内蒙古科技大学：《隧道工程》课程设计指导书（鲍先凯）

隧道工程课程设计指导书 适用专业：土木工程 编制：鲍先凯 建筑与土木工程学院土木系 2007.4

隧道工程课程设计指导书 适用专业：土木工程 编 制：鲍先凯 建筑与土木工程学院土木系 2007.4

一、教学总体要求 (1)运用课堂所学知识，通过本课程设计，了解隧道工程结构的类型，掌握隧 道工程结构的计算方法及构造要求。 (2)掌握确定隧道的类型及埋深，确定衬砌选型，支护形式。 (3)掌握计算隧道的荷载组合：进行结构内力计算，学握施工方法。本课程设 计需要完成A2图纸两张，掌握制图标准，完成所要求的内容。 (4)学会初步运用《公路隧道设计规范》、《公路隧道施工技术规范》《混凝土结 构设计规范》等规范有关规定以及有关资料。 (5)加强计算能力训练。培养严谨、科学的工作态度，学习做到对计算内容和 数据负责，运算思路清晰，计算书规整便于检查。 (6)隧道衬砌结构设计图是表达设计意图的具体体现，应了解每部分图纸的作 用和正确表示方法。 二、设计方法、步骤 2.1隧道断面布置 2.1.1隧道断面形式的选择 本公路设计等级为高速公路双向四车道，由《公路隧道设计规范》(JTG D70-2004)4.3.2有：高速公路、一级公路的隧道应设计为上、下行分离的独立 双洞。对于Ⅲ类围岩，分离式独立双洞间的最小净距为2.0B,B为隧道开挖断面 的宽度。 目前，隧道的断面形式根据围岩的地质条件及围岩的竖向压力和侧向压力的 大小不同，多采用半衬砌、直墙拱式和曲墙拱式这种整体式混凝土衬砌结构。 1)半衬砌：拱圈直接支承在坑道围岩侧壁上，不用做侧墙，围岩起到侧墙的作 用，称为半衬砌：常适合于坚硬和较完整的】、Ⅱ级围岩中。 2)直墙拱式：拱圈直接作用在侧墙上，侧墙是直式的侧墙。直墙式衬砌由上部 拱圈、两侧竖直边墙和下部铺底三部分组合而成。适用于地质条件比较好，以垂 直围岩压力为主而水平围岩压力较小的情况。主要适用于Ⅱ、Ⅲ级围岩，个别情 况也适用于IV级围岩

一、教学总体要求 （1）运用课堂所学知识，通过本课程设计，了解隧道工程结构的类型，掌握隧 道工程结构的计算方法及构造要求。 （2）掌握确定隧道的类型及埋深，确定衬砌选型，支护形式。 （3）掌握计算隧道的荷载组合；进行结构内力计算，掌握施工方法。本课程设 计需要完成 A2 图纸两张，掌握制图标准，完成所要求的内容。 （4）学会初步运用《公路隧道设计规范》、《公路隧道施工技术规范》《混凝土结 构设计规范》等规范有关规定以及有关资料。 （5）加强计算能力训练。培养严谨、科学的工作态度，学习做到对计算内容和 数据负责，运算思路清晰，计算书规整便于检查。 （6）隧道衬砌结构设计图是表达设计意图的具体体现，应了解每部分图纸的作 用和正确表示方法。 二、设计方法、步骤 2.1 隧道断面布置 2.1.1 隧道断面形式的选择 本公路设计等级为高速公路双向四车道，由《公路隧道设计规范》（JTG D70-2004）4.3.2 有：高速公路、一级公路的隧道应设计为上、下行分离的独立 双洞。对于Ⅲ类围岩，分离式独立双洞间的最小净距为 2.0B，B 为隧道开挖断面 的宽度。 目前，隧道的断面形式根据围岩的地质条件及围岩的竖向压力和侧向压力的 大小不同，多采用半衬砌、直墙拱式和曲墙拱式这种整体式混凝土衬砌结构。 1）半衬砌：拱圈直接支承在坑道围岩侧壁上，不用做侧墙，围岩起到侧墙的作 用，称为半衬砌；常适合于坚硬和较完整的Ⅰ、Ⅱ级围岩中。 2）直墙拱式：拱圈直接作用在侧墙上，侧墙是直式的侧墙。直墙式衬砌由上部 拱圈、两侧竖直边墙和下部铺底三部分组合而成。适用于地质条件比较好，以垂 直围岩压力为主而水平围岩压力较小的情况。主要适用于Ⅱ、Ⅲ级围岩，个别情 况也适用于 IV 级围岩

