公路隧道設計規(guī)范

1、公路隧道設計規(guī)范（JTG D70-2004）1  總則1 2  主要術語與符號2 3  隧道調(diào)查及圍巖分級5 4  總體設計   11 5  建筑材料 17 6  荷載 22 7  洞口及洞門 25 8  襯砌結(jié)構(gòu)設計 27 9  結(jié)構(gòu)計算 33 10  防水與排水  40 11 

2、; 小凈距及連拱隧道 42 12  輔助通道44 13  輔助工程措施48 14  特殊地質(zhì)地段51 15  隧道內(nèi)路基與路面54 16  機電及其它設施附錄A圍巖分級有關規(guī)定60 附錄B隧道標準內(nèi)輪廓63 附錄C型鋼特性參數(shù)表 65 附錄D釋放荷載的計算方法69 附錄E淺埋隧道荷載的計算方法71 附錄F偏壓隧道襯砌荷載的計算方法 74 附錄G明洞設計荷載的計算方法75 附錄H洞門土壓力荷載的計算方法 77 附錄I荷載結(jié)構(gòu)法 78 附錄

3、J地層結(jié)構(gòu)法 80 附錄K鋼筋混凝土受彎和受壓構(gòu)件配筋量計算方法  88 附錄L本規(guī)范用詞說明  94在編制過程中，編制組對全國已建和在建的公路隧道進行了較廣泛的調(diào)查研究，搜集并分析了大量設計文件、工程報告、營運管理報告，就有關專題進行了研究，并聽取了全國有關設計院和專家的意見。考慮到我國公路隧道技術起步較晚，其經(jīng)驗和基礎性工作不足，因此在我國經(jīng)驗的基礎上又采用或借鑒了國外公路隧道的成功經(jīng)驗和先進技術。 本次修訂中，充分考慮了與其它相關標準、規(guī)范的協(xié)調(diào)性，并保持一致。同時，在全面修訂的原則下，盡量按原規(guī)范的風格編排撰寫。本次修訂的重點為調(diào)查、圍

4、巖分類、總體設計、錨噴支護與襯砌、洞口段工程、結(jié)構(gòu)計算、特殊構(gòu)造設計、特殊地質(zhì)地段設計等，并增加了三車道隧道、連拱隧道和小凈距隧道等內(nèi)容。關于強制性條款 公路隧道設計規(guī)范（JTG D70-2004）中第 按照國家有關工程建設標準強制性條文的有關規(guī)定嚴  格執(zhí)行。工程建設標準強制性條文（公路工程部  分）2002版中關于公路隧道設計規(guī)范（JTJ 026-9  0）的強制性條文同時廢止1 總則 Ø  為給山嶺公路隧道設計提供技術準則，制定本規(guī)范。 Ø 本規(guī)范適用于以鉆爆法為主要開挖手段的各

5、級公路雙車道隧道，其他  型式的公路隧道可參照執(zhí)行。 Ø 隧道規(guī)劃和設計應遵循能充分發(fā)揮隧道功能、安全且經(jīng)濟地建設隧道   的基本原則。 Ø  隧道設計應有完整的勘測、調(diào)查資料，綜合考慮地形、地質(zhì)、水文、氣象、地震和交通量及其構(gòu)成，以及營運和施工條件，進行多方案的技術、經(jīng)濟、環(huán)保比較，使隧道設計符合安全實用，質(zhì)量可靠，經(jīng)濟合理，技術先進的要求。 Ø  為什么修建隧道，隧道建在何處才能有效發(fā)揮其功能，并且安全、經(jīng)濟，這是公路隧道規(guī)劃和設計者必須回答的首要問題。為縮短行車里程，提高交通便捷，這是修建公路隧道的

6、基本目的；同時，隧道可從根本上免除公路路線上的土石方坍塌、泥石流、雪崩等道路病害；隧道不改變地形自然原貌，保護了環(huán)境，還利用地下空間，節(jié)省了公路建設用地。因此，隧道是路線上非常有價值的一種構(gòu)造形式。然而，隧道尤其是長隧道的造價不低，如何在保證功能的前提下，安全且經(jīng)濟地建設隧道至關重要。 Ø  隧道設計采取的手法不同于一般構(gòu)造物，預設計主要依靠基于過去工程實例的經(jīng)驗性方法或者計算，實驗等，主觀上力圖達到合理設計，但設計成的斷面形狀、支護襯砌結(jié)構(gòu)等是否適應于所處的地層，其穩(wěn)定性程度如何，很難量化把握，而隧道的形狀或支護結(jié)構(gòu)一旦建成很難改變，因此，在規(guī)劃、設計階段就要充分考慮隧道

