75.2Designoftheanchorbolt5.3Designoftheanchorcable86Preventionanddra6.2groutingoutingwaterproof6.3Structuralwaterprevention7.4Advancedgeologica7.5Advancereinforcementa7.6Constructionoftheinitialsuppo7.8Structuraldrainageprevent8.2Environmental8.3Circularrockbe8.4Monitoringofsupportingandliningbehavior910.2MonitoringofwaterpreventionanddrainagesysReferencestandarddire6Preventionanddra11.0.1為提高超大跨隧道建造水平，統一超大跨隧道設計、施工、驗收標準，使超大跨隧道符合安全可靠、技術成熟、經濟適用、綠色環保的要求，制定本規程。1.0.2本規程適用于新建城市軌道交通、城市道路、公路、鐵路等交通工程鉆爆法開挖的超大跨隧道。1.0.3超大跨隧道建造的設計、施工、驗收除應符合本規程的規定外，尚應符合國家現行有關標準和現行中國工程建設標準化協會有關標準的規定。22.1.1超大跨隧道super-spantunnel隧道跨度大于18m的隧道。將三線及以上鐵路、城市軌道交通隧道和四車道及以上城市道路、公路隧道，開挖跨度大于18m的隧道定義為超大跨度或超大斷面隧道。2.1.2荷載load使結構或構件產生內力和變形的外力及其它因素。2.1.3圍巖surroundingrock隧道周圍與隧道有相互影響的那部分巖體。2.1.4圍巖壓力surroundingrockpressure圍巖因變形或松動而作用于隧道初期支護和二次襯砌上的壓力。2.1.5承壓拱pressure-bearing(rock)arch位于隧道開挖斷面的邊緣，巖體自身或在初期支護的協助下而形成的（壓密圈）拱效應，為圍巖成拱效應的最有利情況，具有降低圍巖壓力的作用，圍巖壓力為形變壓力。2.1.6構件化設計方法Componentbaseddesignmethod將隧道周邊一定范圍內的圍巖圈作為一個拱形結構進行強度、剛度和穩定性計算，從而設計錨桿、錨索、噴射混凝土和襯砌等支護結構。2.1.7超前地質預報advancedgeologicalforecast對隧道開挖前方的地質情況進行超前預報。2.1.8超前支護和加固pre-supportandpre-strengthening對隧道開挖前方巖體進行支護和加固。2.1.9初期支護primarysupport隧道開挖后及時施作的噴射混凝土層、格柵、鋼架、錨桿、錨索、鋼筋網組合。2.1.10二次襯砌secondarylining在隧道初期支護內側適時施作的現澆混凝土或鋼筋混凝土結構。2.1.11臺階法headingandbenchmethod隧道開挖斷面分成上、下兩個部分（一般臺階法）或上、中、下三個部分（三臺階法），先上、后下的分部開挖及支護方法。2.1.12雙側壁導坑法dualsideheadingmethod隧道開挖斷面分成左、中、右三個部分，先兩側、后中間的分部開挖及支護方法。2.1.14核心留置法corelaggingmethod隧道開挖斷面分成上部、兩側部和中部，先上部、后兩側部、最后中部（核心）的分部開挖及支護方法。2.1.15喦字形開挖工法?shapeexcavationmethod隧道開挖斷面分成上部、兩側部、中部和底部，先上部、后兩側、最后中部和底部（喦字形）的分部開挖及支護方法。32.1.15破碎圍巖fragmentedsurroundingrock隧道開挖斷面范圍以內及附近的巖體為無數尺寸很小的巖塊。42.2符號2.2.1荷載Δt——溫度變化值σ0——圍巖初始應力σ——圍巖的初始豎向應力2.2.2支護力c——圍巖黏聚力pl——二次襯砌能夠提供的最大支護力pc——預應力錨索支護力pb——預應力錨桿支護力ps——噴射混凝土支護力Fc——錨索拉力Fb——錨桿拉力pb——預應力錨桿支護力2.2.3材料指標C——材料的線膨脹系數Nd——錨桿拉力設計值Nk——錨桿拉力標準值fpy——鋼絞線或預應力螺紋鋼筋抗拉強度設計值fy——普通鋼筋抗拉強度設計值fmg——錨固段注漿體與圍巖之間的界面極限粘結強度標準值fs——錨固段注漿體與錨桿體之間的界面粘結強度設計值φ——圍巖內摩擦角σbc——錨桿支護后的圍巖抗壓強度σbθ——錨桿支護后隧道壁的實際環向應力σw——邊墻圍巖承載拱的環向應力σt——拱頂圍巖承載拱的環向應力Y——圍巖重度σs——噴射混凝土的抗剪強度σtc——全部預應力錨索、預應力錨桿、噴射混凝土支護后圍巖承載拱的平均抗壓強度σtθ——全部預應力錨索、預應力錨桿、噴射混凝土支護后隧道壁的實際環向應力σslc——噴射混凝土支護和二次襯砌共同作用下圍巖承載拱的平均抗壓強度2.2.4幾何參數H——隧道拱頂埋深H*——隧道在深埋情況下的圍巖塌落拱高度5l——構件的計算長度Δl——溫度變化引起的構件變形值As——預應力筋的截面積lb1——錨固段長度D——錨桿錨固段鉆孔直徑d——鋼筋或鋼絞線直徑lb2——錨桿自由段長度a——隧道開挖邊界面積等效圓的半徑sb1——錨桿環向間距sb2——錨桿縱向間距sc1——錨索環向間距sc2——錨索縱向間距db——錨桿支護后的圍巖承載拱厚度ds——噴射混凝土厚度dba——錨桿內端壓力擴散區的厚度L——圍巖承載拱的跨度r——隧道開挖邊界的曲率半徑n——鋼筋或鋼絞線根數L'——初期支護表面相鄰兩凸面間的距離D'——初期支護表面相鄰兩凸面之間凹進去的深度2.2.5計算系數Y——工作條件系數ξ——采用2根或2根以上鋼筋或鋼絞線時，界面粘結強度降低系數Ψ——錨固段長度對極限粘結強度的影響系數k——圍巖初始水平應力與豎向應力的比值K*——錨固段注漿體與圍巖之間的界面粘結抗拔安全系數Kt——隧道拱頂圍巖安全系數Kw——隧道邊墻圍巖安全系數63.1一般規定3.1.1超大跨隧道工程常用的各類建筑材料，應符合下列要求：1襯砌混凝土可選用下列強度等級：C30、C35、C40、C45、C50；2噴射混凝土可選用下列強度等級：C25、C30、C35；3鋼筋可選用下列強度等級：HPB300、HRB400、HRB500、CRMG600。