DL/T 5484-2013 电力电缆隧道设计规程.pdf

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DL/T 5484-2013 电力电缆隧道设计规程.pdf

5.2.3过砌计算应符合下列规定

,31竖并的布置应符合下列规定: 竖井平面位置的选择应满足施工与运行的需要; 2施工竖井宜结合永久竖井结构设置 3三通并及四通并,竖并平面尺寸应满足电缆最小转弯半径 的要求;在满足电缆数设的同时,尚应满足人员通行的要求; 4竖井断面宜采用圆形,井简内应设置安全梯。 ,3.2竖井井口段、地质条件较差的井身段及马头门的上方 直设壁座,其形式、间距可根据地质条件、施工方法及衬砌类 型确定。 5.3.3竖井马头门施做时,不应同时施做两个及多个马头门。马 头门处衬砌结构应加强。 5.3.4竖井出口2m~3m处宜设置变形缝,且竖井底板高程应 政。 5.3.5 竖井应设置人员出人口,且宜符合下列规定 竖井未超过5m高时,可设置爬梯,且活动出入口尺寸不 小F800mmX800mm

1整体式衬砌采用荷载结构法计算。 2I级~Ⅲ级围岩复合式衬砌的初期支护应主要按工程类 比法设计;IN级~V级围岩的支护参数应通过计算确定,计算方法 为地层结构法。 3复合式村砌中的二次衬砌,I级~Ⅲ级围岩中为安全储 备,并按构造要求设计;IN级V级围岩中为承载结构,采用地层 结构法计算内力和变形。 4按破损阶段验算构件截面的强度,应根据不同的荷载组 20

2竖井超过5m高时,宜设置楼梯,且每隔4m宜设置中间 平台; 3 竖井超过20m高且电缆数量多或重要性要求较高时GB/T 30475.1-2013 压缩空气过滤器 试验方法 第1部分 悬浮油,可 设置简易式电梯

5.4.1并点降水应符合下列规定

表5.4.2超前导管和管期支护设计参数值

表5.4.2超前导管和管期支护设计参数值

钢管长度(m) 钢管钻 钢管滑携 沿隧道银向 支护 适用 钢管 设注紧孔 的环向 钢告滑拱 直径 的环向 的两排钢管 式 地层 #彩: (mm) 的间距 布置间距 外插角度 搭接长度 长 度 (mm) (mm) (m) 管 土层 40~50 3~5 3~5 100~150|300~500 5'~15* 1 土层或不 10~40|100~150300~500 不大于 管棚 稳定君体 80~180 3 1.5 :1 导管和管棚采用的钢管应直膜,其不钻人损署部分可不钻孔 2导管如铺击打人时,尾部应补强,前端应加工成尖链形, 3管棚采用的钢管织向连接终扣长度不小于150mm,并应采用厚整制管制作。 2导管和管棚注浆应符合下列规定: 1)注浆浆液宜采用水泥或水泥砂浆; 2)注浆浆液必须充满钢管及周围的孔隙并密实,其注浆量 和压力应根据实验确定。 .4.3注浆加固应符合下列规定: 1注浆加固,在砂卵石地层中宜采用渗人注浆法;在砂层中 工采用势裂注浆法;在黏土层中宜采用势裂或电动硅化注浆法;在 泥质软土层中,宜采用高压喷射注浆法。 2隧道注浆,如条件允许宜在地而进行。如无条件,可在洞 内沿周边超前预注浆,或施做导润后对隧道周边进行径向注浆。 3注浆材料应符合下列规定: 1)具有良好的可注性; 2)固结后收缩小,具有良好的粘结力和一定强度、抗渗、耐 久和稳定性,当地下水有侵蚀作用时,应采用耐侵蚀性的 材料; 3)无毒并对环境污染小; 4)注浆工艺简单,操作方便、安全。 4注浆浆液应符合下列规定:

表5.4.1各类并点降水方法适用范围

1)预注浆和高压喷射注浆宜采用水泥浆、黏土水泥浆或化 学浆液; 2)壁后回填注浆宜采用水泥浆液、水泥砂浆或掺有石灰、黏 土、粉煤灰等水泥浆液; 3)注浆浆液配合比应经现场试验确定。 5注浆孔距应经计算确定;壁后回填注浆孔应在初期支护结 构施工时预留(埋),其间距宜为2m~5m;高压喷射注浆的喷射孔 距宜为0.4m~2.0m, 6注浆过程中应根据地质、注浆目的等控制注浆压力。注浆 结束后应检查其效果,不合格者应补浆。注浆浆液达到设计强度 后方可进行开挖

电缆设备自重的作用效应系数; CQ,Cqm,Cqt 地面车辆荷载、地面堆积荷载、温度变化的作 用效应系数; Glk 管道结构自重标准值; 竖向水土压力标准值; Fh.k 侧向水土压力标准值; Gk 管内电缆设备自重标准值: Q 车行荷载产生的竖向压力标准值; Qmk 地面堆积荷载作用标准值; F 温度变化作用标准值; 可变荷载组合系数,对柔性管道取。=0.9; 对其他管道取9。=1.0, 6.1.2顶管隧道结构按承载能力极限状态计算和按正常使用极 限状态验算时,应按规定的荷载对结构的整体进行荷载效应分析; 必要时,尚应对结构中受力状况特殊的部分进行更详细的结构 分析。 6.1.3,项管管径应根据设计功能及相关要求确定。项管常用的 管材有钢筋混凝土管、钢管和玻璃纤维增强塑料夹砂管。管材的 选择应根据管径、管道用途、管材受力特性和地质条件等因素确 定。对于各种管材制成的项管管段,应满足性能要求,并符合施工 工艺机械配备要求。 6.1.4顶管应有足够的覆土厚度,覆土厚度应符合下列规定: 1顶管覆土厚度一般不宜小于1.5倍管径,并应大于1.5m。 2穿越河道时应满足河道的规划要求,布置在河床的冲刷线 以下,覆土厚度不宜小于2.5m。 3在有地下水地区及穿越河道时,顶管覆土厚度应满足管道 抗浮要求。 6.1.5顶管间距应符合下列规定: 1互相平行的管道水平间距应根据土层性质、管道直径和管 26:

道理置深度等因素确定,一股情况下宜大于1倍的管道外径。 2空间交叉管道的净间距,钢管不宜小于1/2管道外径,且 不应小于1.0m。钢筋混凝土管和玻璃纤维增强塑料夹纱管不宜 小于1借管道外径,且不宜小于2m。 3顶管底与建筑物基础底面相平时,直径小于1.5m的管道 宜与建筑物基础边缘保持2倍管径间距,直径大于1.5m的管道 宜保持3m净距。 4顶管底低于建筑基础底标高时,其间距尚应满足地基土体 念定性的要求。 6.1.6工作井设计的基本原则是: 1工作井尺寸应按照顶管的管节长度、管节外径、顶管机尺 寸、管底高程等参数确定: 2接收井的控制尺寸应根据顶管机外径、长度、顶管机在井 内拆除和吊装的需要以及工艺管道连接的要求等确定; 3需计算顶管施工时顶推力对井身结构的影响; 4尽可能减少工作并数量: 5工作井的选址应尽量避开房屋、地下管线、池塘、架空线等 下利于顶管施工的场所。 .1.7中继间设计的基本原则是: 1中继间的设计允许顶力不应大于管节相应设计转角的允 牛顶力; 2中继间的允许转角宜大于1.2°; 3中继间的合力中心应可调节; 4中继间顶力富裕量,第一个中继间不宜小于40%,其余不 【小于30%

6.2.1项管的结构计算包括以下内容

顶力的估算。计算完成一次项进过程(从工作井至接收

Jim 管材的环向等效折算抗弯强度设计值(MPa): 管材的环向等效折算抗拉强度设计值与等效折算抗 弯强度设计值的比值; ——应力调整系数,可取0.8, 6玻璃纤维增强塑料夹砂管管道在外压力作用下,管壁最大 环向等效折算弯曲应力可接下列公式计算