3)曲墙拱式：拱圈和侧墙是一个整体，曲墙式衬砌适用于地质条件比较差，有 较大水平围岩压力的V级及以上的围岩。它由顶部拱圈、侧面曲边墙和底部仰拱 (或铺底)组成。除在Ⅳ级围岩无地下水，且基础不产生沉陷的情况下可以不设仰 拱，只做平铺底外，一般均设仰拱，以抵抗底部围岩压力和防止衬砌沉降.使衬 砌形成一个环状的封闭整体结构，以提高衬砌的承载力。 因围岩属于条件较好的Ⅱ、Ⅲ级围岩，所以可以选隧道断面形式为直墙拱式。 2.1.2隧道建筑限界： 隧道建筑限界是指为保证隧道内各种交通的正常运行与安全，而规定在一定 宽度和高度范围内不得有任何障碍物的空间限界。在设计中，应充分研究各种车 道与公路设施之间所处的空间关系，任何部件（包括隧道本身的通风、照明、安 全、监控及内装等附属设施)均不得侵入隧道建筑限界之内。隧道建筑限界由行 车带宽度W、侧向宽度L、人行道R或检修道J等组成。当设置人行道时，含 余宽C。 本隧道设计为高速公路，则可取建筑限界高度H=5.0m,而且检修道J的宽 度不宜小于1.00m,可取J左=J素=1.00m,检修道高度h=0.5m。设检修道时， 不设余宽，即：C-0。取行车道宽度W=3.75m×2=7.5m,侧向宽度为： L,=L3=1.00m,建筑限界顶角宽度为：E,=E。=1.00m,隧道纵坡不应小于 0.3%,不应大于3%。具体建筑限界见图1所示。 100 10010m 375 375 图1公路隧道建筑限界（单位：cm)

3）曲墙拱式：拱圈和侧墙是一个整体，曲墙式衬砌适用于地质条件比较差，有 较大水平围岩压力的Ⅳ级及以上的围岩。它由顶部拱圈、侧面曲边墙和底部仰拱 (或铺底)组成。除在Ⅳ级围岩无地下水，且基础不产生沉陷的情况下可以不设仰 拱，只做平铺底外，一般均设仰拱，以抵抗底部围岩压力和防止衬砌沉降．使衬 砌形成一个环状的封闭整体结构，以提高衬砌的承载力。 因围岩属于条件较好的Ⅱ、Ⅲ级围岩，所以可以选隧道断面形式为直墙拱式。 2.1.2 隧道建筑限界： 隧道建筑限界是指为保证隧道内各种交通的正常运行与安全，而规定在一定 宽度和高度范围内不得有任何障碍物的空间限界。在设计中，应充分研究各种车 道与公路设施之间所处的空间关系，任何部件（包括隧道本身的通风、照明、安 全、监控及内装等附属设施）均不得侵入隧道建筑限界之内。隧道建筑限界由行 车带宽度 W、侧向宽度 L、人行道 R 或检修道 J 等组成。当设置人行道时，含 余宽 C。 本隧道设计为高速公路，则可取建筑限界高度 H＝5.0m，而且检修道 J 的宽 度不宜小于 1.00m，可取 J左 = J右 =1.00m ，检修道高度 h＝0.5m。设检修道时， 不设余宽，即：C=0。取行车道宽度 W=3.75m×2＝7.5m，侧向宽度为： LL = LR =1.00m ，建筑限界顶角宽度为： EL = ER =1.00m ，隧道纵坡不应小于 0.3％，不应大于 3％。具体建筑限界见图 1 所示。 图 1 公路隧道建筑限界（单位：cm）