4水泥砂漿可選用下列強度等級：M15、M20；3.1.2隧道工程各部位建筑材料的強度等級應滿足耐久性要求，并不應低于表3.3.2的規——— ———3.1.3建筑材料的選用，應符合下列規定：1建筑材料應符合結構強度要求，同時應滿足《鐵路混凝土結構耐久性設計規范》（TB10005）與《公路工程混凝土結構耐久性設計規范》(JTG∕T3310)等現行行業規范有關抗凍、抗滲、抗侵蝕、抗磨蝕等耐久性要求。2混凝土宜選用低水化熱、低C3A含量、低堿含量的水泥和礦物摻和料、引氣劑等。3當有侵蝕性水經常作用時，所用混凝土和水泥砂漿均應具有相應的抗侵蝕性能。3.1.4混凝土和砌體所用的材料除應符合國家相關標準規定外，尚應符合下列要求：1鋼筋混凝土中由水泥、礦物摻合料、骨料、外加劑和拌合用水等引入的氯離子總含量不應超過膠凝材料總量的0.10%。2混凝土中的堿含量應滿足表3.1.4的規定。注：1混凝土的堿含量包括水泥、摻合料、骨料、外加劑及拌合用水的堿含量之72干燥環境是指不直接與水接觸、年平均空氣相對濕度長期不大于7期處于水下或潮濕土中、干濕交替區、水位變化區以及年平均相對濕度大于75%的環境；含堿環境是指與高含鹽堿土體、海水、含堿工業廢水或鈉（鉀）鹽等直接接觸的環境。干燥環境或潮濕環境與含堿環境交替作用時，均按3混凝土中的三氧化硫含量不應超過膠凝材料總量的4.0%。4鋼筋混凝土構件中的鋼筋應符合《鋼筋混凝土用鋼》GB1499的規定。5片石強度等級不應低于MU40，塊石強度等級不應低于MU60；有裂縫和易風化的石材不應采用。3.1.5支護采用的材料，除應符合第3.1.1~3.1.4條的有關規定外，尚應符合下列要求：1噴射混凝土應優先采用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥。2噴射混凝土中的骨料粒徑不宜大于16mm，鋼纖維噴射混凝土中的骨料粒徑不宜大3錨桿桿體材料應符合國家、行業相關標準的規定。4砂漿錨桿用的水泥砂漿強度等級不應低于M20。5鋼筋網材料采用HPB300，直徑宜為6～8mm。3.1.6混凝土和噴射混凝土中可根據需要摻加外加劑，其性能應滿足下列要求：1對混凝土的強度及其與圍巖的粘結力基本無影響；2對混凝土和鋼材無腐蝕作用；3除速凝劑和緩凝劑外，不應對混凝土凝結時間產生明顯影響；4不污染環境，對人體無害。3.1.7支護鋼架宜用鋼筋、工字鋼、H型鋼制成，也可用U型鋼制成。3.1.8明洞填料的物理力學指標，當無實驗資料時，可按表3.1.8采用。3.1.9常用建筑材料的重度應按表3.1.9的規定采用。材料名稱)注：鋼筋混凝土配筋率大于3%時，其重度為混凝土自重（扣除鋼筋體積的混凝土重量）加鋼筋自83.2混凝土3.2.1混凝土軸心抗拉強度標準值ftk應按表3.2.1—1采用；混凝土軸心抗拉強度設計值ft應按表3.2.1—2采用。強度種類混凝土強度等級軸心抗拉ftk強度種類混凝土強度等級軸心抗拉tft3.2.2混凝土和鋼筋混凝土結構中用混凝土的極限強度應按表6.2.2采用。強度種類混凝土強度等級RaRwRl3.2.3混凝土的容許應力應按表3.2.3采用。應力種類混凝土強度等級〔σw〕〔σ〕〔τ〕3.2.4混凝土的彈性模量應按表3.2.4采用。混凝土的剪切模量可按表3.2.4數值乘以0.4采用。混凝土的泊松比可采用0.2。3.3噴射混凝土3.3.1噴射混凝土力學性能指標應符合表3.3.1的規定。9注：1噴射混凝土的強度等級指采用噴射大板切割法，制作成邊長為10cm的立方體試塊，在標準條件下養護28d，用標準試驗方法測得的極2噴射混凝土與圍巖粘結強度試驗可采用預留試件拉拔法或鉆芯拉拔法，并滿足《錨3.3.2噴射混凝土的早期強度應符合表3.3.2的規定。2343.4鋼材及錨桿3.4.1鋼筋的強度和彈性模量應按表3.4.1采用。ES（GPa）——注：鋼筋抗拉或抗壓計算強度Rg可取表中鋼3.4.2鋼筋的容許應力應按表3.4.2采用。3.4.3錨桿桿體采用的鋼筋應符合下列規定：1錨桿預應力筋宜采用預應力螺紋鋼筋；2當錨桿極限承載力小于200kN且錨桿長度小于20m的錨桿，也可采用普通鋼筋；3錨桿聯接構件均應能承受100%的桿體極限抗拉承載力。3.4.4錨索采用的鋼絞線應符合下列規定：1鋼絞線應符合現行國家標準《預應力混凝土用鋼絞線》GB/T5224的有關規定；2除修復外，鋼絞線不得連接。3.4.5錨桿和錨索的材料和部件應滿足設計和穩定性要求，不同材料間不能產生不良的影3.4.6錨桿和錨索的材料和部件的質量標準除專門提出特殊要求外，均應符合現行國家有關標準的規定。3.5石材和砌體3.5.1砌體工程所用的石材應符合下列規定：1石材應質地堅硬、不易風化、無裂紋，表面的污漬應予清除；2在最冷月平均氣溫低于－15℃或－5℃~-15℃的地區使用的石材，其抗凍性指標應分別符合凍融循環25次或15次的要求，且表面無破壞現象；3浸水或潮濕地區主體工程的石材軟化系數不得小于0.8。3.5.2砌體的極限強度應按表3.5.2采用。強度種類砌體種類——1.5.3砌體的彈性模量可采用10～15GPa，砌體的剪切模量宜采用砌體彈性模量的0.4倍。3.5.4石砌體中心及偏心受壓的容許應力應按表3.5.4采用。注：1介于表列石料或水泥砂漿的強度等級之間的其他砌體的受壓容許應2當有特殊需要采用細料石及半細料石砌體時，其受壓容許應力可按粗料石砌體的受壓容許應力3.6其它常用材料3.6.1纖維混凝土中的纖維材料可采用鋼纖維、合成纖維、纖維素纖維等，纖維混凝土主要性能指標不得低于同級混凝土。3.6.2噴射混凝土中鋼纖維等效直徑宜為0.3~0.5mm，長度宜為20～25mm，纖維體積率可采用0.35~1%；模筑混凝土中鋼纖維等效直徑宜為0.3~0.9mm，長度宜為20～60mm，纖維體積率可采用0.5~1%。