7、的合理性與耐久性問題。 Ø  在溝壑縱橫，群山迭峰中選擇隧道方案，將遇到復雜的地形、地質(zhì)、氣象等條件，應通過地質(zhì)勘察、路線測量和沿線社會經(jīng)濟交通調(diào)查，比較各方案的優(yōu)劣。譬如，選擇隧道位置時，若采取低線方案，行駛條件最好，發(fā)揮的作用最佳，而且少占地，能較好地保護自然環(huán)境，但隧道較長，造價高，運行費用高，其技術管理要求也高；采取高線方案則相反，隧道較短，造價與運行費用相對較低，但其功能和作用相對較差，因此在方案比選中應綜合比較。又如，當遇“雞爪地形”等山勢時，應從標高和平面位置對長隧道方案和連續(xù)短隧道群方案進行比選，前者營運費較高，但環(huán)保效果好；后者除照明外的營運費較低，但由于

8、洞口及其邊仰坡的數(shù)量較多，支護工程較為復雜，而且于環(huán)保不利，兩者均存在優(yōu)缺點，應根據(jù)具體情況綜合比選后確定。這里所說的隧道方案，除通常的隧道構(gòu)造外，還包括半隧道、棚洞、棚架等構(gòu)造型式。應根據(jù)具體地形地質(zhì)情況，靈活采用隧道的結(jié)構(gòu)型式。 Ø  對于分階段建設的隧道，應在規(guī)劃、設計中作總體考慮。譬如，高速公路暫接半幅修建時應在洞口位置等方面充分考慮將來另半幅修建的合理性。另外，洞口附近有匝道時應充分考慮洞口的合理斷面，使其適應交通流順暢。由于暫為單洞雙向交通，會增加通風設備、應急設施，且增加養(yǎng)護維修的負擔，這些均應在規(guī)劃、設計中對隧道斷面的合理性作出評價。  

9、公路隧道長度分類 分類 特長隧道 長隧道 中隧道 短隧道 長度(m) L3000 3000L1000 1000L500 L500   隧道主體結(jié)構(gòu)必須按永久性建筑設計，具有規(guī)定的強度、穩(wěn)定性和耐久  性；建成的隧道應能適應長期營運的需要，方便維修作業(yè)。   為滿足營運正常使用，隧道主體結(jié)構(gòu)物應設計為永久性建筑，這里所說的主體結(jié)構(gòu)物指洞門、支護襯砌、各附屬風道、風井、洞室、防排水設施、路面板及隧底填充等。洞內(nèi)一般要求設置襯砌。這些結(jié)構(gòu)設計必須具有規(guī)定的強度、穩(wěn)定性和耐久性。所謂耐久性，一般指所使用的建筑材料具有必要的抗?jié)B性、抗凍性和抗侵蝕性。&#

10、160; 應加強隧道支護襯砌、防排水、路面等主體結(jié)構(gòu)設計與通風、照明、供配   電、消防、交通監(jiān)控等營運設施設計之間的協(xié)調(diào)，形成合理的綜合設計。  必要時應對有關的技術問題開展專項設計和研究。  一般來講，公路隧道設計由支護襯砌、防排水、路面和各類洞室等土建主體結(jié)構(gòu)與通風、照明、供配電、防災與減災、交通監(jiān)控等營運設置兩大部分構(gòu)成，是多項專業(yè)的總成，屬復合型技術，因此要求各專業(yè)設計之間密切配合。譬如，根據(jù)交通量和隧道長度需要設置通風豎井（或斜井）時，首先由通風專業(yè)工程師通過計算分析初步確定出豎井位置，然后應征求地質(zhì)和結(jié)構(gòu)專業(yè)工程師的意見，如果初定

11、的豎井位于斷層破碎帶等不良地質(zhì)地層，豎井結(jié)構(gòu)處理非常復雜，工程費上揚，豎井就應適當挪位，再計算分析新井位條件下的隧道通風狀態(tài)及風機容量。同時，豎井及其風道位置還應征求路線工程師的意見，以使豎井口盡快鉆出地面，同時風道又要最短?？傊?，在確定風井、風道、風口時，上述3個專業(yè)應相互“磨合”，反復推敲， 綜合分析通風費用和結(jié)構(gòu)費用，使設計達到最好、最省的綜合效果。  對于高速公路特長隧道或者地質(zhì)情況非常復雜的長隧道，必要時應針對其中的技術難題如大跨扁平斷面、不良地質(zhì)、大涌量地下水、通風、防災等進行專項研究和技術設計。  隧道土建設計應體現(xiàn)動態(tài)設計與信息化施工的思

12、想，制定地質(zhì)觀察和監(jiān)控量測的總體方案；地質(zhì)條件復雜的隧道，應制定地質(zhì)預測方案，以及時評判設計的合理性，調(diào)整支護參數(shù)和施工方案。通過動態(tài)設計使支護結(jié)構(gòu)適應于圍巖實際情況，更加安全、經(jīng)濟。 Ø 隧道設計應貫徹國家有關技術經(jīng)濟政策，積極慎重地采用新技術、新   材料、新設備、新工藝。 Ø 隧道設計必須符合國家有關國土管理、環(huán)境保護、水土保持等法規(guī)的   要求。應注意節(jié)約用地，保護農(nóng)田水利，盡量保護原有植被，妥善處  理棄渣和污水。 Ø 公路隧道設計除應符合本規(guī)范外，尚應符合國家現(xiàn)行的有關標準

