高速公路隧道路面典型结构研究
秦岭终南山特长公路隧道施工技术研究
西南交通大学
硕士学位论文
秦岭终南山特长公路隧道施工技术研究
姓名：陈万忠
申请学位级别：硕士
专业：建筑与土木工程
指导教师：周晓军;胡守正
20060501西南交通太学硕士｛ｉ｝ｆ究生学位论嫩第１贯
摘要
特长隧道的施工方法主要谢钻爆法和隧道掘进机法。我国主骥采用钻爆法燕工。论文襞台我港秦泠终辩出蓉长公赣隧递工程撼工熬实馘，充分羁耀
既有的隧道施工经验，对特筏公路隧道豁施工技术进行研究。通过对秦醅褥
南山特长公路隧道试验段施工的探索，调憨了施工组织设计的不台理之处。在隧遂燕蕊开工嚣，主要铮对藏工缀织设诗、麓工疆鼹、遂道撼王麓挺授瓤
套、不是造质灾害的蓣瓣与醣业措施、髓遒运输方式抟选择等控制施工静装
键因素避行研究。
藏王缀织设计中姆长隧邋舵组织枧鞫秘人员安排、运输（舷缓帮物爨供虚）、懑披、籍瓣求、链漂设计、捡瓣帮试验等俸鸯圭簧控裁蛙因素来醑巍。
施工通风选择以压入式通风为主、个别工匿辅助抽出式的混合溅通风方式。
对不良地鹰灾害的预测和防止涉及断层、岩爆、涌水和围岩失稳等。其中盎
要露尝攥麓成嚣、发生、发震、鞭嚣煮辩止锋了骏为洋纲蕊搽讨鞲薹手撰，并采用有黻元方法，通过数值分析来预测施工中岩爆的发生。通过对比分析霄
轨运输和无轨运输的优缺点，结合终南山特长公路隧道的施工热件和工程特点，提搿了透舍匏隧道运赣方惑。奉文封特妖隧遂麴设诗察麓工中存在瓣一
些问越也进行了论述和探讨，鞋期能够对今后的特长隧道旌工撼供借鉴。
通过终南山特长公路隧道的施工实际．论文总缁出一套相对宪整的特长
隧莲链爆法蓬王豹终蠢出模式。帮善巍要解决好施工组织设计、藏互透风、
支护俸系、毒穗方式、不良选餍条悻携鞭擞爰萁施工方法、姨速拯遴静搋戡
化配套技术，此外，还要做刘加强质量控制，建立究祷的安全保障体系，积
投配合好现场质黩控铡，加强越工的监测工作和相关科研项髫韵磷发等，遂迮歪是终麓出特长公路隧遵藏王模式蘸麟髓。
采阁这种模式有效地控制了施工进廉，满足了阶段工期和艨工期的要求，
隧道工程中的巡检和维护案例分析
隧道工程中的巡检和维护案例分析
隧道工程是现代交通建设的重要组成部分，为确保隧道的安全和可持续运营，巡检和维护工作至关重要。本文将以几个典型的案例分析为例，重点介绍隧道工程中的巡检和维护工作。
隧道工程中的巡检任务主要包括隧道内部的设备设施、排水系统、消防设备、护坡和围护结构等的巡检，以及日常的洞口视频监控、气象条件监测等。首先，我们以某城市的地铁隧道为例，介绍隧道巡检工作的重要性。该地铁隧道由于日常的客流量较大，定期进行巡检和维护工作可以及早发现潜在的隐患，确保地铁的安全运营。巡检人员在巡检过程中发现了一处钢轨变形和一处漏水问题，随即进行了维修和处理，避免了事故的发生。
其次，我们以一座公路隧道为例，介绍隧道巡检和维护工作在交通安全方面的作用。该隧道位于山区，常年存在雨水渗透的问题，巡检人员定期检查隧道排水系统，清理堵塞的排水管道，确保隧道内部干燥，避免路面湿滑。在一次巡检中，他们发现隧道壁面有裂缝出现，立即采取了支撑措施，并联系了专业的工程师进行检测和维修，及时避免了隧道的坍塌风险。
此外，在隧道巡检和维护工作中，还需要注意隧道的消防设备和疏散通道的检查与维护。以某市高速公路隧道为例，巡检人员定期检查隧道内的疏散通道是否畅通，紧急电话是否正常工作。在一次巡检中，他们发现通风系统故障，导致烟雾排除不及时，立即通知管理部门进行修复，确保通风系统正常运行。
在隧道工程的巡检和维护中，还需要注意护坡和围护结构的巡检与维护。以高速公路隧道为例，巡检人员定期检查隧道的护坡是否存在滑坡等安全隐患，以及支护结构是否存在松动、裂缝等问题，并及时通知相关部门进行处理。在一次巡检中，他们发现隧道内路面存在下陷现象，立即进行了修复工作，确保了路面的平整和安全。 总之，隧道工程中的巡检和维护工作对于保障隧道的安全运营和交通运输的顺畅具有重要意义。巡检人员通过定期巡检，及时发现和处理隧道内的潜在隐患，保障了隧道的安全性和可靠性。隧道工程的巡检和维护工作应当做到全面、精细，并与现代技术手段相结合，提高巡检效率和质量，确保隧道工程的可持续发展。
