公路隧道地质勘察手册

公路隧道地质勘察手册以下资料，没有标明资料来源的，都是取自《公路隧道设计规范》。1公路隧道长度分类公路隧道长度分类如表1-1。表1-1分类特长隧道长隧道中隧道短隧道长度（m）L>30001000～2000500～1000L<5002总体设计2.1隧道设计的洪水频率标准如表2-1。表2-1公路等级高速公路、一级公路二级公路三级公路四级公路特长隧道1/1001/1001/501/50长隧道1/1001/501/501/25中、短隧道1/1001/501/251/252.2分离式独立双洞间的最小净距如表2-2。表2-2围岩级别ⅠⅡⅢⅣⅤⅥ最小净距1.0×B1.5×B2.0×B2.5×B3.5×B4.0×B注：①B—隧道开挖断面的宽度（米）；②净距修正系数：短隧道1.00，中隧道0.98，长隧道0.95，特长隧道0.90。2.3处于特殊地段，隧道净距不能满足表2-2规定要求时，可采取小净距隧道或连拱形式。2.3.1小净距隧道①定义：上下行双洞洞壁净距较小，不能按独立双洞考虑的隧道结构。废弃使用”近接隧道”、”近间距隧道”和”小间距隧道”等名称。②宜用于洞口地形狭窄或有特殊要求的中、短隧道，也可用于长或特长隧道洞口局部地段。③当Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级围岩占小净距隧道总长的80％以上时，双洞最小净距不宜小于0.3B；当Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级围岩占小净距隧道总长的50％～80％时，双洞最小净距不宜小于0.5B;当Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级围岩占小净距隧道总长的50％以下时，双洞最小净距不宜小于0.75B；当双洞最小净距小于0.3B时，宜与连拱隧道比选。④据《岩土工程手册》，隧道之外的其他洞室，最小间距可大体按表2-3初定：表2-3围岩性状完整岩体裂隙发育岩体破碎岩体洞室最小间距（0.8～1.2）×B（1.2～2.0）×B（2.9～3.0）×B注：B洞室跨度，当边墙高度比跨度大时，B为边墙高度2.3.2连拱隧道①定义：两洞拱部衬砌结构通过中柱相连接的隧道结构。②主要适用于洞口地形狭窄，或对两洞口间距有特殊要求的中、短隧道。③连拱隧道按中墙结构形式不同分为整体式中墙和复合式中墙两种形式，在有条件加大中墙厚度的地段宜选用复合式中墙连拱隧道形式。3浅埋隧道3.1所谓埋深较浅，并非单纯指洞顶岩土层绝对厚度而言，应结合上覆岩层的松散程度，围岩结构特征，风化、破碎、断层影响程度以及地下水等因素综合判定。另外，洞顶的稳定与否与施工方法有直接关系。因此，要严格确定深、浅埋隧道的界限是很困难的。浅埋隧道和深埋隧道的分界，按荷载等效高度值，并结合地质条件、施工方法等因素综合判定。按荷载等效高度的判定公式为：\式中：Hp—浅埋隧道分界深度（m）—荷载等效高度（m）—深埋隧道垂直均布压力（kN/m2）—围岩重度（kN/m3）—围岩级别—宽度影响系数—隧道宽度（m）—B每增加1米时的围岩压力增减率，以B＝5米的围岩垂直均布压力为准，当B＜5米时，取＝0.2；B＞5米时，取＝0.1。3.2在矿山法施工的条件下：Ⅳ～Ⅵ级围岩Ⅰ～Ⅲ级围岩4偏压隧道4.1偏压作用于隧道的压力左右不对称，一侧压力特大的情况；作用于隧道结构上的不对称载荷。4.2大多数偏压隧道处于洞口段，多属于地形浅埋偏压；洞身偏压较少出现，且多属于地质构造偏压。4.3《岩土工程手册》：浅埋隧道考虑地形偏压影响的条件如表4-1。表4-1围岩级别洞顶地表横向坡度隧道顶部至地表最小距离Ⅲ1：2.5<1倍洞跨Ⅳ1：2.5<2倍洞跨Ⅴ1：2.5<3倍洞跨《铁路工程地质勘察规范》条文说明：产生偏压的地质构造是：围岩基本分级为Ⅲ及Ⅲ级以上者；岩层（或断层面等）走向与线路中线交角小于30°，主要结构面在洞身横断面上的视倾角在20°～70°之间。5洞口及洞门5.1隧道应遵循”早进洞，晚出洞”的原则，不得大挖大刷，确保边坡及仰坡的稳定性。5.2洞口边、仰坡控制高度如表5-1。

表5-1围岩分级Ⅰ～ⅡⅢⅣⅤ～Ⅵ边、仰坡坡率贴壁1：0.31:0.51:0.51:0.751:0.751:11:1.251:1.251:1.5高度（m）152025202515182015185.3洞门设计计算参数应按现场试验资料采用。当缺乏试验资料时，可参照表5-2选用表5-2仰坡坡率计算摩擦角φ（°）重度（kN/m3）基底摩擦系数f基底控制压应力(MPa)1：0.5070250.600.81：0.7560240.500.61：1.0050200.400.40～0.351：1.2543～45180.400.30～0.251：1.5038～40170.35～0.400.256瓦斯地层及岩爆1通过瓦斯地层的隧道，衬砌横断面宜采用带仰拱的封闭式衬砌或加厚铺底，并视地层情况向不含瓦斯地层延伸10～20米。按《煤矿安全规程》，矿井瓦斯含量分级为：①低瓦斯矿井：相对瓦斯涌出量小于、等于10m3/t，且绝对瓦斯涌出量小于40m3/min。②高瓦斯矿井：相对瓦斯涌出量大于10m3/t或绝对瓦斯涌出量大于40m3/min。③煤（岩）与瓦斯（二氧化碳）突出矿井。2岩爆分级结合《岩土工程地质手册》如表6-1表6-1岩爆程度岩爆分级说明轻微岩爆Ⅰ>14.5无岩爆现象，也无声放射现象中等岩爆Ⅱ14.5～5.5低岩爆活动，有轻微声放射现象强烈岩爆Ⅲ5.5～2.5中等岩爆活动，有较强的爆裂声剧烈岩爆Ⅳ<2.5高岩爆活动，有很强的爆裂声：单轴抗压强度：地应力最大主应力据调查，发生岩爆的临界深度约为200米，埋深越大，发生的可能性就越大。7隧道涌水量预测据《铁路工程地质手册》（修订版，铁道部第一勘察设计院编，中国铁道出版社，2000年）—山岭隧道涌水量预测方法：7.1稳定流法常用的稳定流理论计算公式如表7-1。

7-1

续表7-17-1续表7-1续表7-1续表7-1图7-1qr=f（α、β）关系曲线图图7-2qr=f（α、β）关系曲线图图7-3qr'=f（α0）关系曲线图7.2非稳定流法采用非稳定流法预测隧道施工中单位长度可能最大涌水量、递减涌水量和经常涌水量可用表7-2公式计算。表7-2隧道涌水量计算非稳定流公式

7.