13、和   規(guī)范。2 主要術語與符號 2.1 術語   公路隧道 road tunnel   供汽車和行人通行的隧道，一般分為汽車專用和汽車與行人混用的隧道。  山嶺隧道 mountain tunnel   貫穿山嶺或丘陵的隧道。是相對于城市隧道和水下隧道，表示修建場所不同的名稱。  巖石質(zhì)量指標 Rock Quality Designation（RQD）  指10cm以上長度的巖心累計的鉆孔長度百分

14、比。  巖體分級 rock mass classification  以土木工程為對象，將巖石集合體（巖體）分成穩(wěn)定程度不同的若干級別。  環(huán)境調(diào)查 environmental survey  因修建隧道而對路線周圍的環(huán)境影響進行的調(diào)查。  水文調(diào)查 hydrological survey  對隧道工程及周邊環(huán)境有影響的地表水和地下水所進行的調(diào)查。 地質(zhì)調(diào)查 geological survey  為了解巖體或地層的分布、形成年

15、代、風化程度或地質(zhì)構(gòu)造等而進行的調(diào)查。  隧道涌水 water inflow into tunnel  伴隨隧道開挖，從隧道周邊圍巖流入隧道內(nèi)的地下水。  荷載 load  指作用于結(jié)構(gòu)物而使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生應力的力量。  圍巖壓力 surrounding rock pressure  隧道開挖后，因圍巖變形或松散等原因，作用于洞室周邊巖體或支護結(jié)構(gòu)上的壓力。  偏壓 unsymmetrical pressure  作用于隧

16、道的壓力左右不對稱，一側(cè)壓力特大的情況。作用于隧道結(jié)構(gòu)上的不對稱荷載   松散壓力 loosening pressure  指因隧道的開挖爆破、支護的下沉以及襯砌背后的空隙等原因，致使隧道周邊的圍巖產(chǎn)   生松動，以相當于一定高度的圍巖重量，作為直接荷載作用于隧道支護和襯砌上的土壓  新奧法 NATM(New Austrian Tunneling Method)  新奧法是應用巖體力學的理論，以維護和利用圍巖的自承能力為基點，采用錨桿和噴射  混凝土為主要

17、支護手段，及時地進行支護，控制圍巖的變形和松弛，使圍巖成為支護體  系的組成部分，并通過對圍巖和支護的量測、監(jiān)控來指導隧道和地下工程設計施工的方  法和原則。  凈空斷面（內(nèi)輪廓） inner section  隧道襯砌內(nèi)側(cè)的斷面面積、形狀。  洞門 portal  在隧道的洞口部位，為擋土、坡面防護等而設置的隧道結(jié)構(gòu)物。  襯砌 lining   為控制和防止圍巖的變形或坍落，確保圍巖的穩(wěn)定，或為處理涌水和漏水，或為隧道的  內(nèi)空整齊或美觀等目的，將隧道

18、的周邊圍巖被覆起來的結(jié)構(gòu)體。  仰拱 invert  為改善隧道上部支護結(jié)構(gòu)受力條件而設置在隧道底部的反向拱型結(jié)構(gòu)。  小凈距隧道 neighburhood tunnel  指上下行雙洞洞壁凈距較小，不能按獨立雙洞考慮的隧道結(jié)構(gòu)。  連拱隧道 multi arch tunnel  指兩洞拱部襯砌結(jié)構(gòu)通過中柱相連接的隧道結(jié)構(gòu)。  豎井 vertical shaft  為改善營運通風或施工條件而豎向設置的坑道。  斜井 

19、incline, inclined shaft  為改善營運通風或施工條件按一定傾斜角度設置的坑道。  橫通道 horizontal adit  將隧道劃分成幾個工區(qū)進行施工時，為搬入材料和出渣等而設置的大體上接近水平的作  業(yè)坑道。橫通道有時也可用于營運通風。  超前導坑 advancing drift  因隧道斷面較大或圍巖條件復雜等，在開挖中采用全斷面法困難的情況下，往往在隧道   的開挖斷面內(nèi)超前開挖小斷面的隧道，這種小斷面的隧道稱為超前導坑。 &