由《公路隧道设计规范》(JTGD70-2004)4.4.6有：上、下行分离式独立双 洞的公路隧道之间应设置横向通道。本隧道属于短隧道设置一处人行横道即可， 人行横通道的断面建筑限界如下图2所示。 200 图2人行横通道的断面建筑限界（单位：m〉 故：隧道限界净宽为：1.5m: 其中：行车道宽度：W=3.75m×2=7.5m: 侧向宽度为：L2=LR=1.00m: 检修道宽度：J=J右=1.00m 隧道限界净高：5m: 内轮廓形式：单心圆R=6.8m: 净高：7m: 净宽：11.7m: 向外取衬砌厚度0.4m,可取隧道开挖宽度B,=12.5m:洞口的开挖方式见施工组 织设计。 2.2围岩压力计算 围岩压力的确定目前常用有下列三种方法：①直接量测法：②经验法或工程 类比法：③理论估算法。目前我国公路隧道多采用经验法或工程类比法，采用经 验公式进行围岩压力的计算 根据隧道埋深确定隧道属于深埋还是浅埋隧道，深、浅埋隧道分界深度为： H。=(2~2.5)h, 其中h。一荷载等效高度，按下式计算： h,=h=0.45×2-o 式中s一围岩级别，如属Ⅲ级围岩，则s=3:

由《公路隧道设计规范》（JTG D70-2004）4.4.6 有：上、下行分离式独立双 洞的公路隧道之间应设置横向通道。本隧道属于短隧道设置一处人行横道即可， 人行横通道的断面建筑限界如下图 2 所示。 图 2 人行横通道的断面建筑限界（单位：mm） 故：隧道限界净宽为：11.5m； 其中：行车道宽度：W=3.75m×2＝7.5m； 侧向宽度为： LL = LR =1.00m ； 检修道宽度： J左 = J右 =1.00m ； 隧道限界净高：5m； 内轮廓形式：单心圆 R=6.8m； 净高：7m； 净宽：11.7m； 向外取衬砌厚度 0.4m，可取隧道开挖宽度 Bt =12.5m ；洞口的开挖方式见施工组 织设计。 2.2 围岩压力计算 围岩压力的确定目前常用有下列三种方法：①直接量测法；②经验法或工程 类比法；③理论估算法。目前我国公路隧道多采用经验法或工程类比法，采用经 验公式进行围岩压力的计算。 根据隧道埋深确定隧道属于深埋还是浅埋隧道，深、浅埋隧道分界深度为： H p =（2～2.5）h q 其中 h q—荷载等效高度，按下式计算： h q=  s 1 0.45 2 − h =  式中 s—围岩级别，如属Ⅲ级围岩，则 s=3；

0一宽度影响系数，0=1+i(B-5): 1)深埋隧道围岩压力的确定： 隧道支护结构的垂直均布压力： q=h h=045×2-o 式中： y一围岩容重，kN/m: B一隧道宽度(m): i一以B=5为基准，每增减1m时的围岩压力增减率。 当B5时，取i=0.1。 公式的适用条件为： ①H/B<1.7,式中H为隧道高度： ②深埋隧道： ③不产生显著偏压力及膨胀力的一般隧道： ④采用钻爆法施工的隧道。 2)浅埋隧道围岩压力的确定： 浅埋隧道围岩压力分下述两种情况分别计算： ①埋深H小于或等于等效荷载高度h。时，荷载视为均布竖向压力：q= 侧向压力按匀布考虑时，其值为：=y2} )tan2(450-2） 式中：e一侧向匀布压力： y一围岩容重，kN/m: H一隧道埋深(m): H,一隧道高度(m): ·一围岩计算摩擦角，其值可查有关规范 ②埋深大于h,、小于等于H时：q=yH1-队an) BT

—宽度影响系数，  =1+i(B-5)； 1)深埋隧道围岩压力的确定： 隧道支护结构的垂直均布压力： q = h  s 1 0.45 2 − h =  式中：  —围岩容重，kN/㎡； B—隧道宽度（m）； i—以 B=5 为基准，每增减 1m 时的围岩压力增减率。 当 B﹤5 时，取 i=0.2,当 B＞5 时，取 i=0.1。 公式的适用条件为： ①H/B﹤1.7，式中 H 为隧道高度； ②深埋隧道； ③不产生显著偏压力及膨胀力的一般隧道； ④采用钻爆法施工的隧道。 2)浅埋隧道围岩压力的确定： 浅埋隧道围岩压力分下述两种情况分别计算： ①埋深 H 小于或等于等效荷载高度 h q 时，荷载视为均布竖向压力： q = h 侧向压力按匀布考虑时，其值为：e=  (H+ Hi 2 1 )tan 2 (45 0 - 2  ) 式中: e—侧向匀布压力；  —围岩容重，kN/㎡； H—隧道埋深（m）； H i — 隧道高度（m）；  —围岩计算摩擦角，其值可查有关规范。 ② 埋深大于 h q 、小于等于 H p 时：q=  H(1- BT H tan )

