管， 70 35軟式塑料濾水管 隧道填充及鋪底： 5 隧道結構設計 計原則 （ 1）滿足城市總體規(guī)劃、交通規(guī)劃和景觀規(guī)劃要求，滿足快速路的功能要求，并考慮城市發(fā)展的需要。 （ 2）隧道結構設計根據(jù)結構類型、使用條件、荷載特性、施工 工藝等條件進行，并考慮沿線的工程水文地質、總體規(guī)劃要求、環(huán)境條件，對技術、經(jīng)濟、環(huán)保和使用效果作綜合比較，合 8 理地選擇結構型式和施工方法，達到技術先進，安全可靠，經(jīng)濟合理，工藝簡便的設計要求。 （ 3）隧道凈空設計滿足功能要求和建筑限界外，尚應考慮施工誤差、測量誤差、結構變形和后期沉降等因素的影響。 （ 4）隧道二襯整個結構或結構構件設計應分別按正常使用極限狀態(tài)和承載力極限狀態(tài)的要求對其在施工階段和正常使用階段進行計算和驗算 ,必要時進行剛度和整體穩(wěn)定性檢算。 （ 5）隧道結構同時按破損階段法驗算構件截面的強度。根據(jù) 不同的荷載組合，分別采用不同的安全系數(shù)。 （ 6）隧道結構按抗震設防烈度度設計，采取相應的構造措施，以提高結構的整體抗震能力。 （ 7）隧道工程按設計使用年限為 100 年進行耐久性設計，并滿足現(xiàn)行的混凝土結構設計規(guī)范和城市道路設計規(guī)范中的有關規(guī)定。 （ 8）結構須進行抗裂和裂縫開展寬度驗算，裂縫開展寬度 （ 9）隧道安全等級：一級。 （ 10）設計考慮縱向變形驗算。 （ 11）隧道結構一般不設變形縫，僅在地層和結構有較大變化處設置。 （ 12）隧道采用信息化設計，輔以結構數(shù)字化理論分析驗證。為此須建立嚴 格的監(jiān)控量測制度。 （ 13）結構的耐火等級為一級，所有受力構件防火設計應滿足現(xiàn)行的建筑設計防火規(guī)范有關規(guī)定。 （ 14）隧道防水等級：拱墻為一級。 道總體布置 初步設計的優(yōu)化 根據(jù)初步設計隧道所處的地質條件以及隧道上方、附近有建（構）筑物群，考慮到施工的安全系數(shù)、減少部分拆遷和施工期間地下爆破對居民日常生活的影響等因素，在不改變進口、出口的情況下對初步設計做出了如下調(diào)整： 1. 將四川路右線進口隧道和云南路左線出口隧道埋深加大了 5米左右； 2. 臺西三路進口匝道和團島二路出口匝道平面也進行了相應的 調(diào)整； 3. 根據(jù)地質情況以及防災救援等考慮，對人行橫洞和車行橫洞進行了優(yōu)化，在此基礎上以四川路右線為基準，調(diào)整云南路左線縱坡，保證橫洞的連接平緩順暢，并與海底隧道工程協(xié)調(diào)統(tǒng)一保證防災救援的需要。 4. 支護參數(shù)根據(jù)地質條件的變化進行調(diào)整 面設計 工程位于青島市 老城區(qū)， 建筑 年代久遠且 較 為 密集 ，給主線隧道的敷設帶來了一定的不利條件 。 四川路主隧道（右線）從東平路和四川路北 60米處進隧道 ,往南沿四川路、團島一路，在臺西三路和團島一路交叉口，沿團島路西側，下穿團島部隊大院 ,接海底隧道。主隧道起點界點 30接海底隧道標準斷面，長 云南路主隧道（左線）在東平路和遠南路交叉口以北 160米處進隧道；沿云南路、臺西三路，下穿貴州路、三號院、智榮中學到團島路和臺西三路交叉口，沿團島路與海底隧道相接。主隧道隧道起點 界點 55接海底隧道標準斷面，長 在云南路、四川路主隧道附近地面各設地面緊急出入口 4座。