关于禹登高速公路槐树坪隧道设计的探讨-长安大学隧道工程安全研究所.pdfVIP

关于禹登高速公路槐树坪隧道设计的探讨 付大喜 （河南省交通勘察设计院，450052 ，郑州） 摘要：本文针对禹州至登封高速公路槐树坪隧道其浅埋、大跨径、地表有重载公路的双联拱隧道特点， 对隧道设计进行了介绍。为类似工程项目提供了借鉴和参考。 关键词：浅埋；大跨径；双联拱；隧道 Fu Daxi (Henan Provincial Communications Planning, Survey and Design Institute,450052,Zhengzhou China) Abstract: This article in view of the Huaishuping tunnel’s characteristic in Yuzhou to Dengfeng highway about shallow submersion, the great span, the surface has the heavy load road and twin arch tunnel, has carried on the introduction to the tunnel design. This article has provided the model and the reference for the similar engineering project. Key words : Shallow submersion；Great span；Twin arch ；Tunnel 1、工程概况 禹州至登封高速公路全长48.38公里。其中禹州境内26.32公里、登封境内22.06公里。概 算总投资198307万元。禹州至登封高速公路是许昌至登封高速公路的西段，是继郑少高速、少 洛高速公路之后的又一条通往旅游胜地少林寺的高速通道，同时也是连霍、京珠两条国道主干 线的又一条连接通道。是河南省高速公路网的重要组成部分，与沿线诸多国道、省道相互沟通。 许禹高速公路于登封市卢店乡的东南部，距卢店乡约3km处与槐夏公路斜交。被交叉道路 槐夏公路为二级路，交通量大，重载车辆多。原设计为4-25米主线下穿，被交道路采用分离式 立交桥上跨主线通过。此处最高处挖深约24米，300米范围内平均挖深近20米。施工中需要中 断该路交通，修建临时道路。实际施工中发现槐夏公路交通量较大，中断通行有较大难度，并 且开挖过程中还要拆除附近耐火材料厂一角，并拆迁两栋厂房，赔偿费用较高。 经过详细比较论证，现改为隧道通过，该隧道为上下行双管六车道连拱隧道，行车道测量 基线间距为 4.9m，隧道长 310m。最小埋深 9m，最大埋深 15m，为浅埋隧道。隧道设计车速 100km/h，设计宽度 14.25m，限高 5.0m。 2、工程地质勘察 首先对于本段地质水文情况重新进行了详细的勘察。本隧道位于低山区，由地质构造作用 而隆起，现遭受侵蚀作用，由二叠系的煤系砂岩组成，海拔高程约为 350m。根据钻探揭露， 隧道地段地层自上而下主要为第四系全新统人工填土层(Q4me )、冲洪积层（Q4al+pl ）及二叠系（P） 砂岩。根据场地现场钻探揭露情况，依 1：100万《河南省地质构造图》综合分析，隧道范围 内未见大的断裂构造通过，只有多条小断层，一般走向为北东，总的延伸方向为北北东，具压 扭性特征，断层具多期活动性，但近期活动较弱，对工程影响不大。本工程范围内地下水类型 主要为第四系土层的上层滞水和基岩的裂隙潜水，大气降雨是本区地下水的补给来源。隧道涌 水量 Q=457.3m3/d。地下水对混凝土不具腐蚀性。据《中国地震动参数区划图》，项目区地震 动峰值加速度为 0.10g，相当于地震基本烈度 VII 度，抗震设防烈度 7 度。 根据地质钻孔资料及实地勘察情况，依据《公路隧道设计规范》（JTG D70-2004）对隧道 围岩进行分级，隧道围岩主要为Ⅲ、Ⅳ级围岩。 3、隧道主体设计 针对本隧道其浅埋、大跨径、地表有重载公路的双联拱隧道特点，设计要点主要体现在以 下几个方面： 3.1 内净空设计 隧道内净空，主要是满足隧道建筑限界的要求，并适当考虑隧道运营管理设施及装修所占 的空间，结合结构受力特点，经工程类比和数值分析，采用三心园曲边墙。 3.2 支护结构设计 3.2.1 支护参数设计