作用在支护结构两侧的水平侧压力为：e,=yH入 e,=Yha 式中符号意义同前。侧压力视为匀布时，侧压力为：。=5兰 根据隧道所给资料，判断隧道埋深，然后计算出围岩压力。 2.3隧道初期支护 查看《公路隧道设计规范》(JTGD70-2004),则： 由8.1.1有：公路隧道应作衬砌，根据隧道围岩地质条件、施工条件和使用 要求可分别采用喷锚衬砌、整体式衬砌、复合式衬砌。高速公路应采用复合式衬 砌。 8.4.1有：复合式衬砌是由初期支护和二次衬砌及中间夹放水层组合而成的 衬砌形式。复合式衬砌设计应复合下列规定： 1、初期支护宜采用锚喷支护，即由喷射混凝士、锚杆、钢筋网和钢架等支护 形式单独或组合使用，锚杆支护宜采用全长粘结锚杆。 2、二次衬砌宜采用模筑混凝土或模筑钢筋混凝土结构，衬砌截面宜采用连接 圆顺的等厚村砌断面，仰拱厚度宜与拱墙厚度相同。 由8.4.2有：复合式衬砌可采用工程类比法进行设计，并通过理论分析进行 验算。初期支护及二次衬砌的支护参数可参照表8.4.2-1选用。 根据《规范》规定，初期支护：拱部、边墙的喷射混凝土厚度为8~12Cm, 拱、墙锚杆长度为2.0~3.0m,间距1.0~1.5m:钢筋网：局部@25×25：二次衬 砌厚度：拱、墙混凝土厚度为35cm。 2.4隧道二次支护 2.4.1隧道衬砌计算模型 因围岩稳定性较好，二衬作为安全储备，按构造要求设计，可采用直墙式衬砌、 曲墙式衬砌。现以直墙式衬砌（拱顶采用单心圆）为例进行说明。 根据《公路隧道设计规范》，可以取顶拱和边墙的厚度，算出跨度，拱的矢高。 可以取计算宽度为10m,围岩垂直均布压力g=7,875,侧向均布压力

作用在支护结构两侧的水平侧压力为：e 1 = H  e 2 = h  式中符号意义同前。侧压力视为匀布时，侧压力为：e= 2 1 2 e + e 根据隧道所给资料，判断隧道埋深，然后计算出围岩压力。 2.3 隧道初期支护 查看《公路隧道设计规范》（JTG D70-2004），则： 由 8.1.1 有：公路隧道应作衬砌，根据隧道围岩地质条件、施工条件和使用 要求可分别采用喷锚衬砌、整体式衬砌、复合式衬砌。高速公路应采用复合式衬 砌。 8.4.1 有：复合式衬砌是由初期支护和二次衬砌及中间夹放水层组合而成的 衬砌形式。复合式衬砌设计应复合下列规定： 1、初期支护宜采用锚喷支护，即由喷射混凝土、锚杆、钢筋网和钢架等支护 形式单独或组合使用，锚杆支护宜采用全长粘结锚杆。 2、二次衬砌宜采用模筑混凝土或模筑钢筋混凝土结构，衬砌截面宜采用连接 圆顺的等厚衬砌断面，仰拱厚度宜与拱墙厚度相同。 由 8.4.2 有：复合式衬砌可采用工程类比法进行设计，并通过理论分析进行 验算。初期支护及二次衬砌的支护参数可参照表 8.4.2-1 选用。 根据《规范》规定，初期支护：拱部、边墙的喷射混凝土厚度为 8～12cm， 拱、墙锚杆长度为 2.0～3.0m，间距 1.0～1.5m；钢筋网：局部@25×25；二次衬 砌厚度：拱、墙混凝土厚度为 35cm。 2.4 隧道二次支护 2.4.1 隧道衬砌计算模型 因围岩稳定性较好，二衬作为安全储备，按构造要求设计，可采用直墙式衬砌、 曲墙式衬砌。现以直墙式衬砌（拱顶采用单心圆）为例进行说明。 根据《公路隧道设计规范》，可以取顶拱和边墙的厚度，算出跨度，拱的矢高。 可以取计算宽度为 1.0m，围岩垂直均布压力 875 2 7. m t q = ，侧向均布压力