高地应力软岩隧道仰拱隆起处治措施研究
高地应力软岩隧道仰拱隆起处治措施研究
摘要:隧道施工过程中,穿越地层复杂,地质灾害多,容易引起各种变形破坏。近年来,随着公路隧道的发展,隧道难免会穿越断层破碎带。断层破碎带围岩自稳能力差,施工过程中会引起塌方、变形等一系列问题。解决隧道软弱围岩大变形控制及与围岩变形相适应的支护体系问题,已成为隧道能否安全、顺利贯通的关键。
关键词：隧道;软弱泥岩;仰拱;隆起;处治措施;监测方法
引言
隧道仰拱隆起破坏是一个极为复杂的力学演化过程。引起仰拱隆起的原因有外部环境因素和人为因素，其中外部环境因素主要是隧址区地应力、岩体岩性及构造、水文地质条件等;人为因素主要是施工工艺及技术，如仰拱的结构形式、支护参数、施工质量等。
一、仰拱隆起原因分析
为深入探究隧道仰拱隆起的原因，对现场仰拱进行破检，发现仰拱钢架已发生屈曲破坏，失去承载能力。根据隧址区地应力、围岩岩性以及现场仰拱病害情况的综合分析，得出仰拱隆起的原因为:由于隧道围岩以泥质粉砂岩为主，且仰拱下部岩性更差，在强大水平构造应力作用下，仰拱钢架承载能力逐渐达到极限，因而导致仰拱上拱。
二、灾害因素分析
隧道仰拱隆起处的轴线、垂直轴线和竖直方向的地应力为4.87、8.69、4.13MPa。饱和沉积岩的平均抗压强度为16.04MPa，与最大地应力的比值分别为3.29、1.84、3.88，围岩处于高地应力区（《电标方案》高地应力为岩石抗压强度与地应力的比值在2~4）。沉积岩的饱和单轴抗压强度小于30MPa，属于典型软质岩体。高地应力加剧了基岩膨胀变形，提高了仰拱隆起的敏感性。列车振动加剧了仰拱与基岩的力学作用，导致岩体发生不协调变形。地下水溶蚀一直是影响围岩体稳定性的关键因素。隧道开挖初期，隧底围岩完整性较好，未出现隆起变形。但地勘表明，隧底基岩裂隙较为发育，渗透通道密集。仰拱隆起段旱季地下水平均径流模数为5.65L/s·km2，雨季地下水径流模数升高至8.28L/s·km2;地下水通过施工缝、基岩裂隙渗入仰拱填充层，引起基岩和混凝土强度劣化。岩芯多呈层状破裂，部分混凝土具有腐蚀迹象。膨胀试验表明，断面岩芯的轴向膨胀率分别为2.74%和1.60%。岩芯膨胀变形及强度劣化与地下水相关。由此表明，潜在的溶蚀深度和水岩接触面积会加剧膨胀变形，导致仰拱混凝土结构层发生不协调变形。
榆商线神木～府谷高速公路墩梁黄土隧道设计
公路隧道 ２０１１年第２期（总第７４期）
榆商线神木～府谷高速公路墩梁黄土隧道设计
徐 智 潘军利 王红梅
（１中交第一公路勘察设计研究院有限公司西安７１００７５；
２陕西省交通建设集团公司神府高速公路管理处西安７１００７５）
摘 要黄土在我国有着广泛的分布，由于黄土分布的广泛性和典型的工程特性，历来受到工程界和学术界的重 视。近年来，由于我国高速公路的飞速发展以及西部大开发的战略部署，黄土隧道建设规模不断得到扩大。由于 黄土的自身特性以及地形特点，黄土隧道在设计方面也有其自身特点。本文结合省级高速公路榆商线神木～府谷 高速公路墩梁黄土隧道工程实例，介绍了黄土地区公路隧道设计的一些特点，希望对黄土地区隧道的设计与施工 有一定的参考作用。 关键词黄土隧道设计特点
４＿・●■‘－・＿＿一 Ｉ 刖吾
黄土在我国有着广泛的分布，分布面积为６４万
ｋｍ ，占国土面积的６．３ 。我国的黄土主要分布在
西北、华北地区，并以分布广、厚度大、地层层序完
整、古土壤清楚而闻名。黄土是第四系堆积的陆相
沉积物，其特点是具有大孔隙、有垂直节理和管状孔
道，天然含水量时强度较高，能维持很高的垂直边 坡，但遇水时土颗粒崩解，表现为较强的湿陷性。黄
土地区地形多表现为“鸡爪形”梁茆地貌，地形起伏，
沟壑纵横。近年来，由于我国高速公路的飞速发展
以及西部大开发的战略部署，黄土隧道建设规模不
断得到扩大，关于黄土隧道设计、施工的相关研究投
入也相应增加，并积累了一定的研究成果和建设经
验。研究以及施工经验认为，黄土一般具有以下特
性：①岩体特性：新黄土含水量一般为５ ～１５ ，
老黄土含水量较新黄土大，一般在１５ ～４Ｏ ，垂
直节理、裂隙发育，节理面层问结合力差，地基承载