鋼纖維抗拉強度不得小于600MPa。3.6.3合成纖維混凝土可采用聚丙烯腈纖維、聚丙烯纖維、聚酰胺纖維或聚乙烯醇纖維等，纖維體積率宜為0.06～0.25%。3.6.4纖維素纖維單纖維平均當量直徑為15~25um，纖維重量平均長度不小于2.0mm，其摻量一般為0.9kg/m3。3.6.5隧道設置防水板與無紡布時，其物理力學性能除應符合現行國家、行業相關標準的規定外，尚應符合下列要求：1防水板宜選用高分子防水材料，不得使用再生料；2防水板幅寬不應小于2m；3無紡布單位面積質量不應小于300g/m2。3.6.6止水帶宜選用橡膠止水帶或鋼邊橡膠止水帶，止水條宜選用制品型遇水膨脹橡膠止水條。止水帶（條）物理力學性能應符合現行國家、行業相關標準要求。3.6.7混凝土界面處理應采用Ⅰ型界面劑；變形縫防水密封材料應采用混凝土建筑接縫用密封膠。3.6.8注漿材料應根據圍巖工程地質和水文地質條件、注漿目的、注漿工藝和設備等因素，結合經濟性合理確定，并應滿足下列要求：1耐久性強，穩定性好；2固化時體積收縮小，固結后有較高的強度和抗滲性；3低毒或無毒、無臭，對環境無污染或污染小，對人體無害；4動水條件下，應滿足抗分散性好、早期強度高、凝膠時間可調、結石體抗沖刷性能好等要求。3.6.9隧道工程防水涂料應具有良好的耐水性、耐久性、耐腐蝕性及耐菌性，并應具有無毒、阻燃和良好的粘結性。4.1一般規定4.1.1初期支護各組成部分的荷載，應根據隧道地質條件、埋置深度、結構特征、施工方法、環境條件等因素，采用數值模擬、工程類比、經驗公式來預測。二次襯砌的荷載應包括自重荷載、淺埋偏壓荷載、地震荷載、凍脹荷載、水荷載和蠕變荷載。施工中如發現荷載預測值與實測值不符，應及時修正。必要時應通過實地量測來確定荷載。4.1.2對隧道結構上可能同時出現的永久荷載、可變荷載和偶然荷載，應分別按承載力設計準則和正常使用設計準則進行組合。4.1.3應根據隧道的結構特征和施工方法等因素，分別對施工階段和使用階段可能出現的荷載進行組合。4.1.4超大跨隧道圍巖承載拱的荷載可采用應力流守恒法確定，應力流守恒是指隧道開挖前后任意水平剖面圍巖豎向應力流和任意豎直剖面的水平應力流將保持不變。通過繪制隧道周邊的應力流線，根據應力流守恒原理確定超大跨隧道圍巖承載拱的荷載。4.2分類4.2.1隧道荷載分類應符合表4.2.1的規定。4.2.2荷載應根據隧道的地形、地質條件、埋置深度、結構特征和工作條件、施工方法、相鄰隧道間距等因素，按有關公式計算或按工程類比確定。當施工中發現其與實際不符時，應及時修正。對地質復雜的隧道，必要時應通過實地量測確定荷載的計算值及其分布規律。4.2.3在隧道結構上可能同時出現的永久荷載、可變荷載和偶然荷載應分別按承載能力和滿足正常使用要求進行組合，并按最不利組合進行荷載計算與結構設計。4.3永久荷載4.3.1隧道結構自重可按結構設計尺寸及材料標準重度計算，結構附加荷載應按實際情況計算。4.3.2隧道內的預埋件附加荷載應根據預埋件自重及作用于預埋件上的荷載確定。4.3.3超大跨隧道襯砌結構荷載應考慮隧道圍巖的自承載效應，利用錨桿、錨索、圍巖注漿等主動支護技術構建圍巖自承載體系，二襯結構作為安全儲備。4.3.4地下水壓力應按歷史最高水位和最低水位分別計算。4.3.5山嶺隧道結構上的水壓力可按下列規定計算：1排水型隧道一般不考慮外水壓力。2有水環境保護要求的隧道，當初始水壓力小于0.5MPa時，外水壓力可按全水頭計算；當初始水壓力大于或等于0.5MPa時，應考慮注漿堵水、隧道排水等對水壓力的折減。3巖溶及地下水發育地段，襯砌可適當考慮外水壓力。4.3.6位于城市地區的隧道，作用在隧道結構上的水壓力可按下列規定計算：1水壓力應根據圍巖的滲透性確定。黏性土地層施工階段可按水土合算、使用階段應采用水土分算的方法確定；砂性土地層可按水土分算的方法確定；巖石地層應按水土分算、水土合算的不利情況確定。2水壓力應根據設防水位以及施工和使用階段可能發生的地下水位最不利情況，按靜水壓力計算。4.3.7在施工階段以及排水型隧道的使用階段應適當考慮地下水滲流的影響。4.4可變荷載4.4.1列車及車輛荷載應按現行《鐵路列車荷載圖式》(TB/T3466)、《地鐵設計規范》(GB50157)和《公路橋涵設計通用規范》(JTGD60)的規定計算。4.4.2對于溫度影響顯著的情況，應考慮溫度變化和混凝土收縮的影響。1隧道結構構件受溫度變化影響而產生的變形值，應根據溫度情況與施工條件所確定的溫度變化值按式（4.2.1）計算：Δl=alΔt（4.2.1）式中Δl——溫度變化引起的構件變形值（ml——構件的計算長度（mΔt——溫度變化值(℃);a——材料的線膨脹系數，鋼筋混凝土和混凝土的線膨脹系數采用1.0×10-5。2可采用降低溫度的方法計算混凝土收縮的影響，對于整體灌筑的混凝土結構相當于降低溫度20℃;對于整體灌筑的鋼筋混凝土結構相當于降低溫度15℃;對于分段灌筑的混凝土或鋼筋混凝土相當于降低溫度10℃;對于裝配式鋼筋混凝土結構可酌予降低溫度5~10℃。4.4.3結構構件就地建造或安裝時，作用在構件上的施工荷載應根據施工階段、施工方法和施工條件確定。4.4.3嚴寒及寒冷地區受凍害影響的隧道段應考慮凍脹力，凍脹力計算應根據氣象條件、圍巖條件、地下水條件、埋置深度以及襯砌結構形式和排水條件等確定。4.4.4回填灌漿壓力應按設計灌漿壓力計算確定。4.4.5對于有落石危害的情況，可通過現場調查或有關計算確定落石沖擊力。4.4.6雪荷載及明洞表面的風荷載應按《建筑結構荷載規范》GB50009的規定計算。4.4.7隧道內附屬構筑物及安裝設計應考慮高速列車通過時所產生的壓力變化和列車風的影響。4.5偶然荷載4.5.1當有落石危害需檢算沖擊力時，可通過現場調查或有關計算驗證確定。4.5.2地震荷載、人防荷載、車輛撞擊力等應按現行《公路隧道抗震設計規范》JTG/T2232、《鐵路工程抗震設計規范》GB50111、《人民防空地下室設計規范》GB50038、《鐵路列車荷載圖式》TB/T3466、《地鐵設計規范》GB50157和《公路橋涵設計通用規范》JTGD60的規定計算確定。