e=0.79%,衬砌选用C30混凝土，其弹性模量E=31GPa,围岩弹性抗力系数 K=200×10。画出计算模型。 2.4.2隧道衬砌拱顶的计算 计算各项特征数值（计算过程参考《地下结构静力计算》一书） 列出力法方程：x,+62x2+△1p+△。+B。=0 62,x,+62x2+△2p+△2atuo+Bf=0 根据相应公式（可参考《地下结构静力计算》、《隧道工程》，罩仁辉编相关 章节)先求出①拱的单位变位61、62=621、62，②拱的载变位△p,△2p, ③拱的弹性抗力变位△。，△a,然后求出拱脚处的水平位移u,和角位移B。, 最后就可以解出多余约束力x,、X2。将解出的多余约束力X、x,代入下式，就 可求出任意截面处的弯矩和轴向力。（建议可把拱顶分成8~10等分，因为荷载 和结构的对称可取拱的一半进行分析。) 2 N=x cos+goxsin+V sino-H cos 2.4.3边墙的计算 判断边墙属于长梁，还是短梁、刚性梁。由于对称，可以取左或右一边墙进行计 算。 墙顶的力矩M。及水平力Q按下式计算：Q=x+Q+Q” M=x+压2+Mp+M 墙顶的竖向力为：%=+Q: 将坐标原点取在墙顶，可以把分边墙为4~8等分等段，求各截面的弯矩M,、轴 力N和弹性抗力a,:M,=MA,+马网 ,=Ky 求出每等段的边墙自重为：N

79 2 0. m t e＝ ，衬砌选用 C30 混凝土，其弹性模量 E=31GPa，围岩弹性抗力系数 3 3 200 10 m K =  t 。画出计算模型。 2.4.2 隧道衬砌拱顶的计算 计算各项特征数值（计算过程参考《地下结构静力计算》一书） 列出力法方程：  11 x 1 +  12 x 2 +Δ 1 p +Δ 1 +  0 =0  21 x 1 +  22 x 2 +Δ 2 p +Δ 2 +u 0 +  0 f=0 根据相应公式（可参考《地下结构静力计算》、《隧道工程》，覃仁辉编相关 章节）先求出①拱的单位变位  11、 12 = 21、 22 ，②拱的载变位Δ 1 p ，Δ 2 p ， ③拱的弹性抗力变位Δ 1 ，Δ 2 ，然后求出拱脚处的水平位移 u 0 和角位移  0 ， 最后就可以解出多余约束力 x 1、x 2 。将解出的多余约束力 x 1、x 2 代入下式，就 可求出任意截面处的弯矩和轴向力。（建议可把拱顶分成 8～10 等分，因为荷载 和结构的对称可取拱的一半进行分析。） 2 0 1 2 2 i i q x M x x y M = + −  ； 2 0 cos sin sin cos N x q x V H i i i = + + −       2.4.3 边墙的计算 判断边墙属于长梁，还是短梁、刚性梁。由于对称，可以取左或右一边墙进行计 算。 墙顶的力矩 M0 及水平力 Q0 按下式计算： 0 0 0 2 40.8492 0 0.7953 2.1561 7.875 27.3456 Q x Q Q t = + + = + −   = np n 0 0 0 1 2 4.8219 3.7 40.8492 18.3013 7.875 0.7953 2.1561 7.875 1.6624 M x fx M M np n t m = + + +  = +  −  −   ＝−  墙顶的竖向力 V0 为： 0 0 0 6.05 7.875 0.6011 2.1561 7.875 57.85 V V V t = + =  +   = np n 将坐标原点取在墙顶，可以把分边墙为 4～8 等分等段，求各截面的弯矩 Mi 、轴 力 Ni 和弹性抗力  i ： 0 0 7 8 7 8 7 8 27.3456 1.6634 1.6624 20.7321 1.319 i Q M M        = + = − + = − + 2 2 0 5 0 6 5 6 5 6 2 2 2 1.319 1.6634 2 1.319 27.3456 5.7878 72.1377          i = = + = −   +   + Ky M Q ＝- 求出每等段的边墙自重为： 3.5 0.4 2.3 0.805 4 Nd =   ＝