力低，抗剪切能力差，侧压力系数大。新黄土由于节 理面相互切割形成与周边围岩凝聚力较小的棱体，
因隧道开挖形成凌空面后，由于扰动和支护缺陷，在
重力作用下会形成坍塌，具有变形快、突发性强的特
重庆公路水泥砼路面典型结构研究(Ⅱ)
第２１卷 第３期
Ｖｏ１．２ １ Ｎｏ．３ 重 庆 交通 学 院 学 报
ＪＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＣＨＯＮＧＱＩＮＧ ＪＩＡＯＴＯＮＧ ＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ ２００２年９月
Ｓｅｐ．，２００２
重庆公路水泥砼路面典型结构研究（Ⅱ）
杨锡武
（重庆交通学院道路工程系，重庆４０００７４）
摘要：在对重庆地区水泥砼路面结构形式、破坏病害和路面材料进行大量调查研究的基础上，根据重庆地区气
候、土壤地质条件和材料来源，以现行《公路水泥混凝土路面设计规范》（ＪＴＪ０１２－９４）为依据，确定了水泥砼路面典
型结构设计参数，设计了适用于重庆地区一二三级公路的水泥砼路面典型结构，并提供了算例，供路面结构设计
参考．
关键词：水泥砼；路面；典型；结构
中图分类号：Ｕ４１６．２１６ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００１．７１６Ｘ（２００２）０３・００３８．０５
１重庆公路水泥砼路面典型结构设计
参数
水泥砼路面典型结构设计参数包括设计交通
量、土基的强度、砼板的容许弯拉强度和弯拉回弹
模量、基层和垫层的回弹模量等，合理地确定这些
设计参数对典型结构的安全可靠性、经济性和适用
性有重要影响，根据重庆地区的交通、地形、气
候、土壤地质和材料来源条件等确定的典型结构设
计参数如下．
１．１ 交通等级划分及交通量的确定
根据旧路结构调查中交通量的调查成果，除重 庆市区及附近少数主要干道路段外，大部分郊县道
路交通量都很低，多数道路交通量为中等或轻型交
通等级，但为使路面典型结构不但满足目前的交通
条件，而且要适应重庆地区未来经济发展，交通量
等级划分以《公路水泥混凝土路面设计规范》
（ＪＴＪ０１２—９４）为依据，把一级公路交通等级划分为特
重和重型两个等级，二级公路划分为特重、重和中
等三个交通等级，三级公路划分为轻型交通一个等
级，表１是交通量等级划分及根据设计年限和交通
量年增长率换算而得到的标准轴载累计当量轴次
（由于本次研究的典型结构主要供地方道路使用，
基于PLAXIS 3D的隧道围岩结构仿真分析
内蒙古公路与运输Highways & Transportation in inner Mongolia242019年第4期
文章编号：1005 - 0574 - (2019)04 - 0024 - 05 DOI:10.19332/j. cnki. 1005 - 0574.2019.04.006
基于PLAXIS 3D的隧道围岩结构仿真分析
黄金'，赵淼，
(1.智性纤维复合加固南通有限公司，江苏南通226000；2.北京城建中南土木工程集团有限公司，北京100000)
摘要：文章结合连云港主体港区东疏港高速公路隧道开挖实例工程项目，对隧道围岩结构的类型及失稳破坏特征进 行了分析，通过采用有限元分析软件PLAXIS 3D TUNNEL(三维隧道软件)对实例隧道进行仿真计算分析，仿真结果表明： PLAXIS 3D TUNNEL软件可以很好的对隧道结构工程的变形和围岩结构稳定性进行仿真分析，输出的结果包括隧道总体 位移、隧道平均应力、衬砌板轴向力等，当岩体及衬砌等参数变化时,衬砌轴应力也将随之变化。通过数据拟合可以得到隧 道围岩衬砌轴应力关于隧道各个随机变量的数据变化函数和曲线，为隧道风险分析模型的建立及隧道围岩结构的失效概 率分析提供数据参考。关键字：隧道围岩结构;PLAXIS 3D TUNNEL;仿真;衬砌轴应力中图分类号:U451+.2 文献标识码：A