4.5.3沉船、拋錨或疏浚撞擊力應依據具體河道實際情況及通行船只情況，通過調查研究確定。5.1一般規定5.1.1超大跨隧道支護體系設計應綜合考慮地質條件、斷面形狀、開挖方法、施工順序和斷面閉合時間等因素，采用圍巖承載拱構件化設計方法，充分發揮圍巖的自承能力；支護體系的組成和構造應能保持圍巖穩定、滿足設計要求。5.1.2超大跨隧道初期支護應與圍巖共同工作，形成拱結構，控制圍巖變形、充分利用和發揮圍巖的自承能力。5.1.3超大跨隧道初期支護的設計參數應綜合近似理論法、工程類比法和數值解法進行分析確定。在實際施工過程中，應基于監控量測數據，不斷對支護結構設計參數進行動態調整。5.1.4超大跨隧道的二次襯砌應符合下列規定：1襯砌結構的型式及尺寸，可根據圍巖級別、工程地質及水文地質條件、埋置深度、環保要求、結構工作特點，結合施工方法及施工條件等，通過工程類比和結構計算確定；必要時，還應經過數值模擬和試驗論證。2因地形或地質構造等引起有明顯偏壓的地段，應采用偏壓襯砌，Ⅳ、Ⅴ級圍巖的偏壓襯砌應采用鋼筋混凝土結構。3位于地震區的隧道洞口、淺埋和偏壓地段以及斷層破碎帶等地段應按現行《鐵路工程抗震設計規范》GB50111和《公路隧道抗震設計規范》(JTG2232)進行抗震設防。4一般情況下超大跨隧道宜設置仰拱，Ⅱ級圍巖、地下水不發育的Ⅲ級硬質巖地段可設置鋼筋混凝土底板，厚度不應小于30cm。5重載鐵路隧道應設置仰拱，仰拱厚度應大于拱部厚度，Ⅲ~Ⅵ級圍巖段仰拱應采用鋼筋混凝土結構。6軟硬地層分界處、明暗洞分界處、活動斷裂地段、充填溶洞地段、采空區地段等應設置變形縫。5.1.5計算復合式襯砌時，初期支護應按主要承載結構計算；二次襯砌作為安全儲備，安全儲備應考慮以下因素：1二襯襯砌結構自重荷載；2淺埋、偏壓地段的偏壓荷載；3抗震設防及人防設防段地震荷載；4嚴寒及寒冷地區的凍脹荷載；5富水地段的地下水荷載；6流塑性或擠壓性圍巖、膨脹巖（土）、軟土、人工填土、松散堆積體等特殊地質地段的蠕變荷載。5.1.6超大跨隧道結構抗裂有要求時，對素混凝土構件應進行抗裂驗算，對鋼筋混凝土構件應驗算其最大裂縫寬度。5.1.7超大跨隧道正洞與輔助坑道、橫通道、運營通風洞、大型洞室等連接處的襯砌應加強。5.1.8超大跨隧道襯砌中線、高程應滿足設計要求，施工誤差不得導致襯砌結構厚度減薄、侵入隧道設計內輪廓線。5.1.9超大跨隧道支護和結構參數的設計，可利用經典彈塑性理論法、構件化設計法、數值模擬法和工程類比法，綜合比選確定。5.2錨桿設計5.2.1錨桿的設計使用期限不應低于工程結構的設計使用年限。5.2.2預應力錨桿的拉力設計值可按下列公式計算：永久性錨桿臨時性錨桿式中Nd——錨桿拉力設計值；Nk——錨桿拉力標準值；Y——工作條件系數，一般情況取1.1。Nd=1.35YNkNd=1.25Nk（5.2.2-2）5.2.3錨桿受拉承載力應符合下列規定并應滿足張拉控制應力的要求：1對于鋼絞線或預應力螺紋鋼筋應按下式計算：Nd<fpy.As2對于普通鋼筋應按下式計算：Nd<fy.As式中Nd——錨桿拉力設計值；（5.2.3-2）fpy——鋼絞線或預應力螺紋鋼筋抗拉強度設計值；fy——普通鋼筋抗拉強度設計值；As——預應力筋的截面積。5.2.4錨桿錨固段的抗拔承載力應按下列公式計算，錨固段的設計長度應取設計長度的較大值：.Ψ（5.2.4-1）Nd<fs.n.π.d.lb1.ξ（5.2.4-2）式中Nd——錨桿拉力設計值；lb1——錨固段長度；fmg——錨固段注漿體與圍巖之間的界面極限粘結強度標準值，應通過試驗確定，當無試驗資料時，可按表5.2.4-1取值；fs——錨固段注漿體與錨桿體之間的界面粘結強度設計值，可按表5.2.4-2取值；D——錨桿錨固段鉆孔直徑；d——鋼筋或鋼絞線直徑；K*——錨固段注漿體與圍巖之間的界面粘結抗拔安全系數，可按表5.2.4-3取值；ξ——采用2根或2根以上鋼筋或鋼絞線時，界面粘結強度降低系數，取0.70~0.85；Ψ——錨固段長度對極限粘結強度的影響系數，可按表5.2.4-4取值；n——鋼筋或鋼絞線根數。極限粘結強度標準值fmgⅠⅡⅢ表5.2.4-4錨桿錨固段長度對極6Ψ值5.2.5錨桿布置應遵守下列規定：1在隧洞橫斷面上，錨桿應與巖體主結構面呈較大角度布置；當主結構面不明顯時，錨桿可與隧洞周邊輪廓垂直布置。2在巖面上，錨桿宜呈菱形排列。3錨桿縱向以及環向間距不宜大于錨桿長度的1/2；Ⅳ、V、Ⅵ級圍巖中的錨桿縱向以及環向間距宜為0.5~1.0m，并不得大于1.25m。5.2.6錨桿的自由段長度：1錨桿的自由段長度設計值，不應小于5.0m，穿過潛在滑裂面的長度不應小于1.5，且應能保證錨桿和被錨固體的整體穩定。2當僅考慮采用預應力錨桿支護時，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級圍巖安全系數應≥1，Ⅳ級圍巖安全系數應≥0.4，Ⅴ、Ⅵ級圍巖安全系數應≥0.2；并以此確定錨桿的長度、間距和錨桿預應3錨桿的自由段長度設計值，可利用經典彈塑性理論法、構件化設計法、數值模擬法和工程類比法，綜合比選確定。Ⅰ經典彈塑性理論法5.2.7錨桿的自由段長度應符合下列規定：若隧道開挖產生圍巖塑性區，則錨桿的自由段長度，除滿足5.2.6的規定外，根據經典彈塑性理論，還應大于（面積等效圓形隧道）圍巖塑性區的厚度：其中，pb表示預應力錨桿支護力：式中lb2——錨桿自由段長度；pb=（5.2.7-2）a——隧道開挖邊界面積等效圓的半徑，計算拱頂錨桿自由段長度時取隧道開挖邊5.2.8當僅采用預應力錨桿支護時，圍巖的安全系數可按下列公式計算：界跨度的一半，計算邊墻錨桿自由段長度時取隧道開挖邊界高度的一半；5.2.8當僅采用預應力錨桿支護時，圍巖的安全系數可按下列公式計算：φ——圍巖內摩擦角；c——圍巖黏聚力；σ0——圍巖初始應力，在計算拱頂錨桿自由段長度時采用豎向初始應力，在計算邊墻錨桿自由段長度時采用水平向初始應力；Fb——錨桿拉力；pb——預應力錨桿支護力；sb1——錨桿環向間距；sb2——錨桿縱向間距。