20、#160;通風 ventilation  將隧道內(nèi)有害氣體排出洞外的一種換氣行為。 2.1.25 照明 lighting  通過在隧道內(nèi)設置燈具，達到行車安全所要求的亮度。2.2 符號  BQ巖體基本質(zhì)量指標 BQ巖體基本質(zhì)量指標修正值 Rc巖石單軸飽和抗壓強度 Ra混凝土或砌體的抗壓強度 Rl混凝土的抗拉極限強度 IS（50）實測的巖石點荷載強度指數(shù) K1地下水影響修正系數(shù) K2主要軟弱結(jié)構(gòu)面產(chǎn)狀影響修正系數(shù) K3初始應力狀態(tài)影響修正系數(shù) Kv巖體完整性系數(shù) Jv巖體體積節(jié)理數(shù) Sn第n組節(jié)理每米長測線上的條數(shù) Sk每立方

21、米巖體非成組節(jié)理條數(shù) Vpm巖體彈性縱波速度 Vpr巖石彈性縱波速度 max垂直洞軸線方向的最大初始應力 圍巖重度 k彈性抗力系數(shù) E變形模量 泊松比 計算摩擦角 B隧道開挖斷面寬度 W行車道寬度 LL左側(cè)向?qū)挾?LR右側(cè)向?qū)挾?L側(cè)向?qū)挾?#160; C余寬 J檢修道寬度 h檢修道或人行道高度 R人行道寬度 H隧道建筑限界高度 K圍巖彈性抗力系數(shù)； 襯砌位移值； n開挖邊坡坡率； m回填土石面坡率3.3 地形與地質(zhì)調(diào)查   各階段調(diào)查的目標、內(nèi)容及范圍  階段 目標 內(nèi)容和方法 范圍 施工前 踏勘 為路線走向比選提供區(qū)域地形、地質(zhì)、環(huán)境等基本資料 搜集

22、、分析既有資料及沿路線進行地面踏勘 大于路線可能方案的范圍 初勘 獲取路線所需地形、地質(zhì)、其它環(huán)境資料，為方案比較及下階段調(diào)查提供基礎資料 搜集、分析既有資料，現(xiàn)場踏勘、測繪和必要的勘探工作 大于比選方案的范圍 詳勘 獲取技術設計、施工計劃、預算等所需的地質(zhì)、環(huán)境等資料 詳細進行地形、地質(zhì)、環(huán)境等調(diào)查；按要求進行鉆探、物探、測試等 隧道路線兩側(cè)及周圍地區(qū)，特長、長隧道和巖溶隧道范圍應適當擴大 施工中 預報和確認施工中出現(xiàn)的工程地質(zhì)、水文地質(zhì)問題；驗證或變更設計、調(diào)整施工方法等 地形、地質(zhì)、環(huán)境補充調(diào)查；洞內(nèi)觀測、量測、超前探測預報，地質(zhì)災害及防治措施 隧道內(nèi)及地面受施工影響的范圍  

23、隧道工程測繪應遵守下列規(guī)定：  1 按設計階段的要求，搜集或測繪地形圖、縱斷面圖、橫斷面圖等；  2 測繪資料的圖紙內(nèi)容、精度，應符合公路工程地質(zhì)勘察規(guī)范（JTJ064）和公路勘測規(guī)范（JTJ061）的要求；  3 在隧道輔助通道和洞口附近，應按規(guī)定設置平面控制點和水準點。  施工前各階段的地形與地質(zhì)調(diào)查應包括自然地理概況以及工程地質(zhì)和水文地質(zhì)等，并按階段要求重點調(diào)查和分析以下內(nèi)容：  1 地層、巖性及地質(zhì)構(gòu)造變動的性質(zhì)、類型和規(guī)模；  2 斷層、節(jié)理、軟弱結(jié)構(gòu)面特征及其與隧道的組合關

24、系，圍巖的基本物理力學性質(zhì)；  3 地下水類型及地下水位、含水層的分布范圍及相應的滲透系數(shù)、水量和補給關系、水質(zhì)及其對混凝土的侵蝕性，有無異常涌水、突水；  4 崩塌、錯落、巖堆、滑坡、巖溶、自然或人工坑洞、采空區(qū)、泥石流、流沙、濕陷性黃土、鹽漬土、鹽巖、地熱、多年凍土、冰川等不良地質(zhì)和特殊地質(zhì)現(xiàn)象，及其發(fā)生、發(fā)展的原因、類型、規(guī)模和發(fā)展趨勢，分析其對隧道洞口和洞身穩(wěn)定的影響程度。  5 隧道通過含有害氣體或有害礦體的地層時，應查明其分布范圍、有害成分和含量，并預測和評價其對施工、營運的影響，提出防治措施。  6 

25、按中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖（GB18306）的規(guī)定或經(jīng)地震部門鑒定，確定隧道所處地區(qū)的地震動峰值加速度系數(shù)。  地形、地質(zhì)調(diào)查應注意做好以下工作：  1 當隧道地區(qū)存在區(qū)域性斷裂構(gòu)造時，特別是存在全新活動的斷裂和發(fā)震斷層時，應調(diào)查新構(gòu)造活動的痕跡、特點和與地震活動的關系，并查明其對隧道工程的影響程度。  2 當隧址區(qū)存在影響隧道方案的重大不良地質(zhì)、特殊地質(zhì)情況時，應進一步搜集調(diào)查地質(zhì)資料，綜合分析，預測隧道開挖后可能出現(xiàn)塌方、滑動、擠壓、巖爆、突然涌水、流沙及瓦斯溢出等地段，并提出相應的工程措施，為方案比選和隧道設計提供依據(jù)。  3