或采取注浆等措施加固土体以封堵地下水;在拆除封门时,顶管机 外壁与工作井之间应设置洞口止水装置,防止顶进施工时泥水渗 人工作井, 4工作井洞口封门拆除应符合下列规定: 1)钢板桩工作井,可拔起或切割钢板桩露出洞口,并采取指 施防止洞口上方的钢板桩下落; 2)工作并的围护结构为沉并工作并时,应先拆除洞圈内侧 的临时封门,再拆除井壁外侧的封板或其他封填物; 3)在不稳定土层中顶管时,封门拆除后应将顶管机立即顶 入土层。 5拆除封门后,项管机应连续项进,直至洞口及止水装置发 择作用为止。 6在工作井洞口范围可预埋注浆管,管道进人土体之前可预 先注浆。 6.4.2对项管施工影响范围内的地上、地下建(构)筑物应制订详 细的监测与保护猎施 6.4.3对有地下水影响的顶管工程,应根据工程规模、工程地质 水文地质、周围环境等要求,制订降排水方案。

图7.2.1增落摄高度示意图

但在P./

h。= K。tg (7. 2. 14) 式中:o, 松弛土压力; 土的堤落拱高度; K。一 水平土压力与竖向土压力的比值,通常取K。=1; P 土的内摩擦角(); C 土的黏聚力; Y 土的容重; H 隧道覆土厚度; R。 一次衬砌的外半径。 3当覆土厚度不小于两倍隧道外径且采用松弛土压力计算 时,宜设定一个土压力下限值,一般取相当于两倍隧道外径覆土厚 女的土压力值。 7.2.2地基抗力的作用范围、分布形状和大小应根据结构形式、 变形特性、计算方法等因素来确定。可采用以下两种计算方法: 1常用计算法,适用于单隧道。将隧道底部的地基抗力取 与重直荷载相平衡的均布反力:隧道侧面的水平方向地基抗力作

图7.2.2地基抗力计算模型 利用地基弹簧模型来模拟管片环与地基间的相互作用

7.3.1结构计算的基本原则

7.4.6管片的尺寸应符合下列规定: 1电缆隧道管片的环宽应根据盾构机情况、隧道外径、曲线 段拟合、施工速度、防水性等来确定。 2管片的厚度应根据隧道外径、管片自重、地质条件、使用阶 段及施工阶段的荷载情况等确定,钢筋混凝土管片厚度不得小于 250mm。 3管片的分块应根据隧道外径、拼装方式、盾构设备、结构分 析、制作和运输等来确定,并符合下列规定: 1)分块数量不宜小于5块; 2)宜保证千斤项不压缝操作; 3)采用通用模形环时应注意各拼装点位的旋转设计。 7.4.7管片的接头结构应根据所需要的强度、组装的准确性、作 时应符合下列规定: 1环向螺栓(管片块与块之间的连接螺栓)的配置应满足衬 翻结构所要求的强度和刚度; 2纵向螺栓(管片环与环之间的连接螺栓)一般配置一排,其 位置宜在距离管片内侧1/4~1/2管片厚度的地方; 3纵向螺栓的配置应满足错缝拼装和曲线施工时的选装要 求,宜在圆周上等间距配置或者分组等间距配置; 4螺栓孔的直径应略大于螺栓的直径。 7.4.8管片上应设置可用于二次补浆的壁后注浆孔。混凝土平 板型管片可将注浆孔同时兼作起吊环使用,钢管片应另行设置起 吊环。 7. 4. 9 细部设计应满足以下要求: 1对管片应进行防蚀、防锈处理: 2在使用钢制管片或球墨铸铁管片内浇筑二次衬砌混凝土 时,必须事前在这些管片上设置排气口;

3钢管片应设置用手加固管片接实板和提高接头刚度的加 办板; 4 混凝土管片应在其边缘设置倒角等,以防止缺损; 5管片上应标有管片类型和型号; 6管片环朝向千斤顶的一面宜设置传力衬垫,防止环面混凝 上被顶碎: 7管片拼装精度要求高时宜在管片上设置定位标识或者采 义相应的措施: 8钢筋的配置应符合下列规定: 1)主筋的混凝土保护层厚度:迎水面不应小于50mm,背水 面不应小于40mm; 2)钢筋不宜设置接头,在螺栓孔、手孔和注浆孔等薄弱位置 应设置相应的孔口加强筋。 .4.10 管片制作和拼装的尺寸精度应根据管片种类、所用材料 例造方法等来确定。

.5.1竖并结构设计应根据工程地质和水文地质 划要求,结合周围地面既有建筑物、管线状况,通过对技术、经济, 不保等的综合比较,合理选择施工方法和结构形式, .5.2中间竖并的设置应根据电缆的敷设要求、运行检修、通风 消防等因素确定。 7.5.3始发竖井和到达竖并尺寸应按以下原则确定: 1盾构两侧应预留0.75m~2.00m的作业空间,盾构下侧 或预留盾构组装、隧道内排水所需的空间; 2当竖并为三通并或者四通并时,应满足电缆及设备的安装 和运行维护要求; 3始发竖井在盾构前后应预留始发推进时碴土的运出、管片 的运人及其他作业需要的空间。

7.5.4始发竖并和到达竖并的开口结构应符合下列规定: 1开口结构尺寸应比盾构外径大10cm~20cm; 2开口结构一般采用薄壁混凝土墙,始发和到达之前应按小 分片拆除临时挡土墙体,以确保施工的可靠性和安全性; 3开口结构应设置润口密封圈,待壁后注浆浆液完全硬化后 应浇筑洞口混凝土。

于6m时,可采用深井降水; 2)井点的布置应根据地层的渗透系数、降水范围及降水深 度等因索确定。 3注浆加固应遵循下列原则: 1)浆液材料应根据工程要求、地质情况确定,并进行室内配 比试验; 2)注浆钻孔间距宜为单孔浆液扩散半径的1.4倍~ 1.7倍。 4始发井洞门外侧土体可采用深层搅拌法加固;当洞门理深 过搅拌机械加固深度、润门有地下管线面采用搅拌桩有困难的 况下,可采用高压旋喷桩进行地基加固。 5当用其他方法难以达到稳定开挖面时,可采用冻结法。 6.3盾构穿越既有管线和建构筑物时应满足以下要求: 1必须进行事前调查,预测盾构推进带来的周围地基的变形 1对既有建筑物的影响。预测结果认为对既有建筑物的功能及结 内上有可能带来障碍时,应根据情况采取对策。 2在通过重要建(构)筑物时应根据规范和相关产权单位的 ,以及经验设定变形容许值,并在相应的位置布设监测点。

于6m时,可采用深井降水; 2)井点的布置应根据地层的渗透系数、降水范围及降水深 度等因索确定。 3注浆加固应遵循下列原则: 1)浆液材料应根据工程要求、地质情况确定,并进行室内配 比试验; 2)注浆钻孔间距宜为单孔浆液扩散半径的1.4倍~ 1.7倍。 4始发井洞门外侧土体可采用深层搅拌法加固;当洞门埋深 过搅拌机械加固深度、润门有地下管线面采用搅拌有困难的 况下,可采用高压旋喷桩进行地基加固。 5当用其他方法难以达到稳定开挖面时,可采用冻结法。 6.3盾构穿越既有管线和建构筑物时应满足以下要求: 1必须进行事前调查,预测盾构推进带来的周围地基的变形 对既有建筑物的影响。预测结果认为对既有建筑物的功能及结 上有可能带来障碍时,应根据情况采取对策。 2在通过重要建(构)筑物时应根据规范和相关产权单位的 求,以及经验设定变形容许值,并在相应的位置布设监测点。