其中，σbc表示錨桿支護后的圍巖抗壓強度： 2(。φ) 2(。φ)式中K——圍巖安全系數； σbcσbθ（5.2.8-2）σbc——錨支護后的圍巖抗壓強度；σbθ——錨桿支護后隧道壁的實際環向應力在設計階段這個值是未知的，故應該給出理論計算公式。已經在條文說明處增加理論計算式。）其他符號意義同前。Ⅱ構件化設計方法5.2.9當僅采用預應力錨桿支護時，隧道（橢圓）邊墻和拱頂圍巖承壓拱的安全系數可分別按下式計算：Kw=σbc（5.2.9-1）σwKt=σbc（5.2.9-2）σt其中，σw和σt分別表示邊墻和拱頂圍巖承載拱的環向應力：220σwbσv（5.2.9-3）σt=4kL2σ（5.2.9-4）db表示錨桿支護后的圍巖承載拱厚度：dbb2-0.5r+lb2sb1-0.5sb1（5.2.9-5）r式中Kw——隧道邊墻圍巖安全系數；Kt——隧道拱頂圍巖安全系數；σw——邊墻圍巖承載拱的環向應力；σt——拱頂圍巖承載拱的環向應力；σ——圍巖的初始豎向應力；k——圍巖初始水平應力與豎向應力的比值；L——圍巖承載拱的跨度；H——圍巖承載拱的高度；r——隧道開挖邊界的曲率半徑；db——錨桿支護后的圍巖承載拱厚度；其他符號意義同前。Ⅲ數值模擬法5.2.10錨桿長度、間距和預應力的設計值，可利用數值模擬來進行分析和選擇。5.2.11在采用數值模擬法分析錨桿的設計參數時，應考慮圍巖的結構特征，合理地選擇圍巖的材料模型及物理力學參數。Ⅳ工程類比法5.2.12錨桿長度、間距和預應力的設計值，可參照已有類似工程進行選擇。5.2.13超大跨隧道的錨桿設計除應符合上述規定外，尚應符合國家、行業現行有關標準的規定。5.3錨索設計5.3.1在圍巖較差(Ⅳ~Ⅵ級圍巖）時，宜設置預應力錨索，利用其懸吊、減跨和圍壓作用，維持圍巖穩定。5.3.2錨索的自由段長度應大于圍巖塑性區范圍，圍巖塑性區范圍可采用理論近似或數值計算得到。5.3.3預應力錨索、預應力錨桿、噴射混凝土共同支護時，圍巖的安全系數應≥1.15，并以此確定錨索的環向間距、縱向間距和預應力設計值5.3.4錨索的預應力設計值，可利用經典彈塑性理論法、構件化設計法、數值模擬法和工程類比法，綜合分析確定。Ⅰ經典彈塑性理論法5.3.5采用預應力錨索、預應力錨桿、噴射混凝土共同支護時， σ σ σtθ（面積等效圓形）隧道圍其中，σtc表示全部預應力錨索、預應力錨桿、噴射混凝土支護后圍巖承載拱的平均抗壓強度：（5.3.5-2）（5.3.5-2）cp表示預應力錨索支護力：cpb表示預應力錨桿支護力：F bpb=Fsb1.sb2ps表示噴射混凝土支護力：ps（5.3.5-3）（5.3.5-4）（5.3.5-5）式中σtc——全部預應力錨索、預應力錨桿、噴射混凝土支護后圍巖承載拱的平均抗壓強度；σtθ——全部預應力錨索、預應力錨桿、噴射混凝土支護后隧道壁的實際環向應力；pc——預應力錨索支護力；pb——預應力錨桿支護力；ps——噴射混凝土支護力；Fc——錨索拉力；sc1——錨索環向間距；sc2——錨索縱向間距；其他符號意義同前。Ⅱ構件化設計法5.3.6采用預應力錨索、預應力錨桿和噴射混凝土共同作用時，隧道（橢圓）邊墻和拱頂圍巖承壓拱的安全系數可分別按下式計算：wt σ σ w σ σt（5.3.6-2）其中，σtc表示預應力錨索、預應力錨桿和噴射混凝土共同作用時圍巖承載拱的平均抗壓強度：pc表示預應力錨索支護力：pb表示預應力錨桿支護力：F bpb=Fsb1.sb2ps表示噴射混凝土支護力：psa式中，各符號意義同前。（5.3.6-3）（5.3.6-4）（5.3.6-5）（5.3.6-6）Ⅲ數值模擬法5.3.7錨索長度、間距和預應力的設計值可采用數值模擬的方法確定。5.3.8在采用數值模擬法確定錨索的設計參數時，應充分考慮圍巖的物理力學參數以及結構裂隙分布情況等。Ⅳ工程類比法5.3.9錨索長度、間距和預應力的設計值可參照已有類似工程的設計、施工參數進行設計。5.3.10錨索設計應考慮到預應力錨索可能會發生錨固力衰減。5.3.11超大跨隧道的錨索設計除應符合上述規定外，尚應符合國家、行業現行有關標準的規定。5.4噴射混凝土設計5.4.1噴射混凝土配合比應滿足設計強度和噴射工藝的要求。5.4.2噴射混凝土力學性能指標應符合表5.4.2的規定。注：1噴射混凝土的強度等級指采用噴射大板切割法，制作成邊長為10cm的立方體試塊，在標準條件下養護28d，用標準試驗方法測得的極2噴射混凝土與圍巖粘結強度試驗可采用預留試件拉拔法或鉆芯拉拔法，并滿足《巖土錨桿與噴5.4.3噴射混凝土的早期強度應符合表5.4.3的規定。2345.4.4在有錨桿支護時，噴射混凝土厚度應符合下式規定：（5.4.4）b1b2（5.4.4）b1b2s式中ds——噴射混凝土厚度；Y——圍巖重度；dba——錨桿內端壓力擴散區的厚度，取為0.5.max(sb1,sb2)；σs——噴射混凝土的抗剪強度；其他符號意義同前。5.4.5噴射混凝土設計除應符合上述規定外，尚應符合國家、行業現行有關標準的規定。5.5二次襯砌設計5.5.1超大跨隧道二次襯砌的設計應符合下列規定：1施工期間，圍巖荷載全部由預應力錨桿、預應力錨索、噴射混凝土及超前預支護及圍巖共同組成的“承載拱”承擔，二次襯砌作為安全儲備。2運營期間，二次襯砌計算主要考慮襯砌結構自重荷載、淺埋偏壓荷載、地震荷載、凍脹荷載、水荷載和蠕變荷載。5.5.2二次襯砌的設計參數，宜根據隧道圍巖分級、圍巖構造特征、地應力條件等綜合理論分析法、數值模擬法和工程類比法確定。5.5.3考慮錨桿和錨索的失效，以及圍巖蠕變變形，超大跨隧道圍巖承壓拱的安全系數可分別按下式計算： Kt=（5.5.3-2）其中，σslc表示噴射混凝土支護和二次襯砌共同作用下圍巖承載拱的平均抗壓強度：式中σslc——噴射混凝土支護和二次襯砌共同作用下圍巖承載拱的平均抗壓強度；pl——二次襯砌能夠提供的最大支護力，可采用荷載結構法計算；其他符號意義同前。