26、60;水文地質(zhì)條件復雜的隧道（含巖溶隧道）除按一般隧道進行調(diào)查、勘探、試驗外，必要時還應進行水文地質(zhì)動態(tài)觀測或進行專題研究。  4 路線越嶺的隧道，應查明不同的越嶺高程的地質(zhì)條件，進行全面的技術、經(jīng)濟比較，選擇工程地質(zhì)條件較好的位置穿越。  5 沿河傍山地段的隧道，應調(diào)查分析斜坡地質(zhì)結(jié)構(gòu)特征及其穩(wěn)定性和水流沖刷對山體和洞身穩(wěn)定的影響。  6 瀕臨水庫地區(qū)的隧道，應查明岸坡的穩(wěn)定性，水庫庫容及水位（含浪高和壅水高）等。當隧道穿過巖溶洼地或坡立谷間的峰叢斜坡底部時，應查明洼地或坡立谷的季節(jié)性壅水的最高水位高程。  施工中的地質(zhì)調(diào)

27、查，宜采取地面補充調(diào)查，開挖工作面直接觀察素描、攝像、量測，對于工程地質(zhì)、水文地質(zhì)復雜的隧道，可采用超前地震波反射、聲波反射、地質(zhì)雷達等地球物理手段，或采用超前鉆孔，平行導坑、試驗坑道等進行超前探測，及時預報可能發(fā)生地質(zhì)災害的位置、性質(zhì)。施工中工程地質(zhì)調(diào)查應完成以下任務：  1 根據(jù)對圍巖性質(zhì)的直接觀察、量測和試驗資料，核定巖性、地質(zhì)構(gòu)造、地下水等情況，分析判定實際揭露的圍巖級別；  2 及時預報和解決施工中遇到的工程地質(zhì)和水文地質(zhì)問題；  3 為驗證和修改（變更）設計及調(diào)整施工方案提供依據(jù)。  3.4 氣象調(diào)查

28、 氣象調(diào)查的內(nèi)容應包括隧道地區(qū)的氣溫、氣壓、風速、風向、降雨量、積雪量、降霧的程度和天數(shù)，凍結(jié)深度等，其中氣溫、風速、降雨、積雪應調(diào)查其極端值。  必要時應在隧址處設立氣象觀測點（站）進行觀測，持續(xù)搜集當?shù)貧庀筚Y料3.5 工程環(huán)境調(diào)查  應對隧道場區(qū)及鄰近地區(qū)相關地表水系、地下水露頭、涌泉、溫泉、沼澤、天然和人工湖泊、植被、礦產(chǎn)資源以及動植物生態(tài)等自然環(huán)境狀況進行調(diào)查。  應對場區(qū)內(nèi)土地使用情況、農(nóng)田、水利設施、建筑物、地下管線情況等進行調(diào)查。若場區(qū)內(nèi)有公園、保護林、文化遺址、紀念建筑等需要保護的重要地物時，除應調(diào)查它們的現(xiàn)狀外，還應提出隧道建

29、設對其環(huán)境影響的評價和保護措施。  應對生產(chǎn)生活用水、交通狀況、施工和營運噪聲、振動、污水廢氣排放等對生態(tài)環(huán)境的影響進行調(diào)查。應對施工和營運中地下水大量流失可能造成地表沉降、塌陷、地面建筑物破壞、民眾生產(chǎn)生活用水枯竭等環(huán)境問題的影響程度進行調(diào)查和預測。  施工條件調(diào)查應包括：  1 施工便道、施工場地、拆遷、棄渣場地、供水、供電和通訊條件；  2 建筑材料的來源、品質(zhì)、數(shù)量等；  3 其他可能影響施工的因素。 3.6 圍巖分級  隧道圍巖分級的綜合評判方法宜采用兩步分級，并按以下順序進行： &#

30、160;1 根據(jù)巖石的堅硬程度和巖體完整程度兩個基本因素的定性特征和定量的巖體基本質(zhì)量指標（BQ），綜合進行初步分級。  2 對圍巖進行詳細定級時，應在巖體基本質(zhì)量分級基礎上，考慮修正因素的影響修正巖體基本質(zhì)量指標值。  3 按修正后的巖體基本質(zhì)量指標BQ，結(jié)合巖體的定性特征綜合評判，確定圍巖的詳細分級。  圍巖分級中巖石堅硬程度、巖體完整程度兩個基本因素的定性劃分和定量指標及其對應關系，應符合下列規(guī)定：  1   巖石堅硬程度的定性劃分 名稱 定性鑒定 代表性巖石 硬質(zhì)巖 堅硬巖 錘擊聲清脆，