在隧道分岔位置前后設車行橫洞兩座、人行橫洞一座，在云南路主隧道洞口附近設置地下風機房和地面風塔一座。 臺西三路進口匝道起點位于臺 西三路團島一路交叉口，依順現(xiàn)狀臺西三路道路中心線向西南方向延伸，自 70 處與開始下穿，以一段“ S”型曲線并入四川路主線在 道洞口位于 85 處，與海底隧道分界點為 00，長度為 215米。 團島二路出口匝道自 一段半徑 320北避讓 27 層高層建筑群，沿現(xiàn)狀團島二路中心線向東敷設，隧道洞口位于 83 處，匝道與海底隧道分界點位于 43 處。隧道長度為 340米。 9 斷面設計 主線及匝 道 縱斷面設計充分考慮與平面線型的組合要求，在條件允許、不過多增加工程造價前提下，盡量選用較大豎曲線半徑，以提高車輛行駛舒適度、安全度，滿足平、縱組合設計的協(xié)調(diào)和景觀要求 ；地面道路縱斷面設計主要依順現(xiàn)狀道路標高進行設計。 臺西三路云南路地面道路在東平路北側車行道分為兩幅，為滿足道路兩側建筑物及相交道路的高程要求，本次對東平路廣州路段東西兩幅道路進行了分別設計?？v斷面主要設計參數(shù)一覽表： 縱斷面 主要 設計 參數(shù) 一覽表 表 序號 路名 最小凸曲線半徑（ m） 最小凹曲 線 半徑（ m） 最大縱坡（） 1 四川路主線 6000 云南路主線 25000 臺西三路進口匝道 1000 1700 5 4 團島二路出口匝道 2000 2400 5 路斷面設計 本隧道采用雙管分修六車道的型式。道路橫斷面在設計起點和終點與城市快速路橫斷面保持一致，通過曲線內(nèi)外側路線交的點變化設置過渡段。隧道內(nèi)路面寬 置為單向坡，坡度2%。 道斷面設計 道建筑限界 根 據(jù)交通量預測結果 及有關規(guī)范要求，并結合海底隧道的隧道建筑限 界 ， 接線工程 隧道建筑限界 擬定 如下： 1) 主隧道限界 限界高度： 行道寬度： 2左側側向 寬度： 側側向 寬度： 修道寬度： 2主隧道總寬： 修道） +左側側向寬度 ） +2車行道） +右側側向寬度 ） +修道） =) 臺西三路匝道 隧道 建筑限界 修道） +左側側向寬度 ） +6m（車行道） +右側側向寬度 ） +修道） =) 團島二路匝道 隧道 建筑限界 修道） +左側側向寬度 ） +7m（車行道） +右側側向寬度 ） +修道） =) 車行橫洞斷面建筑限界凈寬 高 ) 人行橫洞斷面建筑限界凈寬 高 斷面結構形式 隧道內(nèi)輪廓 根 據(jù)建筑限界加上 預留變形和施工誤差、 設備安裝空間及必須的安全間距設置，本工程兩側預留 裝修空間 ， 隧道 通風，照明、監(jiān)控等設施安裝在上部建筑限界以外， 各種管線、電纜 等 設在檢修道下溝槽 。根據(jù)隧道埋深、工程地質條件及地表建筑物情況，綜 合考慮結構受力條件因素， 并考慮與海底隧道陸域段對接，擬定 采用拱形 曲墻型斷面 。 門及明洞設計 1)明洞設計 根據(jù)地面建筑情況和交通道路的要求。四個隧道口部洞口段設置了一段明洞。明挖采用放坡開挖，明洞段邊坡及仰坡在施工過程中采用土釘墻、錨噴支護和板撐。襯砌采用 2)洞口設計 隧道出口位于市區(qū)，地形較平緩，洞口根據(jù)美觀需要設置建筑造型，以體現(xiàn)青島的地域特點和海灣城市的現(xiàn)代氣息。 10 挖隧道支護結構參數(shù)及耐久性設計 構主要參數(shù)擬訂 （ 1）結構主要尺寸的擬定原則 1 結構 尺寸應滿足隧道使用功能的要求。 