5.5.4噴射混凝土、素混凝土二次襯砌共同支護時，圍巖的安全系數應≥1.2，并以此確定二次襯砌的必要最小厚度。Ⅱ數值模擬法5.5.5二次襯砌的必要最小厚度值，可采用荷載結構法或者地層結構法確定。Ⅲ工程類比法5.5.6二次襯砌厚度的設計值，可參照已有類似工程的設計、施工參數進行設計。5.5.7二次襯砌的設計，除應符合上述規定外，尚應符合國家、行業現行有關標準的規6.1一般規定6.1.1隧道防排水工程設計內容一般應包括：1防水等級、設防要求、防排水體系的構成；2防水混凝土的抗滲等級、技術指標；3防水層選用的材料及其技術指標、施工工藝要求；4施工縫、變形縫等工程細部防水構造、選用材料及相關技術要求；5降水、截水、堵水措施及技術要求；6洞口、洞身及地表排水系統構成、選用材料及設備配置能力；7滿足環保要求的工程措施；8排水系統運營維修及養護的技術要求。6.1.2隧道防排水措施應遵循“防、排、截、堵相結合，因地制宜，綜合治理”的原則，應對地表水、地下水妥善處理，形成完整的防排水系統，應使防水可靠、排水暢通。6.1.3隧道防水等級可分為一、二、三、四級，各等級的防水標準應符合表6.1.3的規定。防水等級不允許漏水，結構內緣表面可有少量因滲水形成的濕漬或水膜；總濕漬面積不大于總防水面積的2/1000；任意100㎡防水面積上的滲水不超過3處，其單個形成的濕有少量漏水點，不得有線流和漏泥沙，安裝設備的孔眼不滲水；任意100㎡防水面積上的漏水點、滲水形成的水膜或濕漬不超過7處；單個6.1.4隧道的防水等級，應根據工程的重要性、使用功能、運營安全保障等要求，按下列規定設計：一級防水：有客運作業或裝修要求的車站隧道拱墻；鐵路、公路隧道拱墻；隧道抗凍設防段襯砌；隧道內供人員長期工作的洞室；因少量濕漬而影響設備正常運轉、危及運營安全的設備洞室；因少量濕漬使貯存物質變質、失效的貯物洞室。二級防水：電氣化鐵路隧道拱墻；內燃牽引鐵路隧道拱墻；公路隧道拱墻；隧底結構；有人員經常活動的場所；安裝一般電氣設備的洞室、置放無防潮要求器材物料的洞室；輔助坑道內安裝電動防火門、風機及其控制設備的段落。三級防水：運營期間作為防災救援通道、檢修通道、通風排煙通道的輔助坑道；人員臨時活動場所；安裝非電氣設備的洞室。四級防水：對滲漏水量無嚴格要求的坑道、施工用臨時洞室。6.1.5隧道防水系統可由地表處理、圍巖防滲、襯砌結構自防水、防水層防水、接縫防水等根據需要組合構成。6.1.6隧道防水應以混凝土結構自防水和防水板防水為主體，以接縫防水為重點，必要時采用注漿加強防水。6.1.7隧道防水應重視地表水下滲對隧道的影響。當地表有溝谷、洼地、坑穴時，應結合環境條件及其對隧道的影響，采取地表疏導、防滲等處理措施。當地表處理較困難時，也可采取洞內加固地層或引排等，減少地表水下滲對隧道的影響。6.1.8下穿河流、湖泊、海洋及城市等地區的隧道，宜按全封閉不排水原則設計。6.1.9隧道的排水系統包括地表截排水溝，洞內側溝及中心水溝，襯砌背后環向盲管（溝）、縱向盲管（溝）、橫向排水管、泄水孔組成，必要時可設泄水洞或隧底設排水管6.1.10隧道的排水應服從于保護環境、防止次生災害的總體要求。環境敏感區、可能對飲用水源造成影響的隧道，應制定專項施工排水方案。6.1.11隧道排水不得造成農田水利設施、既有排水設施的損害。6.1.12隧道的排水系統應根據其工作環境，采取防淤積、防堵塞、防凍結措施，充分考慮其可維護性，保證排水通暢。6.2注漿防水6.2.1在下列情況下隧道工程可采用注漿防水：1掌子面前方存在較高水壓的富水區，開挖后存在突水、突泥風險；2掌子面開挖可能導致不可接受的地下水環境改變、地表沉降者；3開挖后洞壁出水超過允許排放標準；4初期支護完成后仍有較大面積的滲漏水。6.2.2隧道注漿防水設計應包括以下內容：1注漿后允許排水量的控制標準；2注漿段落長度、相鄰注漿段落的搭接長度、止漿巖盤的厚度；3注漿鉆孔的布置、間距、角度，孔底間距及漿液擴散半徑；4孔口管、限流閥的設置；5注漿材料及注漿壓力的選擇；6注漿方式的選擇；7單孔、全段注漿結束的標準及檢驗方式；8注漿量。6.2.3隧道圍巖注漿、超前預注漿后應做注漿效果檢查和評判；當漏水量小于設計允許值，漿液固結體達到設計強度后，方可開挖，否則應進行補充注漿或采取其它有效的工程措施。6.2.4注漿材料宜選擇以水泥基為主的注漿材料，注漿漿液應對環境污染小、對人體無6.3結構防排水6.3.1隧道防水設計應符合下列規定：1隧道襯砌應采用防水混凝土，防水等級為一、二級的隧道工程模筑混凝土抗滲等級不應低于P8；地下水發育地段的隧道及寒冷地區隧道抗凍設防段襯砌混凝土抗滲等級不應低于P10。2防水等級為一、二、三級的隧道應設置防水層。巖溶地區或地下水發育的硬質巖地段，應采用排水板防水層。3防水等級為一級的隧道襯砌施工縫、變形縫應按表6.3.1用三種及以上的防水措施；防水等級為二級的隧道襯砌施工縫、變形縫應按表6.3.1用兩種及以上的防水措施。4有侵蝕性地下水地段，應針對侵蝕類型，采用抗侵蝕性混凝土等措施。位防排水板防水涂料防排水板預埋注漿管中埋式止水帶排水板預埋注漿管背貼式止水帶防水密封材料水泥基滲透結晶型防水涂料中埋式止水帶排水板背貼式止水帶防水密封材料防水等級級必要時選一種-必要時選一種三級--6.3.2初期支護與二次襯砌之間應設置防水層，防水層一般由防、排水板與緩沖層組成，宜采用分離式。防水層可根據水文地質條件和結構防水設防要求，采用全封閉、半封閉設計。6.3.3二次襯砌施工前，應嚴格按設計做好襯砌背后的防排水設施，防水層不得有影響襯砌厚度的皺褶、繃弦現象，二次襯砌背后縱向盲管，不得侵占二次襯砌結構空間。6.3.4防水層鋪設應滿足下列要求：1基面應平整、無尖銳物，其平整度應符合D/L≤1/10的要求（D為基面相鄰兩凸面間凹進去的深度；L為基面相鄰兩凸面間的距離，且L≤1m）。2緩沖層應固定牢靠，與基面密貼，緩沖層接縫搭接寬度不應小于5cm。3鋪設固定應松緊適度并留有余量，以保證混凝土澆筑后與初期支護表面密貼。