7.6.1为控制隧道变形及地层沉陷,盾构法隧道必须进行壁后注 浆。壁后注浆可分为同步注浆、即时注浆和二次注浆。应根据地 质条件、环境要求、设备情况以及穿越建(构)筑物等选择合理的注 浆方式和材料,并符合下列规定 1浆液材料应满足可充填性、流动性、黏度、强度、水密性、凝 错时间、收缩率、环保等要求: 2以下情况应进行二次注浆: 1)对地表沉降有严格要求或者需提高抗渗透效果时; 2)同步注浆浆液未能填充密实时。 7.6.2盾构始发、到达、急曲线、小覆土部位围岩易出现不稳定现 象,当可能发生开挖面塌,地表面下陷时,应根据围岩条件、盾构 形式、环境等因素,采用安全、合理的加固方法,如注浆加固、搅排 桩、旋喷桩、冻结法、降水法或组合加固等 1盾构始发和到达端头加固应满足以下要求: 1)端头加固纵向长度不宜小于6m,横向和深度加固范围宜 为盾构外围3m; 2)加固土体的无侧限抗压强度不宜小于1MPa,渗透系数 小于1.0×10cm/s。 2当始发井的洞口段处于砂性土或者有承压水地层时,宜首 先采取降水措施。降水设计应遵循下列原则: 1)当降水深度为3m~6m时,可采用井点降水;当深度大

8.1.1电缆隧道防水应遵循“防、堵结合,综合治理”的原则,保证 电缆隧道结构和电缆、其他电气设备的正常使用。电缆隧道防水 设计应根据地表水、地下水和毛细管水等的作用,以及由于人为因 索引起的附近水文地质改变来确定。 8.1.2电缆隧道应采用全封闭的防水设计,其附建的电缆隧道出 人口的防水设防高度应高出室外地坪高程500mm以上。 8.1.3电缆隧道应满足下列要求: 1隧道拱部、边墙、路面不渗水; 2有冻害地段的隧道、竖井村砌背后不积水,排水沟不冻结 8.1.4、电境隧道的变形缝、施工缝、后浇带、穿墙管(盒)、预理件 预留通道接头等细部构造应加强防水措施。 8.1.5电缆隧道的排水管沟、出人口、通风口等应有防倒措施 寒冷及严寒地区的排水沟应有防冻措施。 水

8.2.3电缆隧道防水混凝土的抗渗等级:有冻害地段及最冷月份 平均气温低于一15℃的地区应不低于P8,其余地区应不低于P6。 防水混凝土设计抗渗等级的选择尚应满足现行国家标准地下工 程防水技术规范》GB50108的要求。 8.2.4隧道采用复合式衬砌时,在初期支护与二次衬砌之间应设 置防水层,防水层的选择应满足现行国家标准地下工程防水技术 现范GB50108的要求 8.2.5电缆隧道二次衬砌的施工缝、变形缝、后浇带等应采取可 旅的防水措施,并符合下列规定: 1电缆隧道防水混凝土应连续浇注,宜少留施工缝,当留设 施工缝时,应符合下列规定: 1)墙体水平施工缝不应留在剪力最大处或底板与侧墙的交

接处,应留在高出底板表面不小于300mm的墙体上, (板)墙结合的水平施工缝宜留在拱(板)墙接缝线以下 150mm~300mm处,墙体有预留孔洞时,施工缝距孔洞 边缘不应小于300mm。 2)垂直施工缝应避开地下水和裂隙水较多的地段,并宜与 变形缝相结合。 2施工缝、变形缝、后浇带、穿墙管(盒)、埋设件、预留通道接 头、孔口和集水坑等细部构造防水应满足现行国家标准《地下工程 防水技术规范》GB50108的要求。 8.2.6有侵蚀性地下水时,应针对侵蚀类型,采用抗侵蚀混凝土, 压注抗侵蚀浆液,或铺设抗侵蚀防水层。 8.2.7围岩破碎、涌水易塌地段,可向围岩内预注浆。 8.2.8盾构隧道管片接缝应至少设置一道密封垫沟槽。管片接 缝密封垫应满足在设计水压下、在计算的接缝最大张开量和估算 的错位量不渗漏的技术要求。 8.2.9盾构隧道防水材料的规格、技术性能和螺孔、嵌缝槽等部 位的防水措施除满足设计要求外,尚应满足现行国家标准《地下工 程陆水技术规范>GB50108的要求。

9.1.1电须道通风设计应符合以下规定

统管道不应布置在电缆正上 9.1.6机房及风口布置应符合下列规定: 1通风降温用机房可设置在地面风亭或隧道内部。也可根 据实际情况,与人员出入口建筑相结合; 2地面风亭应与周边环境协调布置,并满足城市规划的 要求; 3风口下沿距室外地坏不宜低于0.5m,并满足挡水要求; 4排风口应避免直接吹到行人或附近建筑,直接朝向人行道 的排风口出风速度不宜超过3m/s。进风口应设置在空气洁净的 地方。

3排水泵的集水并应设最高水位、启泵及停泵水位信号,并 宜设超高、超低水位信号报警功能; 4排水泵的工作状态、故障状态及集水井水位信号宜在电缆 链道中心控制室显示。

正常运行情况下,用电设 备端子处电压佣差充件值(以额定电 玉的百分数表示)可按下列规定验算: 1一般电动机±5%: 2照明+5%,一10%。 11.1.10进人隧道的外部线路应穿管埋设电缆。隧道内低压配 电线路宜采用耐火电线、电缆明敷,或电线电缆穿阻热型硬质管明 吸(不同负荷回路应分管敷设),或统一敷设在封闭式耐火电缆桥 果内, 导线(包括绝缘层)截面积的总和不应超过管内截面积的 40%,或管子内径不小于导线束直径的1.4倍1.5倍

11照明、动力及监控

1.2.1隧道应设置正常照明、应急照明和过渡照明。应急照明 主要是疏散照明。 1.2.2照明灯具应采用节能、防潮型灯具。灯具外壳应带单独 接地线。 11.2.3在隧道内人行通道上的平均照度值不应小于151x,显色 告数(Ra)应大于60。疏散照明的平均照度值不应小于0.51x。在 道出人口处应设计过渡照明。过渡照明设计宜优先采用自然光 过渡,当自然光过渡不能满足要求时,应增加人工照明过渡。 1.2.4隧道内正常照明灯具的布置宜采用沿隧道顶棚中线均匀 市置。疏散照明应由安全出口标志灯和疏散标志灯组成。安全出 1标志灯宜安装在隧道出人口上方,筑散标志灯宜设置在隧道内 人行通道两侧距地面高度为1.0m~1.2m的电缆支架外侧。 1.2.5应急照明电源除正常电源外,宜选用另一路供电线路与 1带电源型应急灯相结合的供电方式。正常电源故障后,应急电 原投人的转换时间应不大于15s。应急照明电源的持续工作时间 下应少于30min 1.2.6照明系统中每一单相回路不宜超过16A,单独回路的灯 ,57·

接地、防雷接地的要求应符合现行国家标准电子信息系统机房设 计规范GB50174的规定; 2智能监控系统应设专用二次接地网,并与综合接地网一点 直接连接,应彻底消除与其他接地的耦合;二次接地网应采用不小 于100mm的铜缆与综合接地网可靠连接; 3智能监控系统的各子系统应采取单点接地,并宜采取等电 位措施;应满足各系统抗干扰和电气安全的双重要求。 12.2.7高压电缆系统的接地应符合下列规定: 1隧道内高压电缆系统应设置专用的接地汇流排或接地干 线(不小于50mmX5mm扁铜带),且应在不同的两点及以上就近 与综合接地网相连接: 2隧道内的高压电缆接头、接地箱的接地应以独立的接地线 与专用接地汇流排或接地干线可靠连接

12.3.1隧道出人口分为电缆放线口、管线进出口、通风口及人员 出人(检修)口,各出入口应满足以下一般规定: 1出入口的地面建筑应根据其所处地段的地形、地貌条件和 环境要求,选择与周边环境、景观相协调的结构形式和建筑造型和 色彩; 出入口地面建筑宜设置在靠近交通运输方便的地方; 出人口地面建筑应布置紧漆,节约用地,不占或少占经济 效益高的土地