Abstract: Combined with the tunnel project of the East Dredge Highway in Lianyungang main port area,the types of tunnel surrounding rock structure and the characteristics of instability and failure are analyzed. The simulation calculation and analysis of the actual tunnel are carried out by finite element analysis software PLAXIS 3D TUNNEL (three-dimensional tunnel software). The simulation results show that: PLAXIS 3D TUNNEL software can simulate and analyze the deformation of tunnel structure engineering and the stability of surrounding rock structure. The output results include the total displacement of tunnel, the average stress of tunnel and the axial force of lining plate. When parameters such as rock mass and lining change, the lining axial stress will also change.The data variation function and curve of tunnel surrounding rock lining axial stress with respect to random variables can be obtained through data fitting, which can provide data reference for the establishment of tunnel risk analysis model and failure probability analysis of tunnel surrounding rock structure.Key Words: tunnel surrounding rock structure, PLAXIS 3D TUNNEL, Simulation, axial force of lining plate
高速公路长寿命路面结构设计与应用
・１４６・ 第４０卷第２期 ２ ０ １ ４年１月 山 西 建 筑 ＳＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ Ｖｏ１．４０ Ｎｏ．２ Ｊａｎ． ２０１４ 文章编号：１００９—６８２５（２０１４）０２—０１４６—０３ 高速公路长寿命路面结构设计与应用
贺 慧 （山西省晋中路桥建设集团有限公司，山西晋中０３０６００） 摘要：以尉许高速公路路面结构设计为例，概述了我国常用高速公路结构存在的问题，详细介绍了长寿命路面结构设计及施工 工艺，说明了在我国研究和推广长寿命路面的重要经济效益和社会效益。 关键词：长寿命路面，结构设计，施工 中图分类号：Ｕ４１６．２ 文献标识码：Ａ 近年来，我国高速公路建设取得了巨大成就。截止２０１２年， 高速公路通车总里程９．５６万ｋｍ，总里程居世界第一。在我国高 速公路路面设计中，半刚性基层沥青路面占９０％以上，水泥混凝 土路面及复合式路面约为１０％。在我国，高速公路设计年限一般 为１５年～３０年，但令人震惊的是，部分高速公路存在使用３年一 ５年后即需大修的情况。在高速公路建设中，设计和施工是保证 公路使用寿命的两大关键因素。为解决我国高速公路的问题，我 国从国外引进了长寿命路面并进行了实验性修筑，均取得了很好 的效果。研究和推广长寿命高速公路路面，对于解决重、超载车 辆对路面使用寿命的影响，延长道路使用寿命，具有特别重大的 社会效益和经济效益。 １ 长寿命路面概述 长寿命沥青路面的概念出现在２Ｏ世纪６０年代，其理念是要 建造一个不会发生结构性破坏且表面层材料根据需要很容易进 行修复的路面结构。 在美国，长寿命路面称作长效性或永久性路面，其定义为：路 面使用年限至少为３５年，并且在使用年限内路面不会发生结构 性破坏，只需进行周期性养护，平均罩面时间不少于ｌ２年。 在日本，长期使用路面简称ＬＳＰ，它的设计目标是拥有２倍于 现行路面的使用性能，因功能破坏而维修的周期在ｌ５年以上，结 构性寿命在４０年一６０年。 在国外许多国家，如加拿大、澳大利亚、南非等国家都对长寿 命路面进行了研究，并取得了一定成果。目前，长寿命路面在设 计参数、标准上还没有统一的标准，仍处在发展完善阶段。 在我国，长安大学、交通部公路科学研究所、江苏交通科学研 究院等单位对长寿命路面进行了研究，取得了不少成就。２００３年， 河南瑞贝卡实业有限公司与长安大学合作进行了《高速公路长寿 命路面典型结构成套技术研究》，并在尉许高速上（２０ｏ５年通车）进 ）‘】 一 ｏｌ】…，…，…】Ｈ…，…】 】 …】…】…，…ｌ…】…’…】…，…】＿，ｔ＇‘ 方式不尽相同，总结起来有三种形式：政府负责、委托养护公司实４ 结语 施、政府负责及委托养护公司实施两种方式并存。结合我国情 况，对于日常性质的养护作业及公路应急处置等，现阶段还是视 各地情况采取政府负责及委托养护公司实施两种方式并存更为 可行。 ３）关于综合路网养护承包的借鉴。综合路网养护承包对于 我国这样路网跨度长，地区发展差异大，难以使用一种模式进行 统一管理的国家有较强适用性。灵活的合同约定模式有利于管 理者和承包商根据地区差异、路网差异进行有针对性的约定和管 理。清晰的政府管理职责、简洁的管理关系，使政府投入到监测 路况水平、考核养护结果、优化养护投资、管理承包商等公路养护 核心和源头环节，有效提高我国公路养护管理水平。 ４）关于合同管理的借鉴。国外养护合同管理形式较为多样， 有结合日常养护等日常性、长期性工作特点的长期合同管理形 式，有结合公路养护各个关联环节综合打包的综合合同形式。下 一步在我国公路养护合同管理中可以作一些借鉴及尝试。 １）建议充分考虑普通公路与高速公路的差异，结合东中西部 区域发展情况，根据各类养护作业的不同特点，采取“分类推、渐 进推”的方式推进公路养护管理。２）建议采取综合路网多年合同 管理形式，将相关联的各类养护作业整合到一个多年合同中，可 提高我国公路的养护管理效率，促进作业环节的连续，以实现公 路的寿命周期内养护的最大化效益。 参考文献： ［１］ 李萍．国外公路养护与管理现状简介［Ｊ］．吉林交通科技， ２０１１（２）：６８－７０． ［２］ 黎凯．关于我国高速公路养护市场化的思考［Ｊ］．交通发 展研究，２０ｌ１（５）：１３８－１４０． ［３］ 刘剑锋．高速公路养护管理的探讨［Ｊ］．黑龙江交通科技， ２０１０，３３（５）：１３８． ［４］穆新华．高速公路养护运行机制改革研究［Ｄ］．西安：长安 大学，２０１０． Ｔｈｅ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｏｆ ｆｏｒｅｉｇｎ ｈｉｇｈｗａｙ ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｔｏ Ｃｈｉｎａ ＹＡＮＧ Ｚｈｅｎ－ｌｏｎｇ’’ （１．Ｘｉ’ａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆＡｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｘｉ’ａｎ ７１００５５，Ｃｈｉｎａ； ２．Ｃｈｉｎａ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｒｕｉｔｏｎｇ Ｈｉｇｈｗａｙ＆Ｂｒｉｄｇｅ Ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏ．，Ｌｔｄ，Ｘｉ’ａｎ ７ １００７５，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ ｔｈｅ ｈｉｇｈｗａｙ ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｓｉｔｕａｔｉｏｎ ｏｆ ＵＳＡ，Ｃａｎａｄａ，Ｓｗｅｄｅｎ，ＵＫ，Ｊａｐａｎ ａｎｄ ｏｔｈｅｒ ｃｏｕｎｔｒｉｅｓ，ａｎｄ ｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ ｔｈｅ ｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅ ｏｆ ｈｉｇｈｗａｙ ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ａｔ ａｂｒｏａｄ，ｆｉｎａｌｌｙ ｐｕｔ ｆｏｒｗａｒｄ ｒｅａｓｏｎａｂｌｅ ｐｒｏｐｏｓａｌｓ ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｏｕｒ ｃｏｕｎｔｒｙ ｈｉｇｈ— ｗａｙ ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ，ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ｏｆ ｈｉｇｈｗａｙ ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ ａｎｄ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ，ｐｒｏｌｏｎｇｅｄ ｔｈｅ ｓｅｒｖｉｃｅ ｌｉｆｅ ｏｆ ｈｉｇｈｗａｙ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｈｉｇｈｗａｙ，ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ，ａｂｒｏａｄ，ｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅ 收稿日期：２０１３－１１一Ｏ１ 作者简介：贺慧（１９７８一），
沥青路面典型结构力学分析
第２３卷第４期 石家庄铁道大学学报（自然科学版） ｖ。１．２３ Ｎｏ．４
２０１０年１２月ＪＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＳＨＩＪＩＡＺＨＵＡＮＧ ＴＩＥＤＡＯ ＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ（ＮＡＴＵＲＡＬ ＳＣＩＥＮＣＥ）Ｄ 。．２０１０
沥青路面典型结构力学分析
孙字怀 ， 陈志国 ， 李永陆
（１．吉林省交通科学研究所，吉林长春１３００１２；２．吉林省交通建设集团，吉林长春１３００２２）
摘要：针对东北地区高速公路沥青路面状况，依据东北地区道路冻区、交通等级、土基强度
等级，采用有限元对路面结构应力、应变及弯沉等指标进行了力学分析，提出了不同冻区、不同
干湿类型、不同土质和不同冻深条件下抗冻垫层厚度设计方法及推荐值，最后给出东北地区高
速公路沥青路面典型结构。
关键词：高速公路；沥青路面；典型结构；力学分析
中图分类号：Ｕ４１６．２１７文献标识码：Ａ文章编号：２０９５—０３７３（２０１０）０４—００７２—０５
０ 引言
近年来，伴随着我国经济的快速发展，汽车饱有量的迅猛增加，干线公路上交通量大幅度增加，车辆
荷载日益重型化，载货汽车的超载也变得越来越严重，且公路运输部门和运输业者为了不断提高效率，降
低运输成本及能源消耗，普遍采用大吨位重型汽车及汽车列车，重载车辆比例逐年提高，超载现象较为严
重，路面早期破坏成为比较突出的问题，既影响了公路的交通运输，又造成了巨大的经济损失。所以快速
发展的交通量及重载和超载现象，对沥青路面结构和材料指标提出了新的要求。
东北地区现有高速公路达到４ ６００ ｋｍ，其中一些高速公路出现了较严重的早期病害，每年要投入巨
大的养护资金进行维修处理，同时“十一五”、“十二五”期间，东北地区要建设超过４ ０００ ｋｍ高速公路，投