4防水層可按規定采用粘接或焊接，焊接應采用雙焊縫，單條焊縫的有效焊接寬度不應小于15mm；分段鋪設的防水層邊緣部位應預留至少60cm余量以利搭接；防水層搭接縫應與襯砌施工縫錯開1.0～2.0m。6.3.5隧道設置防水板與無紡布時，其物理力學性能除應符合現行國家、行業相關標準的規定外，尚應符合下列要求：1防水板宜選用高分子防水材料，不得使用再生料；2防水板幅寬不應小于2m；3無紡布單位面積質量不應小于300g/m2。6.3.6環向、縱向盲管設置應符合下列規定：1盲管的材質、強度、透水性應符合相關規范的規定，尺寸規格應滿足設計要求，盲管不得有凹癟、扭曲。2環向排水盲管、縱向排水盲管應緊貼初期支護表面敷設，布置間距應滿足設計要求，應在有集中滲水位置敷設，在地下水較大地段應適當加密。3縱向排水盲管敷設的縱向坡度應與隧道縱坡一致，不得起伏不平，不得侵占襯砌結構空間。4環向排水盲管、縱向排水盲管的管體應用土工布包裹，并應設反濾層。5環向盲管間距宜為8～12m，當地下水發育時可適當加密至3～5m；縱向盲管間距宜為8～12m。6環向盲管管徑不宜小于50mm，縱向盲管管徑不宜小于80mm。6.3.7二次襯砌抗滲等級應符合設計規定。6.3.8止水帶宜選用橡膠止水帶或鋼邊橡膠止水帶，止水條宜選用制品型遇水膨脹橡膠止水條。止水帶（條）物理力學性能應符合現行國家、行業相關標準要求。6.3.9混凝土界面處理應采用Ⅰ型界面劑；變形縫防水密封材料應采用混凝土建筑接縫用密封膠。6.3.10隧道工程防水涂料應具有良好的耐水性、耐久性、耐腐蝕性及耐菌性，并應具有無毒、阻燃和良好的粘結性。6.3.11隧道施工期間排水設施宜與永久排水相結合，不得造成排水設施堵塞。6.3.12施工中應對洞內的出水部位、水量大小、涌水情況、變化規律、補給參考、排泄去向等做好觀測和記錄。6.3.13隧道施工期間應配備足夠的抽水設備和排水器材。6.3.14隧道開挖前應對影響隧道施工和運營的地表水進行處理。6.3.15隧道洞口、輔助坑道洞口、斜（豎）井洞口進洞開挖前應做好排水系統，完善排水設施，并應符合下列規定：1邊坡、仰坡坡頂的截水溝出水口應接入周邊排水溝渠。2洞外路塹向隧道內為下坡時，路塹邊溝應做成反坡，不應將洞外水排入洞內。3洞頂排水溝應與洞門結構同時完成。6.3.16隧道及平行導坑、橫洞等輔助坑道內縱向應設排水溝，底部結構頂面應設橫向排水坡；流入排水溝的隧底橫向排水坡宜為2％。6.3.17隧道內施工廢水、圍巖滲水不應形成漫流和積水，應匯流集中引排。排水溝斷面應滿足排水需要。通過暴露的膨脹圍巖、土質圍巖和松軟圍巖地段宜采用管槽排水，或對排水溝進行漿砌、硬化。6.3.18隧道施工為順坡排水時，宜盡早修筑永久排水溝并保持暢通。6.3.19隧道施工為反坡排水時，應采用水泵抽水，并應符合下列規定：1應根據排水距離、坡度、水量和施工組織，編制反坡排水方案，選擇排水設備、設置集水坑位置和容積、布置抽水管路。2集水坑位置不得造成圍巖失穩和襯砌結構承載能力降低，不應影響隧道內運輸。3井下工作水泵的排水能力應不小于1.2倍正常涌水量，并應配備備用水泵；井下備用水泵排水能力應不小于工作水泵排水能力的70%。4高冒水風險隧道反坡施工時，應準備一定的搶險物質、設備，宜設置兩個獨立的供電系統和排水管路。5應做好停電時的應急排水預案和人員、設備的安全保證措施。6.3.20圍巖有股水出露時，宜直接引排。6.3.21隧道淺埋地段地下水位較高，且影響隧道施工時，可采用井點降水措施，井點降水施工應符合下列規定：1應根據降水要求，配備降水設備，編制降水施工方案。2降水井應布置在隧道兩側，降水井井底高程應在隧底高程以下3~5m。3工作水泵的排水能力應不小于預測抽水量的1.2倍。4應設水位觀測井，監測水位高程，掌握水位變化情況，調整降水參數。5隧道施工期間圍巖地下水位應保持在開挖線以下0.5m。6降水期間應監測周邊地表沉降大小和沉降范圍，并應制定控制措施。7降水施工完成后，降水井應按設計要求進行回填。6.3.22隧道通過暗河、采空區、承壓水帶等富水地層時，應判明地下水體位置、規模、流向、補給條件等，并應制定防排水方案和防止涌水、突水、突泥的安全措施。6.3.23隧道開挖前方地下水必須排放時，可采用超前鉆孔排水或開挖泄水洞排水等方式排放，并制定防止涌水、突水、突泥的安全措施。對巖溶地區應注意保留或恢復原有排水通道。6.3.24鉆泄水孔排泄前方地下水時，應符合下列規定：1應根據工程地質與水文地質條件，以及地下水流的方向等因素確定鉆孔位置、方向、數目和每次鉆進深度。2超前鉆孔深度不宜小于10m，且應超出距開挖面3~6倍開挖循環進尺的距離。3鉆孔時孔口應有保護裝置，鉆孔結束后，對水壓較高的出水孔應安裝閘閥。4隧道反坡開挖時，應配備足夠的抽水設備。5非作業人員應撤出鉆孔作業區。6.3.25寒冷地區隧道施工排水，應將受凍區段的溝、管等埋設在凍結線以下或采取防凍保溫措施，可結合永久性防凍保溫排水工程進行施工排水。6.3.26洞內排水溝的設置應符合下列規定：1洞內縱向排水溝宜與線路坡度一致。在隧道內線路平坡段、車站隧道段，排水溝泄水底面排水坡不得小于1‰。2單線隧道宜設置雙側水溝，雙線及多線隧道應設置雙側水溝及中心排水溝。3道床積水應通過縱橫向排水管引入排水溝；電纜槽應設置泄水孔接入側溝。4中心排水溝可采用蓋板明溝或暗埋管溝。采用暗埋管溝時，應設置滿足養護、維修需要的檢查井。5隧底巖體軟弱且地下水發育地段，應采取疏排地下水的措施，以防止隧底滯水、基礎軟化、翻漿冒泥，有條件時可于隧底結構下設置縱向排水溝（管）。6.3.27采用機械排水的隧道應設集水池及機械排水設施，排水能力應滿足設計排水量要求，并配備備用泵。排水設施應配有控制、監控系統。集水池宜與正洞隔離，機械排水系統應設檢修通道。6.3.28隧道采用集中疏導排水時應采取防顆粒流失的反濾措施。6.3.29當地下水發育、有長期補給參考或揭示大型地下水通道，可加大水溝、利用輔助坑道或設置泄水洞等作為截、排水設施。6.3.30隧底宜設置排水系統；集中涌水處應設置專用設施引排；隧道排水能力應具有一定的安全儲備；排水系統應考慮運營期間的可維護性。