12.3.1隧道出人口分为电缆放线口、管线进出口、通风口及人员

12.3.2电缆放线口的设置应符合下列规定

1放线口的设计应满足电缆敷设作业所需空间要求,满足放 线时电缆允许最小转弯半径的要求,且应满足电缆不同期敷设时 重复使用的要求 2放线口在非放线施工的状态下,应做好封堵,或设置防止 雨、雪、地表水和小动物进入室内的设施

3当放线口兼用作设备、材料吊装口时,应满足吊装设备及 材料进出隧道的空间要求; 4放线口的设置不应对城市景观、交通疏导、市政管线运营 等造成不良影响: 5 放线口的间距宜取500m~1000m,平面尺寸不宜小于 800mmX800mm 12.3.3管线进出口的设置应符合下列规定: 1管线进出口的设计应根据电缆接人、引出隧道的数量及位 置确定,并应适当预留空间:管线进出口的内径不宜小于电缆外径 的1.5倍;电缆隧道与电缆排管接口处应按排管尺寸预留矩形孔 或穿墙套管: 2管线进出口应满足电缆接人、引出隧道时防水封堵的 要求; 3 管线进出口的尺寸及埋深宜结合电缆在隧道外敷设的土 建形式确定,并应满足电缆敷设作业所需空间: 4管线进出口处的结构应有防止产生不均匀沉降的措施。 12.3.4通风口的设置应满足下列要求: 1通风口的设置应满足通风区段的划分、隧道工作井的设 置、城市规划、地面环境景观及环境噪声等因索的要求,宜根据线 路长度均匀布置: 2通风口的尺寸应满足隧道正常运行及消防通风的要求; 3通风口的布置可结合人员出入(检修)口一并设置,也可单 独设置,并应尽量与现有或规划建筑合建,减少对城市景观的 影响; 4进风口和排风口的下缘不得低于当地的防洪、防涝标高, 在进、排风口处应加设能防止小动物进入隧道内的金属网格,风亭 高度应符合当地城市规划要求,对散口风井应设置排除雨雪的装 置和防止人员人侵的措施; 5在隧道正常运行状态下,通风口不宜兼作电缆放线口、设 64

12.3.5人员出入(检修)口的设置应符合下列规定: 1人员出人(检修)口的地面标高应高出室外地面,应设置防 止雨、雪和小动物进人室内的设施,并应按百年一遇的标准满足防 洪、防涝要求; 2人员出人(检修)口的门应为乙级防火门,并向疏散方向开 启; 3 人员出人(检修)口的设置应满足防盗、防强行进人的 要求; 4当人员出人(检修)口单独设置时,距周边建筑物的距离应 满足相关防火规范的要求; 5人员出人(检修)口的设置应满足火灾时人员疏散以及平 时检查、维修的需要: 6当人员出入(检修)口用作设备、材料等的进出口时出入 (检修)口内的梯道、通道尺寸应满足人员搬运设备,材料等的通行 要求: 7在城镇公共区域开挖式隧道的人员出人(检修)口间距不 宜大于200m,非开挖式隧道的人员出人(检修)口间距可适当加 大,且宜根据隧道埋深和结合电缆敷设、通风、消防等综合确定。 链道首末端无安全门时,宜在距离首末端不大于5m处设置人员 出人(检修)口

14劳动安全及卫生 14.0.1隧道设计必须执行国家劳动安全和工业卫生的法令、标 准和规定,并应贯彻执行“安全第一、预防为主”的方针。 14.0.2隧道应根据其可能发生的火灾危险性进行消防设计。 14.0.3出入口、通风口、平台等有坠落危险处,应设栏杆或盖板 14.0.4隧道设计时应对通风设施的噪声进行控制,采取必要的 减振隔声措施

附录A围岩分级的有关规定

2岩石坚硬程度定量指标用岩石单轴饱和抗压强度R。

表A.0.5隧道围岩分级

附录B均质圆环法管片截面内力计算方法

图B0.1荷载示意图 B.0.2均质圆环法管片截面内力按照表B.0.2计算

上述分析方法1和方法2理论上与隧道结构和地基条件是协 调的,计算分析模型中将隧道结构体作为梁,同时将地基作为弹 簧。方法3通常用于小断面隧道,也可用于隧道底面下土体均质、 结构刚度大于地基土体和隧道底部地基承载力大于侧面地基承载 力等条件下的地基反力计算。设计时,可根据实际情况予以选用。 地基反力系数的取值应考虑土类、土性参数和实际标贯击数等,参 者有关规范并结合当地经验综合确定。

容。隧道地形、地质调查是综合性的工作,查明测区的工程地质、 水文地质条件,对各种不良地质条件作出评价,并提出有效措施或 建议,为工程设计提供正确的资料。 由于各类地质问题的复杂程度、规模、性质、自然地理条件的 不同,很难划分初勘、详勘工作的基本内容,实际工作中常互有穿 插。条文中只提出了调查内容,应结合实际情况安排调查内容之 深度。一般在初勘阶段,以地质测绘为主要手段,辅以少量的勘探 试验,对隧道围岩稳定性作出定性为主的评价,初步划分围岩级 别;在详勘阶段,合理采用各种勘探手段,对各类地质现象进行综 合分析,互相印证,尽量对隧道工程地质条件作出定量或半定量评 估,详细划分围岩级别。 3.2.6本条规定在调查时,应对某些特殊地质环境间题作专门调 查,并提出注意事项。这是对调查的重点内容作出的特别要求。 例如,当测区存在区域性断裂带,特别是存在近期活动和发震断层 时,应查明其对工程的影响程度并作出评价。 3.2.7施工中的地质调查是一项十分重要的工作,为此本条对施 工中的调查内容和方法作了明确的规定。条文规定的几种调查方 法是施工地质调查常用和有效的方法。 开挖面的地质观察和素描是极其重要的基础工作。每次开挖 后,应立即由专人进行开挖面的观察、素描或摄像等。主要观察内 容有: ((1)地层、岩石分布、岩层走向、倾角; (2)固结程度、风化及变质程度、软硬程度; (3)裂隙方向及频度、充填物及性质; (4)断层位置及走向、倾角、破碎程度; (5)涌水位置及涌水量; (6)塌位置及形态。 施工地质超前预报工作,应强调地质调查分析与物理探测相 结合的方法,同时应采用中长距离预报与短距离预报相结合的 ·89·

.2.1调查工作是各阶段相互紧密联系的一个整体,由面到线再 到工程具体位置,在初步了解工程地区概貌的基础上,编制调查计 设计、施工所蓄资料,不漏项。 3.2.2本标准遵循工程岩体分级标准》GB50218的规定,围岩 分级采用围岩的定性划分和定量指标相结合的综合定级方法,这 是目前国内外大多数国岩分级(分类)所采用的方法。定性和定量 两者可以相互校核和检验,可提高分级的可靠性。 3.2.3本条对施工前各阶段及施工中调查的目标、内容、方法和 范围作了规定 隧道调查不同阶段有不同的目标,在踏勘时,首先进行大范围 的全貌调查,了解线路可能走向及隧道位置存在的地质环境问题, 提出调查的重点,然后在先前调查已获得成果的基础上,选择隧道 两侧为调查重点,并用后续进行的调查成果不断地加以评价、修 正,使之更趋完善, 调查各阶段是相互联系的一个整体。因此,规定了调查方法, 踏期阶段以地面调查为主,初勘、详勘阶段按要求采用各种勘测和 岩土物理力学试验手段。 3.2.5本条规定了施工前各阶段隧道工程的地形、地质调查内 .88

方法。 根据施工中对实际开挖的岩体进行直接观察、量测等资料,若 岩性、地质构造和地下水状态、初始应力状况等与设计资料不一致 时应及时对围岩稳定性、围岩级别作出合理修正。

3.3.1~3.3.4规定了隧道地区自然生态环境、社会环境、生活环 境和施工条件的调查内容和要求。通过对环境调查和隧道开挖对 环境影响的初估,将环保意识融人设计理念中。要求尽量减少隧 道开挖对环境的影响,若难以避免时,应采取保护环境的防治 措施。