31、有回彈，震手，難擊碎；浸水后，大多無吸水反應 未風化微風化的 花崗巖、正長巖、閃長巖、輝綠巖、玄武巖、安山巖、片麻巖、石英片巖、硅質(zhì)板巖、石英巖、硅質(zhì)膠結(jié)的礫巖、石英砂巖、硅質(zhì)石灰?guī)r等 較堅硬巖 錘擊聲較清脆，有輕微回彈，稍震手，較難擊碎； 浸水后，有輕微吸水反應 1 弱風化的堅硬巖； 2 未風化微風化的熔結(jié)凝灰?guī)r、大理巖、板巖、白云巖、石灰?guī)r、鈣質(zhì)膠結(jié)的砂頁巖等 軟質(zhì)巖 較軟巖 錘擊聲不清脆，無回彈，較易擊碎；浸水后，指甲可刻出印痕 1 強風化的堅硬巖； 2 弱風化的較堅硬巖； 3 未風化微風化的凝灰?guī)r、千枚巖、砂質(zhì)泥巖、泥灰?guī)r、泥質(zhì)砂巖、粉

32、砂巖、頁巖等 軟巖 錘擊聲啞，無回彈，有凹痕，易擊碎；浸水后，手可掰開 1 強風化的堅硬巖； 2 弱風化強風化的較堅硬巖； 3 弱風化的較軟巖； 4 未風化的泥巖等 極軟巖 錘擊聲啞，無回彈，有較深凹痕，手可捏碎；浸水后，可捏成團 1 全風化的各種巖石； 2 各種半成巖 2     Rc與巖石堅硬程度定性劃分的關系  Rc (MPa) >60 6030 3015 155 <5 堅硬程度 堅硬巖 較堅硬巖 較軟巖 軟巖 極軟巖 4  巖體完整程度

33、的定性劃分  名 稱 結(jié)構(gòu)面發(fā)育程度 主要結(jié)構(gòu)面 的結(jié)合程度 主要結(jié)構(gòu)面類型 相應結(jié)構(gòu)類型 組數(shù) 平均間距（m） 完整 12 >1.0 好或一般 節(jié)理、裂隙、層面 整體狀或巨厚層結(jié)構(gòu) 較完整 12 >1.0 差 節(jié)理、裂隙、層面 塊狀或厚層狀結(jié)構(gòu) 23 1.00.4 好或一般 塊狀結(jié)構(gòu) 較破碎 23 1.00.4 差 節(jié)理、裂隙、層面、小斷層 裂隙塊狀或中厚層結(jié)構(gòu) >3 0.40.2 好 鑲嵌碎裂結(jié)構(gòu) 一般 中、薄層狀結(jié)構(gòu) 破碎 >3 0.40.2 差 各種類型結(jié)構(gòu)面 裂隙塊狀結(jié)構(gòu) <0.2 一般或差 碎裂狀結(jié)構(gòu)極破碎 無序 很差 散體狀結(jié)構(gòu)

34、注：平均間距指主要結(jié)構(gòu)面（12組）間距的平均值 5  Jv與Kv對照表  J v (條/m3) <3 310 1020 2035 35 Kv 0.75 0.750.55 0.550.35 0.350.15 0.15 6  Kv與定性劃分的巖體完整程度的對應關系  Kv >0.75 0.750.55 0.550.35 0.350.15 <0.15 完整程度 完整 較完整 較破碎 破碎 極破碎 7    當Rc>90Kv+30時，應以Rc=90Kv+30和

35、Kv代入計算BQ值。 2 當Kv>0.04Rc+0.4時，應以Kv=0.04Rc+0.4和Rc代入計算BQ值。  圍巖詳細定級時，如遇下列情況之一，應對巖體基本質(zhì)量指標（BQ）進行修正：  1 有地下水；  2 圍巖穩(wěn)定性受軟弱結(jié)構(gòu)面影響，且由一組起控制作用；  3 存在高初始應力。   BQ=BQ-100（K1+K2+K3）  式中：BQ圍巖基本質(zhì)量指標修正值；  BQ圍巖基本質(zhì)量指標；  K1地下水影響修正系數(shù)；  K2主要軟弱結(jié)構(gòu)面產(chǎn)

36、狀影響修正系數(shù)；  K3初始應力狀態(tài)影響修正系數(shù)。      當根據(jù)巖體基本質(zhì)量定性劃分與（BQ）值確定的級別不一致時，應重新審查定性特征和定量指標計算參數(shù)的可靠性，并對它們重新觀察、測試。  在工可和初勘階段，可采用定性劃分的方法或工程類比方法進行圍巖級別劃分。  公路隧道圍巖分級 圍巖級別 圍巖或土體主要定性特征 圍巖基本質(zhì)量指標（BQ）或修正的圍巖基本質(zhì)量指標BQ 堅硬巖，巖體完整，巨整體狀或巨厚層狀結(jié)構(gòu) >550 堅硬巖，巖體較完整，塊狀或厚層狀結(jié)構(gòu) 550451 較堅硬巖，巖體完整，塊狀整