故各截面的轴力为： N,=%+∑N 函数%~%，可从相关书籍的附表3查出。 为了保证衬砌结构强度的安全性，需要在算出结构内力之后进行强度检算。 目前我国公路隧道设计规范规定，隧道衬砌和明洞按破坏阶段检算构件截面强 度。即根据混凝土和石砌材料的极限强度，计算出偏心受压构件的极限承载能力， 与构件实际内力相比较，计算截面的抗压（或抗拉）强度安全系数。检查是否满 足规范所要求的数值，即： k0≥ 式中N,为是截面的极限承载能力；N为截面的实际内力（轴向力）：K。规范 所规定的强度安全系数，参考《公路隧道设计规范》、《公路隧道施工技术规范》 《混凝土结构设计规范》。衬砌的任一截面均应满足强度安全系数要求，否则必 须修改衬砌形状和尺寸，重新计算，直到满足要求为止。 24.4、二次衬砌设计 (1)因围岩稳定性较好，二衬作为安全储备，按构造要求设计： (2)衬砌结构防水：本隧道放水采取以下措施：1、复合式衬砌间采用防水夹层： 2、混凝土满足抗渗要求，采用砼抗渗标号为S6:3、施工缝变型缝等处的放渗 采取专门的防水措施。 本隧道采用复合式衬砌，设计应用近似解析法结合工程类比法确定衬砌支护 参数。但复合式衬砌设计和施工密切相关，应结合施工，通过测量监控取得数据 不断修改 2.5施工组织设计 2.5.1、施工方案 隧道采用新奥法施工。洞口土石方采用，挖掘机挖装，自卸汽车运输的方法 施工。V级围岩采用中隔壁法开挖，V级围岩采用台阶法开挖，Ⅱ，Ⅲ级围岩采 用全断面开挖。隧道均采用无轨运输，施工时坚持“短进尺，弱爆破，快封闭， 勤量测”的原则：首先进行明洞、洞口土石方及边仰坡施工，并施作防排水及坡 面防护，洞口土石方采用机械开挖，部分辅以凿岩机钻眼，小炮控制开挖，人工

故各截面的轴力为： N V N N i d d = +0   ＝202.541+ 函数   5 8 ~ 可从相关书籍的附表 3 查出。 为了保证衬砌结构强度的安全性，需要在算出结构内力之后进行强度检算。 目前我国公路隧道设计规范规定，隧道衬砌和明洞按破坏阶段检算构件截面强 度。即根据混凝土和石砌材料的极限强度，计算出偏心受压构件的极限承载能力， 与构件实际内力相比较，计算截面的抗压（或抗拉）强度安全系数。检查是否满 足规范所要求的数值，即： K= gf jx K N N  式中 N jx 为是截面的极限承载能力；N 为截面的实际内力（轴向力）；K gf 规范 所规定的强度安全系数，参考《公路隧道设计规范》、《公路隧道施工技术规范》 《混凝土结构设计规范》。衬砌的任一截面均应满足强度安全系数要求，否则必 须修改衬砌形状和尺寸，重新计算，直到满足要求为止。 2.4.4、二次衬砌设计 （1）因围岩稳定性较好，二衬作为安全储备，按构造要求设计； （2）衬砌结构防水：本隧道放水采取以下措施：1、复合式衬砌间采用防水夹层； 2、混凝土满足抗渗要求，采用砼抗渗标号为 S6；3、施工缝变型缝等处的放渗 采取专门的防水措施。 本隧道采用复合式衬砌，设计应用近似解析法结合工程类比法确定衬砌支护 参数。但复合式衬砌设计和施工密切相关，应结合施工，通过测量监控取得数据 不断修改 2.5 施工组织设计 2.5.1、施工方案 隧道采用新奥法施工。洞口土石方采用，挖掘机挖装，自卸汽车运输的方法 施工。Ⅴ级围岩采用中隔壁法开挖，Ⅳ级围岩采用台阶法开挖，Ⅱ，Ⅲ级围岩采 用全断面开挖。隧道均采用无轨运输，施工时坚持“短进尺，弱爆破，快封闭， 勤量测”的原则；首先进行明洞、洞口土石方及边仰坡施工，并施作防排水及坡 面防护，洞口土石方采用机械开挖，部分辅以凿岩机钻眼，小炮控制开挖，人工