3.4.4本条所提的特殊荷载是指在第3.4.1条中未列出的而文

.4.4本条所提的特殊荷载是指在第3.4.1条中未列出的而 有可能出现的其他所有荷载。由于对一切出现几率很小的荷载全 部列出既有困难,也没有必要,故在本条中加以概括。

3.5.3在有侵蚀性水的围岩中修建隧道,若处理不当,衬砌混凝 土会被腐蚀成豆腐渣状,严重影前衬础的强度和安全,需要事启补 。故本条强调有侵蚀性水时,隧道衬砌的混凝土或砂浆应采取 抗侵蚀措施。 3.5.6为了保证混凝土的质量,本条规定“不应使用碱活性 集料”。 3.5.7喷射混凝土优先选用普通硅酸盐水泥,是因为它含有较多 的C.A和C,S,凝结时间较快,特别是与速凝剂有良好的相容性, 细集料采用中砂或粗砂及细度模数大于2.5的规定,不仅是为了 有足够的水泥包裹细集料,有利于获得足够的混凝土强度,同时可 成少粉尘和硬化后混凝土的收缩。砂的含水率控制在“5%~ %”,主要是为了减少具有活性的水泥颗粒的损失,减少粉尘,也 有利于水泥的充分水化。关于粗集料粒径,目前国内的喷射机可 更用的最大粒径为25mm,但为了减少回弹和管路堵寒,故条文规 定不大于16mm, 锚杆的杆体材料,按现行国家标准《钢筋混凝土用钢》 GB1499规定采用HRB335或HPB300钢筋,杆体直径一般为 0mm~32mm,除考虑强度要求外,由于钻孔眼一股为42mm,可 更于注人必要的砂浆。 钢筋网的钢筋不宜太粗,否则易使喷层产生裂纹,故采用钢筋 直径不大于12mm。 3.5.8为了改善模筑混凝土和喷射混凝土的性能,在混凝土中加 人有关外加剂是当前一种不可缺少的重要手段。如为了提高强度 可掺加增强剂,为提高防水性可掺加抗渗剂,为提高早期强度可掺

3.4.1作用在电缆隧道结构上的荷载,如地层压力、水压力、地面 各种荷载及施工荷载等,有许多不确定因素,所以应考患每个施工 阶段的变化及使用过程中荷载的变动,选择使结构整体或构件的 应力为最大、工作状态最不利的荷载组合及加载状态来进行设计。 3.4.3作用在地下结构上的水压力,原则上应采用孔隙水压力, 但孔隙水压力的确定比较困难,从实际和偏于安全考患,设计水压 力一般都按静止水压力计算。 在确定设计地下水位时应注意,由于自然和人为的工程活动 都可能使地下水位发生变化,所以在确定设计地下水位时,不能完 全凭借地质勘查取得的当前结果,必须估计到将来可能发生的变 化。尤其近年来对水资源保护力度的加大,需要考虑结构在长期 使用过程中城市地下水回的可能性。其次应符合结构受力的最 不利荷载组合原则:将可能出现的各种情况进行计算比较,选用最 不利的地下水位。设计时应至少考虑最高水位和最低水位两种情 况。针对圆形隧道,采用较低的地下水压值进行设计往往更加偏 于安全。

接影时到其所受浮力的大小。假段地层渗透系数无限大,即结构 泡在水中,可按阿基米德理论公式计算浮力;假设地层渗透系数为 0,即地层完全不透水且与结构底板光滑接触,则结构浮力也为0。 实际地层渗透性介于两者之间,可以认为地下水对地下结构的浮 力比理论值小,但实际大小尚需进一步研究确定。 (3)抗浮力一般有隧道自重、隧道内部静荷载及隧道上部的有 效静荷载,也可考患侧壁与地层之间的摩擦力。应注意抗浮力是 随施工过程及使用阶段不断变化的。施工期间,由于静荷载尚未 全部作用在结构上,抗浮稳定性往往会成为问题。 抗浮安全系数目前尚无统一规定,宜参照类似工程,根据各地 的工程实践经验确定,见表1

安全等级 皱坏后果 基坑和环境条作 1开挖深度大于或等于10m; 2在3倍开挖深度范围内有重要建 (构)筑物、重要管线和道路等市政设施: 支护结构破坏或土体失稳 3在!1借开挖深度范围内有其础理 或过大变形对基坑周边环境 深小于坑深的建筑物; 和工程施工影响报严重 4基坑位于地铁、隧道等大型地下设 慈安全保护区范围内: 5地下水埋深小于2m,支护深度范 围内软土层厚度大手5m 支护结构破环或土体失稳 或过大变形对基坑周边环境 影响一般,但对地下结构施工 除一级和三级以外的基坑工程 影响严重 1开挖深度小于6m 支护结构皱坏或土体失稳 2在周围3信开挖深度范围内无特 或过大变形对基坑周边环境 殊要求保护的建(构)筑物、管线和道路 及地下结构能工影响不严 等市政设施: 3地下水埋深大于5m,支护深度范 围内软土层厚度小于2m

4.2.2从近年发展来有,明挖隧道基坑工程的开挖深度有加深的 趋势,安全和环境保护的要求也日益提高。对于明挖隧道,基坑工 程的安全等级可依据环境保护等级参照地区经验确定, 上海地区根据基坑的开挖深度等因素,基坑工程安全等级分 为以下三级: (1)基坑开挖深度大于或等于12m或基坑采用支护结构与主 体结构相结合时,属一级安全等级基坑工程。 (2)基坑开挖深度小于7m时,属三级安全等级基坑工程。

个余件即属于该侧墅安全等级,对同时满是不间 安全等级条件的侧,应按基抗工程随工可能造成的破坏后果确定安全等级。 2有特殊要求的建筑基坑侧壁安全等级可根据具体情况另行确定, 4.2.3基坑工程的设计除应满足稳定性和承载力要求外,尚应满 足基坑周围环境对变形的控制要求。应根据基坑周围环境的状况 及环境保护要求进行变形控制设计,并采取相应的保护措施。 当基坑周围环境没有明确的变形控制标准时,可根据基坑的 环境保护等级参考表3、表4确定基坑变形的设计控制指标。

责3上海地区基抗变彩设计控制指标

表6广州地区支护结构影式选型原购I按安全等级分类

表6广州地区支护结构影式造型原购I按安全等级分类

(1)在某些工程中,基坑可能采用组合支护形式,警如,当基玩 度较深时,可采用上部放坡开挖、下部钢板桩支护两次成槽的挖 上方法。对采用组合支护形式的基坑,必须同时验算边坡及坑底 上体稳定性。 基坑坡脚附近有局部深坑时,且坡脚与局部深坑的距离小于 倍深坑的深度,应按深坑的深度验算边坡稳定性。 (2)土钉支护的整体稳定性验算分为两种情况:一是外部整体 稳定性验算,可将土钉支护视为复合土体的重力式支护结构进行 算;二是进行土钉支护内部整体稳定性验算,包括根据施工各阶 段实际开挖深度进行整体稳定性验算。 (3)抗隆起验算。基坑隆起破坏,是由于开挖面外土体载重大 于开挖底部土体的抗剪强度,使得土体产生滑动面导致开挖面底 部土体产生向上隆起之现象。 (4)抗渗流验算。以渗流水力梯度i小于或等于地基土的临 界水力梯度。来判别坑底土体的抗渗流稳定性,通常由坑底土 体的性质确定。确定。的方法较多,工程上常用的有基于平面稳 定渗流的直线比例法、流网法、阻力系数法和电模拟实验法等。对 于板式支护体系的基坑,其防渗地下轮廊线形状比较简单,为便于 计算,又满足工程设计要求,在水头不大时(15m~20m内),一股 采用直线比例法。需指出的是,由于该方法没有考虑基坑形状对 渗流的影响,也没考虑坑周土不透水层的深度,以及地基土的不均 匀性等因素,不能用来计算基坑渗流水量。对于基坑内外地下水 位的取值,宜考虑降雨、地下水位季节性变化以及施工降水等的 影响。 (5)抗倾覆验算。对水泥土重力式围护与板式支护结构应进 保抗值验