资近１ ５００亿元。如此大规模的公路建设，将不允许出现严重的早期病害，因此需提高路面建设技术，采
用科学合理的沥青路面典型结构，实现东北地区公路建设又好又快发展。
隧道穿越活动断裂衬砌的结构设计
932022/05总第555期
隧道穿越活动断裂衬砌的结构设计
刘开之1，王 震2，彭文波3，蹇宜霖3
（1. 中国交建总承包经营分公司，北京 100088；2. 中国交通建设股份有限公司，北京 100088； 3. 中交第二公路勘察设计研究院有限公司，湖北 武汉 430056）
［摘要］山岭隧道穿越活动断裂或软弱破碎带等不良地质时，由于隧道结构洞身段受到较大的挤压容易出现破坏，因此隧道穿越不良地质时需要采取相应的抗减震措施。文章针对天山胜利隧道穿越区域性活动断裂博-阿断裂，分析跨断裂隧道震害成因，研究断层错动作用下隧道衬砌响应规律，并采取基于抗错断和减震的衬砌结构设计。通过三维数值分析及正交试验分析进行效果及适用性评价，得出最优结构设计参数，为隧道顺利穿越断裂带提供安全保障。［关键词］活动断裂；博-阿断裂；抗错断；减震；结构设计［中图分类号］U452 ［文献标识码］B ［文章编号］1001-554X（2022）05-0093-06
Lining structure design of tunnel crossing active fault
LIU Kai-zhi，WANG Zhen，PENG Wen-bo，JIAN Yi-lin
如何减少活动断裂对隧道的破坏、保障隧道
安全是隧道设计与施工的技术重点和难点。到目前
为止，我国还没有形成一套完整的地下结构抗震设
计体系，断层破碎带处的抗减震设计更是缺乏明确
的规定，针对跨断层隧道的抗错断设计研究和实际
应用较少。隧道结构设计研究需考虑隧道在地震作
用下的破坏特性［1-2］。本文针对乌尉高速天山胜
利隧道穿越活动断裂博-阿断裂的工程实例，研究
断层错动作用下隧道衬砌的变形及受力特性，揭示
隧道的破坏机理，从抗错断与减震两个方面研究跨
断层隧道的抗减震技术，在隧道纵向采用铰接设计
和减震缝组合设计，在隧道横向采用超挖设计和减
震消能设计，形成多重结构抗震措施，并对其抗减
震效果和适用性进行探讨。
长大型公路隧道结构防火及消防安全探讨
长大型公路隧道结构防火及消防安全探讨
谭世立
（湖南省消防总队，湖南长沙４１０２１９）
摘 要：介绍了近年来国内外典型公路隧道火灾案例，阐 明了隧道火灾的特点及危害。分析了火灾条件下公路隧道的 结构损伤情况，提出相应的防火保护措施。介绍了隧道火灾中 烟气的蔓延规律，由此引出目前国内外普遍采用的两种隧道火 灾排烟模式并进行对比分析，对不同火灾功率条件下的临界风 速和诱导风速进行合理取值。初步探讨了人员逃生中疏散救 援通道的设置方式，包括疏散通道的构成方式及人（车）行横通
道的合理间距。 关键词：公路隧道；结构防火保护；排烟模式；人员疏散 中图分类号：Ｘ９１３．４，Ｕ４５９．２ 文献标志码：Ｂ 文章编号：１００９—００２９（２０１０）０５—０３９９—０４
隧道火灾一旦发生，往往会造成惨重的人员伤亡和
重大的经济损失。受隧道净空高度的限制，火灾中烟雾
大、温度高、能见度低，物质和车辆疏散相当困难，而消防 队由于到达火场时间较长，加之进攻道路缺乏，水源短
缺，扑救困难，短时间内隧道的结构、通风和照明等设施 都将遭到严重破坏，甚至发生坍塌事故。因此，隧道的消
防安全是一个重要的研究课题。 １公路隧道火灾的特点
１．１ 国内外隧道火灾案例分析 据有关资料显示，公路隧道的火灾风险为铁路隧道
的２Ｏ～２５倍，国外发生的若干隧道火灾均证明了这一结
果。调查自１９７６年以来国内外１９条典型公路隧道发生 的２２起大中型火灾案例，统计火灾起因如表１。表１显
示出，隧道的火灾危险和火灾原因主要为车辆中的行李 与危险货物、车辆本身故障和隧道设计不合理等。
１．２隧道火灾的特点及危害 隧道结构和设施复杂、出入口少、疏散路线长、通风
照明条件差，在通风的隧道内一旦发生火灾，其危害性极
为严重。
（１）烟气产生量大，温度高，能见度低，蔓延速度
快。隧道是近乎封闭的空间，在其中发生的火灾多为不 完全燃烧，燃烧产生大量的烟雾和有毒气体，如ＣＯ