2 結構尺寸應滿足結構各種狀態(tài)下承載、變形要求。 3 結構尺寸應滿足施工工藝的要求。 （ 2）暗挖襯砌結構支護方案 復合式襯砌二襯模筑混凝土相對來說質量能易滿足耐久性要求。設計采用復合式襯砌。復合式襯砌在大量的地下水通過圍巖滲透到結構周圍，對水處理是關鍵，根據(jù)隧址所處的地質及水壓情況，對滲水處理有兩種：在巖石較完整、透水性較弱的地段采用半包防水、排結合的方法；在巖石較破碎、透水性較強且在隧道上部覆土層較厚的地段采用注漿止水限量排放的方法。 （ 3）襯砌參數(shù)的擬定 主隧道襯砌結 構參數(shù)表 表 砌類型 圍巖級別 初期支護 二次襯砌 備注 局部 25 中空注漿錨桿 L=濕噴 部模筑混凝土厚8035 防水鋼筋混凝土 400隧道 - 部 25 中空注漿錨桿 L=距 花形布置 ,拱墻 8200200m m 單層鋼筋網(wǎng) ,濕噴 凝土厚 150 水鋼筋混凝土 450隧道 部 25 中空注漿錨桿 L=距 花形布置 ,拱墻 8200200筋網(wǎng) ,濕噴 凝土厚 2002格柵鋼架 ,間距 筑 水鋼筋混凝土 500隧道 墻 25 中空注漿錨桿 L=距 花形布置 ,拱墻 8200200層鋼筋網(wǎng) ,濕噴 凝土厚 2002 格柵鋼架 ,間距 筑 水鋼筋混凝土 500隧道 墻 25 中空注漿錨桿 L=4m,間距 花形布置 ,拱 模筑 水鋼筋 主隧墻 8200200層鋼筋網(wǎng) ,濕噴 凝土厚 250柵鋼架 ,間距 凝土 500 V 拱部 42小導管超前支護 ,L=向間距 榀鋼架打設一環(huán) 邊墻 25 中空注漿錨桿 L=4m,拱墻 8200200濕噴 凝土厚 300 25 格柵鋼架 ,筑 水鋼筋混凝土 600隧道 級洞口 V 拱部 108 大管棚 ,L=30m,環(huán)向間距 部 42 小導管 ,L=向間距 榀鋼架打設一 環(huán) 邊墻 25 中空注漿錨桿 ,L=墻 8200200層鋼筋網(wǎng) ,濕噴凝土厚 35022 鋼架 ,間距 筑 水鋼筋混凝土 600隧道 拱部 25 中空注漿錨桿 L=3m,間距 花形布置 ,拱墻 8250250層鋼筋網(wǎng) ,濕噴 凝土厚 15035 防水鋼筋混凝土 400西三路匝道 墻 25 中空注漿錨桿 L=3m,間距 花形布置 ,拱墻 8250250層鋼筋網(wǎng) ,濕噴 凝土厚 200 22 格柵鋼架 ,間距 筑 水鋼筋混凝土 450西三路匝道 V 拱部 42小導管 ,L=3m,環(huán)向間距 兩榀鋼架打設一環(huán) ,邊墻 25 中空注漿錨桿 L=4m,間距 1 1m 梅花形布置 ,拱墻8200200層鋼筋網(wǎng) ,濕噴 凝土厚 250 22格柵鋼架 ,間距 筑 水鋼筋混凝土 550西三路匝道 V 拱墻 25 中空注漿錨桿 L=3m,間距 花形布 置 ,拱墻 8250250層鋼筋網(wǎng) ,濕噴 凝土厚 250柵鋼架 ,間距 筑 水鋼筋混凝土 550島二路匝道 拱部 42小導管 ,L=30m, 環(huán)向間距 兩榀鋼架打設一環(huán)，邊墻 25 中空注漿錨桿 L=4m,間距 1 1m 梅花形布置 ,拱墻8200200層鋼筋網(wǎng) ,濕噴 凝土厚 2502 格柵鋼架 ,間距 筑 水鋼筋混凝土 600島二路匝道 11 久性設計 1）結構耐久性設計原 則 00年； 根據(jù)本工程的特點，從混凝土材料及其性能要求、混凝土保護層厚度、表面最大裂縫寬度等方面確定耐久性設計的總體要求； 照國內(nèi)外有關規(guī)程和報告的耐久性設計方法，對隧道結構耐久性進行定量分析； 造以及耐久性能要求等方面的因素，推薦本工程按四類環(huán)境考慮，并以此確定混凝土材料及其性能要求； 2)結構耐久性才材料 混凝土由水泥、骨料、水及外加劑等多種材料經(jīng)過拌合而成。