带、控制缝等有效的综合措施时,变形缝间距可以适当增大。设计 者应通过有效的分析或计算慎重考虑各种不利因素对结构内力和 裂缝的影响,确定合理的变形缝间距。 4.3.2保护层厚度的规定是为了满足结构构件的耐久性要求和 对受力钢筋有效铺周的要求。 4.3.3地下结构设置横向施工缝的主要目的是为了通过分段浇 筑控制超长结构或大体积浇筑时在混凝土中产生的收缩应力,同 时也是施工作业的需要。 4.3.6当明挖隧道结构位于当地冻土层以上或者直接暴露于外 部环境之中并需要考惠冻融环境作用时,混凝土材料、钢筋保护层 厚度应根据冻融环境级别取值,混凝土还应满足相应的抗冻耐久 性要求。具体要求见现行国家标准《混凝土结构耐久性设计规范》 GB/T50476—2008第五章冻融环境

4.3.1当采用低收缩混凝土、加强况筑后的 100

过现场监控量测,观测围岩与初期支护的变形变化,掌握围岩动态 及支护结构受力状态,调整支护参数。围岩地质条件好,围岩变形 小或变形趋于稳定,可适当减少支护;反之,应增强支护,实行动态 设计。 4衬砌一般有直墙和曲墙两种,一般隧道开挖后,围岩均会 产生较大侧压力导致衬砌破坏,电缆隧道断面采用直墙形式可以 有效利用隧道空间,故各级围岩宜采用直墙圆拱式衬砌。 在围岩较差地段,围岩自稳能力差,侧压力较大,地基承载力 弱,为保证结构整体安全,控制沉降,应采用有仰拱的封闭式衬砌 断面。设置仰拱以后,能够抵抗较大的侧压力,调整围岩和衬翻的 应力状态,保持隧道围岩和衬砌结构的稳定。 在工程实际中,很多情况下拱部围岩条件很差,甚至还需采用 管棚等辅助工程措施。 洞身围岩地质条件不同,围岩压力和变形也不相同,加上围岩 级别分界里程很难准确划分,围岩级别的变化有时是渐变的,围岩 较差段的衬砌向围岩较好段延伸是使衬砌能适应这种条件变化, 起过渡作用。 5.1.2本条说明如下: 2设置沉降缝、伸缩缝的目的是为了把不同承载能力结构, 承受不同围岩压力的结构完全断开,产生的沉降变形和受力变形 各自独立。结构的荷载作用方向垂直于隧道轴线,所以,沉降缝也 应垂直于隧道轴线设置。 3在严寒地区,冬春季节,由于冷缩影响,往往导致衬砌亏工 开裂、变形,为了结构安全,应设置伸缩缝,伸缩缝的间距可视隧道 长度及其所在地区的最冷月平均气温等条件确定。 4沉降缝、伸缩缝本身可作施工缝,施工缝调整到沉降缝、伸 缩缝的同一位置,可减少一道专门工序。同时沉降缝、伸缩缝与邻 近施工缝的距离一般不小于5m,是为保证一次浇筑衬段的 长度。

5.1.1本条说明如下: 1电缆隧道作为电力工程永久性构筑物,应避免隧道围岩日 久风化和水的侵蚀,产生松弛、掉块、切塌甚至围岩失稳,危及运行 安全;隧道建成后应能适应长期运行的需要。隧道投人运行后, 补做衬砌、加固围岩非常困难,技术、经济、安全方面都是不合理 的,因此,条文规定“暗挖隧道应采用整体式衬砌或复合式衬砌 结构”。 隧道支护衬砌有:整体式衬砌、复合式衬砌。 2最大限度地利用和发挥围岩的自承能力是隧道衬研结构 设计应遵守的基本原则。隧道围岩自身具有一定的结构作用,应 通过一些工程措施和合理的衬砌形式使围岩的这一特性得以充分 发挥,达到节省工程投资的目的。隧道衬砌是水久性的重要建筑 物,运行中一且破坏很难恢复,维护费用很高,给电缆运行管理带 来极大围难。因此,要求衬砌具有足够的强度、稳定性和耐久性, 保证隧道长期安全使用,不产生病害。 3衬砌结构类型和尺寸的响因素十分复杂,设计中应在满 足使用要求的前提下,因地制宜地进行设计。隧道围岩级别、埋置 深度、施工条件和施工方法直接影响到围岩的应力状态和结构受 力。电缆隧道衬砌结构设计目前仍以工程类比法为主,但由于地 质条件复杂,不同围岩地质条件自身的承载能力不同,并与隧道开 挖方式、支护手段和支护时间密切相关,有时单凭工程类比还不足 以保证设计的合理性和可靠性,还应进行理论验算。隧道设计阶 段,设计者难以准确预测各种复杂条件,在工程实施过程中,应通

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5隧道衬砌背后,尤其是拱圈项部与围名之1 缩,一般会留有空隙,围岩压力不能均勾传布,也不能充分发挥 固岩的弹性反力,衬砌易变形,故规定:“各级围岩地段的拱部衬砌 背后应压注强度不低于M20的水泥砂浆”。 .1.3本条说明如下: 1复合式衬砌是由两层衬砌组合而成的,中间设防水层。其 结构稳定,防水和衬砌外观均能满足电缆隧道使用的基本要求,适 合多种地质条件,技术较为成熟,是目前电缆隧道最好的衬砌结构 形式。复合式衬砌已成为电缆隧道衬砌的标准结构形式。因此, 一般情况下,应采用复合式衬砌。 1)复合式衬砌的初期支护多用喷错锚支护,具有支护及时、柔性 的特点,并在一定程度上能随着围岩的变形面变形,力求最大限度 地发挥围岩的自承能力。根据围岩条件,复合衬初期支护采用 喷射混凝土、错杆、钢筋网和钢架等单一支护形式或组合施工,并 通过监控量测手段确定围岩已基本趋于稳定,再进行内层二次衬 施工,二次衬砌可采用模筑混凝土、喷铺、拼装式衬砌等,但一般 采用模筑混凝土, 2)复合式衬砌初期支护多采用喷锚柔性支护,具有支护及时、 柔性的特点,并在一定程度上能够随着固岩的变形而变形,能很好 地发挥围岩的自承能力;由于喷射混凝土、锚杆、钢筋网、钢架等的 作用各不相同,初期支护的刚度与其组成成分有着密切关系。故 在设计时应根据工程地质、水文地质、隧道断面尺寸、覆盖层厚度 等条件选择初期支护的组成,确定初期支护的刚度 3)二次衬砌一般受力比较均勾,为防止应力集中,故宜采用连 接圆顺、等厚的马蹄形断面。 2复合式村砌的设计参数是根据国内外公路、铁路隧道支护 参数统计、类比,结合电缆隧道的实际工程情况进行修改的。 初期支护及二次衬砌的支护设计参数可参照表8选用,并应 根据现场围岩监控量测信息对支护设计参数进行必要的调整。 m

表8隧道复合式村翻的支护设计参数

表8随道复合式村翻的支护设计参数

用钢梁时,宜选用格量微测,解要设置向距宣2

品者,可现用免来用销职求文零,费的微主孕度可最小值, 其中IV级、V级围岩当初期支护设置格栅钢架时,要求喷射混 凝土必须覆盖钢架。结合目前工程施工实际,对于V级围岩,岩质 相对较好时可采用钢筋束作加强支护,喷射混凝土厚度可适当减 少;对于IV级围岩,有时视情况也可采用钢筋束作加强支护,喷射 混凝土厚度亦可适当减少。 3国内外隧道现场试验表明,软弱围岩隧道在施工后2年 3年,甚至5年~6年,围岩变形才最终稳定,故对软弱流变围岩隧 道,应考虑以后继续增长的围岩形变压力的作用。 5.1.4本条说明如下: 1通过黄土地层的隧道,应按其土壤分类和物理力学性能确 定衬砌结构。 根据黄土隧道衬砌现场试验研究和量测资料,说明重直压力 105·