刷整边坡，自卸汽车运输的方法施工。洞身施工，隧道衬砌按仰拱超前，拱墙一 次衬砌。 喷射砼采用湿喷工艺，降低回弹量和粉尘：隧道衬砌采用液压钢模衬砌台车， 按仰拱超前，拱墙一次衬砌，砼集中拌和，砼运输车运输至作各业面，泵送砼入 模，插入式捣固器与附着式捣固器联合振捣。隧道通风采用压入式风机通风。施 工中加强围岩的监控量测，运用先进的量测、探测技术，指导施工。 2.5.2、施工方法及其措施 (1)洞口施工 洞口土石方施工采用人工配合挖掘机分两次开挖，第一次开挖至起拱线位 置，待拱顶以上边仰坡防护措施完成后，进行起拱线以下部分开挖。 (a)施工前，按设计进行测量放线，标出起拱线位置及拱脚开挖宽度并用红 油漆作出明显标志后，进行开挖作业。 ()开挖前按要求施作洞口仰坡截、排水系统，然后用挖掘机从上至下逐层 顺坡开挖，并用自卸汽车运至弃碴场弃置。 (c)洞口开挖成型后，及时施作锚喷及边坡防护，稳定边坡。 (②)明洞钢筋砼施工 明洞土石方开挖完成后，绑扎仰拱钢筋，灌注仰拱混凝土，砼达到设计强度 后，衬砌台车就位并安装明洞洞身段模型，绑扎边墙及拱部钢筋，砼输送泵一次 连续浇注成形。 (3)洞身开挖施工方法 (a)挂齿进洞方法 为保证隧道进洞施工安全，进洞前，安装型钢支架、关模并浇筑套拱混凝土 然后施作超前管棚注浆加固围岩。采用弧形导坑法进洞，用挖掘机为主要开挖机 具。进洞后，转换工序，进行洞内Ⅳ、Ⅲ、Ⅱ级围岩施工。 隧道洞口开挖面呈多向受力状态，容易发生坍塌事故，为保证隧道破口时施 工安全和结构稳定，设超前管棚注浆加固围岩。大管棚采用DP120型跟管钻机钻 管孔，将加工好压浆孔钢管随钻头跟进孔内，用丝扣接长钢管，确保管孔位置正 确，避免“沉头”和串孔

刷整边坡，自卸汽车运输的方法施工。洞身施工，隧道衬砌按仰拱超前，拱墙一 次衬砌。 喷射砼采用湿喷工艺，降低回弹量和粉尘；隧道衬砌采用液压钢模衬砌台车， 按仰拱超前，拱墙一次衬砌，砼集中拌和，砼运输车运输至作各业面，泵送砼入 模，插入式捣固器与附着式捣固器联合振捣。隧道通风采用压入式风机通风。施 工中加强围岩的监控量测，运用先进的量测、探测技术，指导施工。 2.5.2、施工方法及其措施 (1)洞口施工 洞口土石方施工采用人工配合挖掘机分两次开挖，第一次开挖至起拱线位 置，待拱顶以上边仰坡防护措施完成后，进行起拱线以下部分开挖。 (a)施工前，按设计进行测量放线，标出起拱线位置及拱脚开挖宽度并用红 油漆作出明显标志后，进行开挖作业。 (b)开挖前按要求施作洞口仰坡截、排水系统，然后用挖掘机从上至下逐层 顺坡开挖，并用自卸汽车运至弃碴场弃置。 (c)洞口开挖成型后，及时施作锚喷及边坡防护，稳定边坡。 (2)明洞钢筋砼施工 明洞土石方开挖完成后，绑扎仰拱钢筋，灌注仰拱混凝土，砼达到设计强度 后，衬砌台车就位并安装明洞洞身段模型，绑扎边墙及拱部钢筋，砼输送泵一次 连续浇注成形。 （3）洞身开挖施工方法 （a）挂齿进洞方法 为保证隧道进洞施工安全，进洞前，安装型钢支架、关模并浇筑套拱混凝土， 然后施作超前管棚注浆加固围岩。采用弧形导坑法进洞，用挖掘机为主要开挖机 具。进洞后，转换工序，进行洞内Ⅳ、Ⅲ、Ⅱ级围岩施工。 隧道洞口开挖面呈多向受力状态，容易发生坍塌事故,为保证隧道破口时施 工安全和结构稳定，设超前管棚注浆加固围岩。大管棚采用 DP120 型跟管钻机钻 管孔，将加工好压浆孔钢管随钻头跟进孔内，用丝扣接长钢管，确保管孔位置正 确，避免“沉头”和串孔