37、體結(jié)構(gòu) 堅硬巖，巖體較破碎，巨塊（石）碎（石）狀鑲嵌結(jié)構(gòu) 450351 較堅硬巖或較軟硬巖層，巖體較完整，塊狀體或中厚層結(jié)構(gòu) 堅硬巖,巖體破碎,碎裂結(jié)構(gòu) 350251 較堅硬巖,巖體較破碎破碎,鑲嵌碎裂結(jié)構(gòu) 較軟巖或軟硬巖互層,且以軟巖為主,巖體較完整較破碎,中薄層狀結(jié)構(gòu) 土體：1.壓密或成巖作用的粘性土及砂性土 2.黃土(Q1、Q2) 3.一般鈣質(zhì)、鐵質(zhì)膠結(jié)的碎石土、卵石土、大塊石土 較軟巖，巖體破碎；軟巖，巖體較破碎破碎；極破碎各類巖體。碎、裂狀、松散結(jié)構(gòu) 250 一般第四系的半干硬至硬塑的黏性土及稍濕至潮濕的碎石土，卵石土、圓礫、角礫土及黃土（Q3、Q4）。非粘性土呈松散結(jié)構(gòu)、黏性土及黃

38、土呈松軟結(jié)構(gòu)    總體設計 4.1 一般規(guī)定  隧道設計應滿足公路交通規(guī)劃的要求，其建筑限界、斷面凈空、隧道主體結(jié)構(gòu)以及營運通風、照明等設施，應按公路工程技術標準（JTG B01）規(guī)定的預測交通量設計。當近期交通量不大時，可采取一次設計，分期修建。  隧道總體設計應遵循以下原則：  1 在地形、地貌、地質(zhì)、氣象、社會人文和環(huán)境等調(diào)查的基礎上，綜合比選隧道各軸線方案的走向、平縱線形、洞口位置等，提出推薦方案。  2 地質(zhì)條件很差時，特長隧道的位置應控制路線走向，以避開不良地質(zhì)地段；長隧

39、道的位置亦應盡可能避開不良地質(zhì)地段，并與路線走向綜合考慮；中、短隧道可服從路線走向。  3 根據(jù)公路等級和設計速度確定車道數(shù)和建筑限界。在滿足隧道功能和結(jié)構(gòu)受力良好的前提下，確定經(jīng)濟合理的斷面內(nèi)輪廓。  4 隧道內(nèi)外平、縱線形應協(xié)調(diào)，以滿足行車的安全、舒適要求。  5 根據(jù)隧道長度、交通量及其構(gòu)成、交通方向以及環(huán)保要求等，選擇合理的通風方式，確定通風、照明、交通監(jiān)控等機電設施的設置規(guī)模。必要時特長隧道應作防災專項設計。  6 應結(jié)合公路等級、隧道長度、施工方法、工期和營運要求，對隧道內(nèi)外防排水系統(tǒng)、消防給水系統(tǒng)、輔

40、助通道、棄渣處理、管理設施、交通工程設施、環(huán)境保護等作綜合考慮。  7 當隧道與相鄰建筑物互有影響時，應在設計與施工中采取必要的措施。  4.2 隧道位置選擇  隧道位置應選擇在穩(wěn)定的地層中，盡量避免穿越工程地質(zhì)和水文地質(zhì)極為復雜以及嚴重不良地質(zhì)地段；當必須通過時，應有切實可靠的工程措施  穿越分水嶺的長、特長隧道，應在較大面積地質(zhì)測繪和綜合地質(zhì)勘探的基礎上確定路線走向和平面位置。對可能穿越的埡口，應擬定不同的越嶺高程及其相應的展線方案，結(jié)合路線線形及施工、營運條件等因素，進行全面技術經(jīng)濟比較后確定。  路線沿河傍山地段，當

41、以隧道通過時，其位置宜向山側(cè)內(nèi)移，避免隧道一側(cè)洞壁過薄、河流沖刷和不良地質(zhì)對隧道穩(wěn)定的不利影響。應對長隧道方案與短隧道群或橋隧群方案進行技術經(jīng)濟比較。  隧道洞口不宜設在滑坡、崩坍、巖堆、危巖落石、泥石流等不良地質(zhì)及排水困難的溝谷低洼處或不穩(wěn)定的懸崖陡壁下。應遵循“早進晚出”的原則，合理選定洞口位置，避免在洞口形成高邊坡和高仰坡。 瀕臨水庫地區(qū)的隧道，其洞口路肩設計高程應高出水庫計算洪水位（含浪高和壅水高）不小于0.5m 隧道設計水位的洪水頻率標準  公路等級 隧道類別 高速公路、一級公路 二級公路 三級公路 四級公路 特長隧道 1/100 1/100