衬砌作为永久结构物,可保证隧道长期稳定,并便于防水措施的 实施。 4)在含水层的情况下,松散堆积及流砂地层会发生岩土流失, 软弱围岩遇水更易软化失稳,膨胀性围岩的坑道安全性更为降低。 因此,应根据地形、地质、水文地质等具体情况对地表水和地下水 做出妥善处理,如整平地表防止积水下渗,增加衬砌背后疏干地层 的排水设施;采用排水坑道、排水钻孔、井点法、深井法等降低地下 水位,以及压注水泥砂浆或化学浆液等。 3岩落是可溶性岩层(石灰岩、自云岩、石膏)受水的化学作 用(溶解、沉积)和机械作用(冲蚀、潜蚀)等地质作用和这些地质作 用所形成的各种现象的总称。不利位置的岩落、润穴对隧道的危 害很大,当隧道穿越岩溶或洞穴时,除大溶洞难以跨越或施工不易 处理及运行安全无保证的复杂洞穴,需改动线路绕避外,凡影响洞 身稳定的,均需予以处理,其处理措施,应视空穴大小、有水无水、 空穴充填情况且与隧道的相对位置而定。 1)对空穴水的处理,不宜盲目采取以排为主,应根据水源、水 量、水压、水的活动规律和工程地质情况等综合研究,慎重考虑,因 地制宜采取截、堵、排的治理措施。 2)对干燥无水、无填充、小的人工洞穴,可采用浆砌片石或干 韧片石堵塞封闭。 3)与隧道国岩接触的空穴,可根据不同情况采取支顶、锚固等 借施处理。 4通过含瓦斯地层的隧道,衬砌设计时,为保证安全和正常 运营,应根据不同情况采取相应措施: 1)含瓦斯地层的隧道,一般采用有仰拱的封闭式衬砌或复合 衬砌,以及混凝土整体模筑,并提高混凝土的密实性和抗渗性,以 防瓦斯逸出。 2)向衬砌背后压注水泥砂浆及其他化学浆液,使衬砌背后形 成一个惟幕,以隔绝瓦斯的通路,这也是常用的封闭堵塞措施

不均匀的,大致呈马鞍形分布,侧压力比较大,其侧压力系数约 0.5,故规定黄土隧道应采用曲墙仰拱衬砌。实践证明,带仰 、边墙曲率较大(矢高不小于弦长的1/8)的复合衬砌,能促使围 较快地稳定,为了避免或减少土体应力集中,隧道开挖轮廊宜 顺。 由于黄土遇水软化、塌,位于隧道附近的地表冲沟、陷穴、裂 应予以回填、铺砌,并做好地表水的引排设施,将水排至隧道范 固以外,以免下渗影响结构安全。 2通过含水砂层及软弱、膨胀性围岩的隧道,由于围岩压力 交大,开挖后易于变形塌,甚至造成衬砌破裂、下沉情况,为了保 正施工安全和衬砌完好,设计应遵守下列规定: 1)衬砌结构应适应围岩压力情况和满足衬砌上的荷载作用要 求,在松散堆积层、流砂层及软弱、膨胀性围岩的隧道,非但有垂直 压力,面且有较大的侧压力和底压力,因此衬应采用曲墙带仰拱 的结构;如压力特别大,为避免单纯增加衬砌厚度,使隧道开挖断 面加大,导致压力增大,给施工造成更大困难,并考虑钢筋混凝土 结构绑扎钢筋的不便,可采用钢骨架混凝土结构(即刚性骨架混凝 土结构),加强衬砌;其钢构,一般采用型钢,也可用旧钢轨,在开挖 过程中可兼作临时直护,防止围岩松散,并减少主撑替换时再次扰 动围岩的稳定。 2)含水砂层强度很低,稍有变形就会松散,其开挖面几乎不能 自稳。此外,如地质特别破碎,还可向围岩中预先压注水泥砂浆或 进行水平、斜向和竖向旋喷(桩)加固地层,确保施工安全, 3)软弱且膨胀性围岩,开挖后变形量大,且延续时间较长,其 中膨胀围岩常作用较大的膨胀侧压力和底压力,有时侧压力大于 垂直压力,从而导致边墙变形大而底鼓,因而不宜一次完成永久衬 砌,宜用复合衬砌,并宜用带仰拱的圆形或接近圆形的马蹄形断 面。初期支护可提供一定的支护抗力,使围岩不致松散,同时又允 许基岩的塑性变形有一定发展,以充分发挥围岩的自承作用;二次 106

5通过放射性地层的隧道应视放射指标严重程度,采用特殊 方法设计,衬砌材料要依放射性质选取,要求结构具有放射性防护 性能。

然拱的高度为参照,并兼顾开挖对 围来判别结构的深埋、浅埋状态。按照这种判别方法,定义开挖的 有效影响高度达到天然拱高度以外的某个位置,则可以把地下结 构的埋深划分为以下2种不同状态:①浅埋,地下结构的埋深小于 开挖的有效影响高度:②深埋,地下结构的埋深大于等于开挖的有 效影响高度。 3一般来说,对于埋深较浅的隧道,开挖会引起整个上覆地 层的变位,如果不及时支撑,地层就会大量变形和落,波及地表 而形成一个沉陷区。按平衡条件可得松动固岩压力二支护结构反 力=滑动岩体的重力一滑移面上的摩擦阻力,其中,滑移面上的 擦阻力与具体的埋深情况有关。 4对于深埋结构,天然拱可以形成且岩体的变形没有波及地 表,可以把围岩压力的计算归结为确定天然拱的形状和范围。当 然,也可以对围岩变形做出其他假设,并借以计算主动围岩压力。 应用假定天然拱性质的理论计算。 5.2.3本条说明如下: 1整体式衬砌通常用于自成拱能力差的И级围岩,衬砌上方 的覆盖层通常不能形成卸载拱,故应按荷载结构模型设计。 2由于岩土体介质的性质通常具有明显的不确定特征,岩土 工程问题分析中经验常起主导作用,因而本标准规定I级~Ⅲ级 围岩中复合式衬砌的初期支护主要按工程类比法设计,即参照已 往工程实例确定支护参数。 IV级~V级围岩采用地层结构法计算时,可通过对释放荷载 设置释放系数控制初期支护的受力,以使初期支护和二次衬能 按较为合理的分担比例共同承受释放荷载的作用 3复合式衬砌的二次衬砌用于I级~Ⅲ级围岩时,由于初期 支护作为永久结构已可使围岩保持稳定,因面二次衬砌可按构造 要求选定厚度,不必进行验算。对于IV级~И级固岩,二次衬应 按承载结构进行力学分析,计算原理和方法与同类围岩中的初期 ·109·

5.2.1本条说明如下

1在结构设计领域,目前多数工程结构已采用概率极限状态 计法,以可靠指标度量结构构件的可靠度,并采用以分项系数表 的计算式进行设计,电缆隧道因建设时间短,样本及专题研究 发果积累都尚少,目前尚未具备采用极限状态设计法设计的条件, 然而由于对隧道衬砌限制裂缝开展宽度等将使其延长使用寿命的 基本条件,因而对隧道结构设计提出同时按承载能力和限制裂缝 开展宽度进行计算的规定。 对构件的截面强度,因电缆隧道目前尚未具备按概率极限状 态设计法设计的条件,故规定按破损阶段法验算,必要时配筋量按 限制裂缝开展宽度进行计算。 2由理论分析和模型试验说明:隧道衬砌承载后的变形受到 围岩的约束,引起围岩的约束力,阻止衬砌变形的发展,从而改善 了衬砌的工作状态,提高了衬砌的承载能力,这是地下结构区别于 地面结构的主要标志,故在计算衬砌时应考虑围岩对衬砌变形的 约束作用。 弹性抗力、衬砌与围岩的粘结力均属围岩的约束力,由于粘结 力约束作用以往研究不多,今后应加强注意。 为简化计算,弹性抗力的摩擦力对衬砌内力的影响可不考患, 这对结构安全储备是有利的。 5.2.2本条说明如下: 2一般并不能确切地计算天然拱的高度;天然拱以外的岩体 虽然没有落GB/T 17693.11-2019 外语地名汉字译写导则 第11部分:朝鲜语,但并非没有变形,为偏于安全计,目前通常是以天 108