對于混凝土材料的選擇，首先應考慮氯化物誘發(fā)鋼筋腐蝕以及混凝土的氯化物擴散率，同時還要考慮水化熱、強度特性、碳化的發(fā)展等方面的性能，最終確定適合本工程的混凝土材料及其性能要求。 混凝土材料組成的要求 對于混凝土組成材料的選擇，除滿足有關規(guī)范的一般要求外，針對結構的耐久性，組成材料應遵循以下原則： a 水泥品種的選擇 設計選用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥。 水泥的技術要求除應滿足國家標 準硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥（ 規(guī)定外，還應滿足下表的規(guī)定。 水泥的技術要求 序號 項目 技術要求 備注 1 比表面積 350m2/硅酸鹽水泥、抗硫水泥而言） 按水泥比表面積測定方法（勃氏法） 8074檢驗 2 80m 方孔篩篩余 對普通硅酸鹽水泥而言） 按水泥細度檢驗方法 (80 m 篩篩析法 )（ 1345）檢驗 3 游離氧化鈣含量 按水泥化學分析方法（ 176）檢驗 4 堿含量 5 熟料中 的 量 非氯鹽環(huán)境下 8%，氯鹽環(huán)境下 10% 按水泥化學分析方法（ 176）檢驗后計算求得 6 不宜大于 鋼筋混凝土） 按水泥原料中氯的化學分析方法（ 420）檢驗 預應力混凝土） 注： 當骨料具有堿 硅酸反應活性時，水泥的堿含量不應超過 b 細骨料 細骨料應選用級配合理、質地均勻堅固、吸水率低、空隙率小的潔凈天然中粗河砂，也可選用專門機組生產(chǎn)的人工砂。不宜使用山砂。不得使用海砂細骨料的顆粒級配（累計篩余百分數(shù)）應滿足 下表的規(guī)定。 細骨料的累計篩余百分數(shù)（ %） 級配區(qū) 篩孔尺寸， 區(qū) 區(qū) 區(qū) 0 0 0 0 10 0 10 0 5 5 25 0 15 0 5 35 50 10 25 0 5 71 70 41 40 16 5 80 92 70 85 55 00 90 100 90 100 90 12 除 骨料的實際顆粒級配與表中所列的累計篩余百分率相比允許稍有超出分界線，但其總 量不應大于 5%。 c 粗骨料 粗骨料中的有害物質含量應符合下表的規(guī)定。 粗骨料的有害物質含量限值 項目 強度等級 泥量， % 塊含量， % 、片狀顆?？偤浚?% 10 硫化物及硫酸鹽含量（折算成 % 離子含量， % 石中有機質含量（用比色法試驗） 顏色不應深于標準色。當深于標準色時，應配制成混凝土進行強度對比試驗，抗壓強度比不應小于 粗骨料的堿活性應首先采用巖相法進行檢驗。若粗骨料含 有堿 硅酸反應活性礦物，其砂漿棒膨脹率應小于 否則應按規(guī)范的要求采取抑制堿 骨料反應的技術措施。不得使用具有堿 碳酸鹽反應活性的骨料。 d 拌合用水 拌和用水可采用飲用水。當采用其他來源的水時，水的品質應符合下表的要求。 拌和用水的品質指標 項目 鋼筋混凝土 素混凝土 溶物， 2000 5000 可溶物， 5000 10000 氯化物（以 1000 3500 硫酸鹽（以