42、1/50 1/50 長隧道 1/100 1/50 1/50 1/25 中、短隧道 1/100 1/50 1/25 1/25 4.3 隧道線形設計   不設超高的圓曲線最小半徑（m）  設計速度（km/h） 路拱 120 100 80 60 40 30 20    分離式獨立雙洞間的最小凈距 圍巖級別 最小凈距（m） 1.0×B 1.5×B 2.0×B 2.5×B 3.5×B 4.0×B 注：B 隧道內(nèi)縱面線形應考慮行車安全性、營運通風規(guī)模、施工作

43、業(yè)效率和排水要求，隧道縱坡不應小于0.3%，一般情況不應大于3%；受地形等條件受限制時，高速公路、一級公路的中、短隧道可適當加大，但不宜大于4%；短于100m    隧道洞外連接線應與隧道線形相協(xié)調(diào)，并符合以下規(guī)定：  1 隧道洞口內(nèi)外各3s設計速度行程長度范圍的平面線形應一致。  2 隧道洞口內(nèi)外各3s設計速度行程長度范圍的縱面線形應一致，有條件時宜取5s設計速度行程。  3 當隧道建筑限界寬度大于所在公路的建筑限界寬度時，兩端連接線應有不短于50m的、同隧道等寬的路基加寬段；當隧道限界寬度小

44、于所在公路建筑限界寬度時，兩端連接線的路基寬度仍按公路標準設計，其建筑限界寬度應設有4s設計速度行程的過渡段與隧道洞口銜接，以保持隧道洞口內(nèi)外橫斷面順適過渡。  4  間隔100m以內(nèi)的短隧道群，宜整體考慮其平、縱線形技術指標。4.4 隧道橫斷面設計   1 建筑限界高度，高速公路、一級公路、二級公路取5.0m；三、四級公路取4.5m。  2 當設置檢修道或人行道時，不設余寬；當不設置檢修道或人行道時，應設不小于25cm的余寬。  3 隧道路面橫坡，當隧道為單向交通時，應取單面坡；當隧

45、道為雙向交通時，可取雙面坡。坡度應根據(jù)隧道長度、平、縱線形等因素綜合分析確定，一般可采用1.52.0%。  4 當路面采用單面坡時，建筑限界底邊線與路面重合；當采用雙面坡時，建筑限界底邊線應水平置于路面最高處。  5 單車道四級公路的隧道應按雙車道四級公路標準修建。H建筑限界高度，W行車道寬度， LL左側(cè)向?qū)挾龋?#160;LR右側(cè)向?qū)挾?，C余寬 ，  J檢修道寬度，R人行道寬度， h檢修道或人行道的高度，EL建筑限界左頂角寬度， EL=LL ，ER建筑限界右頂角寬度，當LR1m時，ER=LR 

46、；當LR>1m時，ER=1m  公路隧道建筑限界（單位：cm）  80cm取值，并綜合考慮以下因素：  1 檢修人員步行時的安全；  2 緊急情況時，司乘人員拿取消防設備方便；  3 滿足其下放置電纜、給水管等的空間尺寸要求。  隧道內(nèi)輪廓設計，除應符合隧道建筑限界的規(guī)定外，還應滿足洞內(nèi)路面、排水設施、裝飾的需要，并為通風、照明、消防、監(jiān)控、營運管理等設施提供安裝空間，同時考慮圍巖變形、施工方法影響的預留富裕量，使確定的斷面形式及尺寸，達到安全、經(jīng)濟、合理。隧道斷面宜采用附錄B所示的內(nèi)輪廓形狀。公路

47、等級和設計速度相同的一條公路上的隧道斷面宜采用相同的內(nèi)輪廓。  隧道內(nèi)路側(cè)邊溝應結(jié)合檢修道、側(cè)向?qū)挾取⒂鄬挼炔贾?，其寬度應小于?cè)向?qū)挾龋⒉贾糜谲嚨纼蓚?cè)。 長、特長隧道應在行車方向的右側(cè)設置緊急停車帶。雙向行車隧道，其緊急停車帶應雙側(cè)交錯設置。緊急停車帶的寬度，包含右側(cè)向?qū)挾葢?.5m，長度應取40m，其中有效長度不得小于30m。緊急停車帶的設置間距不宜大于750m 不設檢修道、人行道的隧道，可不設緊急停車帶，但應按500m間距交錯設置行人避車洞  緊急停車帶的建筑限界、寬度和長度（單位：cm） a 寬度構(gòu)成及建筑限界b 長度附1 隧道橫斷面幾何尺寸與通行能力之間的關系 5.1 洞內(nèi)外車輛運行速度的變化情況 5.2 洞內(nèi)外道路同處二級服務水平時的通行能力比較 5.3 洞內(nèi)外道路基本通行能力的比較附1.1 洞內(nèi)外速