加快各工序的施工进度，及时封闭，及时成环，喷砼加厚。 (b)施工顺序 V级围岩段 测量布眼→钻上导坑炮眼一上部开挖一上部初期支护→台车钻下导坑炮眼 →下部开挖下部初期支护一防水层施工→仰拱施工→二次衬砌（模筑砼）→管 沟施工→路面施工。 Ⅱ、Ⅲ级围岩段 测量布眼→台车钻眼一全断面开挖→拱墙初期支护一防水层施工一二次衬 砌模筑→管沟施工→路面施工。 (c)洞身开挖 ①钻爆设计说明 隧道爆破作业采用微振动光面控制爆破，钻眼采用简易凿岩台车。 本设计包括V级围岩台阶法上下半断面开挖，Ⅲ级围岩全断面开挖的炮孔布 置，装药参数，装药结构及起爆顺序和起爆方式的设计。 每次爆破进尺根据围岩状况确定：每次爆破后均对围岩及其稳定性作出评 估，其结果作为下一循环进尺的依据。 AV级围岩采用短台阶新奥法施工，台阶长度5米。台阶上部钻眼深度1.7m, 光面爆破，每次进尺1.5米，台阶下部钻眼1.7m光面爆破，每次进尺1.5米。 开挖过程中，初期支护紧跟工作面，尽快完成支护体系。 BⅡ、Ⅲ级围岩采用全断面开挖。开挖预留变形量值选用3cm,并根据施工 期围岩变形监测结果进行调整。炮眼深度每循环2.7m,光面爆破掘进，每次进 尺2.5m。 爆破设计当循环进尺在2.0m以内时采用二级斜眼复合楔形掏槽，当循环进 尺大于2.0m时采用直眼掏槽。隧道边墙及拱部均按“光面爆破”设计，爆破后 不得有欠挖，线性超挖控制在15cm以内。 ②爆破器材选择 采用击发枪导爆管轴向起爆、非电毫秒雷管及导爆索并联孔内微差起爆体

加快各工序的施工进度，及时封闭，及时成环，喷砼加厚。 （b）施工顺序 Ⅳ级围岩段 测量布眼→钻上导坑炮眼→上部开挖→上部初期支护→台车钻下导坑炮眼 →下部开挖→下部初期支护→防水层施工→仰拱施工→二次衬砌（模筑砼）→管 沟施工→路面施工。 Ⅱ、Ⅲ级围岩段 测量布眼→台车钻眼→全断面开挖→拱墙初期支护→防水层施工→二次衬 砌模筑→管沟施工→路面施工。 （c）洞身开挖 ①钻爆设计说明 隧道爆破作业采用微振动光面控制爆破，钻眼采用简易凿岩台车。 本设计包括Ⅳ级围岩台阶法上下半断面开挖，Ⅲ级围岩全断面开挖的炮孔布 置，装药参数，装药结构及起爆顺序和起爆方式的设计。 每次爆破进尺根据围岩状况确定：每次爆破后均对围岩及其稳定性作出评 估，其结果作为下一循环进尺的依据。 A Ⅳ级围岩采用短台阶新奥法施工，台阶长度 5 米。台阶上部钻眼深度 1.7m， 光面爆破，每次进尺 1.5 米，台阶下部钻眼 1.7m 光面爆破，每次进尺 1.5 米。 开挖过程中，初期支护紧跟工作面，尽快完成支护体系。 B Ⅱ、Ⅲ级围岩采用全断面开挖。开挖预留变形量值选用 3cm，并根据施工 期围岩变形监测结果进行调整。炮眼深度每循环 2.7m，光面爆破掘进，每次进 尺 2.5m。 爆破设计当循环进尺在 2.0m 以内时采用二级斜眼复合楔形掏槽，当循环进 尺大于 2.0m 时采用直眼掏槽。隧道边墙及拱部均按“光面爆破”设计，爆破后 不得有欠挖，线性超挖控制在 15cm 以内。 ②爆破器材选择 采用击发枪导爆管轴向起爆、非电毫秒雷管及导爆索并联孔内微差起爆体