支护相同。然而,由于已往有对其采用荷载结构法计算的经验,因 面对其也可采用荷载结构法计算。 4表5.2.3所列数值主要参照现行行业标准《铁路隧道设计 规范》TB10003,这些安全系数是以我国所建成的电缆隧道的调 查及实践经验为基础提出的,且结构基本上是安全的。因此,可以 认为,在结构计算理论和材料指标没有较大变动的情况下,这些 安全系数值基本上是合适的。特别是根据地下结构的特点(如 衬砌施工条件差、质量不易保证、作用变异大、结构计算简图与 实际受力状态有出人等),结构强度安全系数的取值应较地面结 构略有提高,以保证隧道在正常设计施工条件下具有必要的安 全储备。 验算施工阶段强度时,因隧道衬砌结构处于施工阶段的时间 比使用阶段短得多,围岩压力等荷载一般不会立即达到使用阶段 的最大值,且在验算施工阶段强度的计算假定中,受力较好的空间 结构常被简化为内力较大的平面结构,一些对衬砌受力有利的因 素,如工作缝的粘结强度、围岩的阻抗及衬砌与围岩的粘结作用等 常忽略或取很小的数值,故本标准规定对施工阶段安全系数可按 使用阶段的值乘以折减系数0.9后采用。 5.3竖井设计 5.3.1本条说明如下: 1为了便于隧道施工及后期敷设电缆、隧道通风及排水,竖 井平面位置宜设置在隧道中线上。 3不同电压等级的电缆有不同的最小转弯半径,因此,在三 通井及四通井内应设置相应的转弯以满足电缆的转弯敷设。 4由于圆形结构受力状态好,因此,电力隧道多采用圆竖井; 为了便于将来电缆运行维护人员的出人,竖并内应设置人员上下 的安全梯。 5.3.2衬砌参数可按表9选用。 ·110·

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直径大于7m的竖井应做专项设计。在竖并支护中,一股地 质条件下均可采用无壁座支护;当地质条件差,衬砌与地层间粘结 力小,地基承载力低,或需承受上方较大的荷载,而设置壁座可以 扩散承受的负荷,故规定“井口段、地质条件较差的井身段及马头 门的上方宜设壁座”。 5.3.3马头门处受力情况复杂,易出现应力集中,为结构的薄弱 点,因此,为了保证竖并的结构安全,竖井施工时应分别逐一的施 做马头门。衬砌结构应进行加强。 5.3.4竖井和隧道的连接为不同结构间的连接,因此,连接处宜 设置变形缝。竖井井身范围内为了施工及电缆敷设的需求不宜再 设置纵向变坡点。

在土质地层中,如果不把地下水位控制在基底以下是无法保证安 全和正常施工的。 4本款说明如下: 1)降水井点之所以要求距暗挖隧道有一定的距离,其目的是 为防止井点系统渗漏水而影响隧道结构施工。 2)暗挖隧道端头降水井点布置若不延长,将在两端井点行程 的降水影响曲线之间形成一条降水盲区,使地下水降不下去而影 响施工。 5.4.2本条说明如下: 1 超前导管和管棚是喷错暗挖隧道超前预支护的一种措施, 采用这两种支护方法的地层,一般都很软弱、破碎,如不采取措施, 开挖时工作面极易竭,同时,导管和管棚是主要的受力杆件,因 此,纵向两排导管或管棚应采取一定搭接长度 表5.4.2中所列参数,设计时应根据具体情况进行选用。 2导管和管棚的钢管,隧道开挖时均承受地层的压力,特别 是管棚的钢管,为增强其强度和刚度并加固周围的地层,一般都应 灌浆。为保证灌浆质量防止漏浆,导管和管棚钢管的尾部需设置 封堵孔。 5.4.3本条说明如下: 1地层加固施工时的注浆工艺分四种,即渗人性注浆、劈裂 注浆、电动硅化注浆以及喷射注浆,本条针对不同工程地质情况规 定了宜采用的注浆方法, 2地下铁道喷锚暗挖隧道由于埋深浅,钻孔注浆在地面操作 方便,所以在有条件的地方,尽量采用地面钻孔注浆的方法。如果 地面建筑物多,交通紫忙,很可能环境条件不允许,在这种情况下, 只能在洞内进行超前注浆, 洞内注浆,除沿隧道周边超前注浆外,还可以采用先导洞,然 后对隧道周边围岩进行径向注浆,固结后再进行隧道开挖。 3注浆材料系指注浆用的主料,并分颗粒浆化材料和化学浆

4.1本条说明如下: 2在电缆隧道结构施工中,降低地下水位的方法主要有重力 法、真空法、砂(砾)渗井法等,而各种施工方法各具特点,在选用 时,需根据土层渗透系数、性能及工程具体情况而确定。 (1)各种降水方法与渗透系数的关系。轻型并点和喷射并点 是利用真空度产生的负压将地下水抽吸上来的,所以这两种降水 方法适用于渗透系数小的土层降水;面管井井点采用深井泵或潜 水泵的扬程高,所以适用于渗透系数大的土层降水;砂(砾)渗井点 是疏通上、下含水层,将上层地下水疏向下层含水层,所以中间为 隔水层。 (2)各种降水方法适用降水深度。喷射井点和轻型井点,虽都 是利用真空度产生的负压将地下水抽吸上来的,但由于喷射井点 的真空度远大于轻型并点,所以喷射并点比轻型井点降水深度深。 面管井井点采用的深井泵或潜水泵,本身的扬程高,抽吸水能力 大,所以管井井点的降水深度深。 3隧道结构线路长、面积大,无论是明挖或暗挖隧道,特别是 .112·

但若压力太高GB 18598-2019 危险废物填埋污染控制标准,因扰动围岩,浆液就会溢出地表或其有效范围之 外,给周边结构带来不良影响,所以应严格控制注浆压力。 由定量上判断注浆效果在技术上是很困难的,所以可采用开 挖取样和贯人试验等判断注浆效果

是从项进时避免相互影响的最小距离考惠 6.1.6工作井的布置需要综合考患多方面因素,避免对周围建 (构)筑物和设施产生不利影响;满足工程地形条件、交通、水利等 行业管理要求等制约因索对工作井布置的限定条件;应考患施工 组织的便利,选择靠近电源、水源,便于运输、排水的位置等。工作 井和接收井还应根据确定的顶进形式进行布置,常见的顶进形式 可分为单间项进、双向对接项进、调头项进、多向项进等儿种。工 作井形状一般有矩形、形、腰形、多边形等儿种,其中矩形工作 井最为常见,较深的工作井一般采用圆形,且常采用沉井法施工 长度最 宽度,设计时考惠顶 并底不深的情况下,工作并和接收并可采用水 或放坡开挖式,但需在工作井中浇筑一堵后座墙。 #宜力求长 距离项进,少设工作井;直线顶管工作井宜设在管道附属构筑物 内,以同时作为永久性管道附属构筑物;长距离直线管道顶进时 在检查井处设置工作并,以便掉头顶进;多排顶进或多向顶进时, 应尽可能利用同一个工作井

5.2.2顶力设计公式是根据实际工程的 符合实际情况,但因影响项力的因素很多,不同地区项力的变化情 况也不相同,即使在同一地区同一区段的顶管顶力,有时也会相差 很大,对经验公式的应用范围应认真分析研究

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