7.1一般規定7.1.1超大跨隧道施工設計，應包含隧道開挖方法、超前地質預報、超前加固與支護、監控量測、輔助施工措施等內容。7.1.2長隧道，特長隧道，環境、地質、水文條件復雜的隧道，采用新技術的隧道，以及特殊氣候條件下的隧道，應編制指導性施工組織設計。7.1.3超大跨隧道開挖方法應根據環境、地質、水文等條件，結合隧道長度、斷面尺寸、工期要求、設備條件、場地條件等因素，綜合研究確定，可選用喦字形開挖工法、臺階法、雙側壁導坑法、核心留置法等。7.1.4應核實開挖面的地質情況，并結合超前地質預報數據，及時調整開挖方法以及各工序的銜接。7.1.5超大跨隧道應采用光面爆破技術和爆破減震技術，以使隧道開挖斷面盡可能地符合設計輪廓線，并減輕對隧道圍巖和周邊環境的擾動，減少超挖和欠挖。7.1.6超大跨隧道鄰近有需要保護的重要建（構）筑物時，應嚴格控制爆破振動，或者選用機械開挖。7.1.7超大跨隧道對向開挖時，當兩個開挖面相距達到4倍隧道跨度時，兩端的施工人員應統一協調；兩個開挖面不得同時起爆；對于土質與軟弱破碎圍巖，兩個開挖面相距達到3.5倍隧道跨度時，應改為單向開挖；對于圍巖條件較好的地段，兩個開挖面相距達到2.5倍隧道跨度時，應改為單向開挖。7.1.8開挖作業應符合下列規定：1開挖斷面尺寸應符合設計規定。2應根據開挖方法、斷面大小、地質條件等因素確定合理的循環進尺。3開挖作業不得危及人員、設備及支護結構的安全。4開挖后應清除危石，并及時進行初期支護作業。5危石清除工作應采用機械作業與人工作業相結合的方式。7.1.9不良地質地段與特殊地質地段隧道的施工應符合下列規定：1施工前應采用超前鉆孔，探明地質情況，并采取預防對策。2施工中應加強對圍巖和支護體系的監控量測。當發現圍巖和支護體系變形速率異常時，應立即采取有效措施；情況嚴重時，應將全部人員撤離危險區域。3施工中應有足夠的搶險、救援物資儲備。4坍塌處理，應在查明坍塌情況并制訂好安全措施后進行。7.1.10富水巖溶隧道的施工，應加強超前地質預報，并采取預防措施，防止涌水、突泥；反坡施工段應配備足夠的抽水設備；隧道開挖及支護應根據巖溶的大小、充填情況與隧道的相對位置等具體情況，采取相應的安全措施；對巖溶填充物的清理及對溶洞圍巖處理，制訂專項安全措施。7.1.11巖爆段隧道的施工，應提高機械化程度，減少工作面作業人員，并注意總結巖爆發生規律，設專人觀測，發現異常時立即示警撤離人員及設備。7.1.12瓦斯段隧道的揭煤防突作業應符合下列規定：1加強施工通風管理，開挖面應有足夠新鮮空氣；2揭煤前應清除洞口和通風機房周圍50m范圍內一切火源；3有瓦斯突出的煤層揭煤，爆破時所有人員應撤到洞外；4石門揭煤，當瓦斯壓力為0.6~1.0MPa時，可采用震動爆破法。7.1.13地震動峰值加速度0.2g及以上地區，隧道結構可采用以下措施：1抗震設防段應采用帶仰拱的曲墻式襯砌，設防段襯砌應設變形縫。2淺埋、偏壓的土質或破碎圍巖地段宜進行圍巖徑向注漿。3活動斷層破碎帶地段，應合理選擇支護形式及隧道斷面形狀，并適當預留斷面凈7.1.14噴錨支護，應緊隨開挖及時施作，保證與圍巖密貼，與圍巖共同工作，起到加固圍巖、控制圍巖變形、充分利用和發揮圍巖自承能力的作用。7.1.15二次襯砌應在圍巖變形基本穩定后施作，如果設計有特殊要求，應符合該要求。7.1.16二次襯砌的施工，應結合超前地質預報數據和現場監控量測數據，對支護結構和支護方式進行合理調整，實行動態設計動態施工。7.2施工準備7.2.1隧道施工前，應深入理解設計文件和地質勘察報告，并做好現場調查和圖紙核對工作。7.2.2隧道施工前，應根據隧道長度、跨度、工期、地質、環境、重點及難點工程、施工方法、施工進度等因素，編制施工組織設計，做好準備和落實工作。7.2.3隧道施工，應具備所需的試驗檢測條件和能力；或利用工地臨時實驗室，或委托外部試驗室，進行試驗和檢測工作，以控制和保證工程質量。7.2.4應合理安排隧道與臨近工程的施工順序，避免后序工序施工影響結構安全和質量，減少互相干擾。7.2.5施工場地布置應遵循因地制宜、統一規劃、安全方便、節地環保的原則，并應符合下列規定：1應考慮工程規模、工期、地形特點、棄渣場和水源等情況。2應事先規劃，以洞口為中心布置并減少與現有道路交叉和干擾。3應不影響隧道和其他工程施工。4運輸便道、場區道路和臨時排水設施等，應統一規劃、合理布局、形成網絡。5隧道洞外宜設置機械設備安裝、維修和停放的場地。機械設備、附屬車間、加工場宜相對集中。6砂石料應分倉存放。大宗材料、施工備品及回收材料堆放場地，應滿足使用要求。7施工場地周邊開挖應采取降低開挖高度和面積、擋護等保持邊坡穩定措施。8施工場地周邊應有防治邊坡失穩、崩塌、落石危害的措施。7.2.6臨時工程和設施布設應滿足安全和施工活動正常開展的需要，并應符合下列規定：1臨時工程應在隧道開工前完成。2臨時工程布置應考慮高邊坡、河道等突發性自然災害的影響，制定相應的應急預3臨時工程應適用當地暴雪、暴雨、大風、臺風、高溫、高寒等極端天氣條件，制定預警、預防和應急措施。4臨時工程布置宜考慮永臨結合方案。5應設置對人員、設備進出洞進行管理的設施，配備專人管理。6風、水、電設施宜靠近洞口布設，并滿足隧道施工需要。7機械、設備安裝和管線架設應符合相關規定，并及早實施。8爆炸物品儲存庫必須符合現行《小型民用爆炸物品儲存庫安全規范》（GA838）規7.2.7應根據工程規模、工期、技術難度等，配備滿足工程需要的管理、技術、測量、試驗、質檢和安全人員。7.2.8材料進場時應按批次和規定頻率進行試驗、檢測，并滿足設計和相關規范、規定要7.2.9應根據安全、可靠、經濟、適用的原則配置隧道施工機械和設備，并應符合下列規1應與施工方法相配套，與隧道長度、斷面大小、施工工期相適應。2應按相關工序流水施工配套配置，提高機械的總體效率。3宜優先選用污染小、噪音小的機械設備。4應方便維修。7.2.10二次襯砌模板臺車宜在隧道開挖進洞前準備到位。7.3開挖方案7.3.1超大跨隧道采用礦山法施工時，應根據地質條件、斷面尺寸等情況選擇施工方法，如臺階法、分部開挖法、核心留置法等；周邊環境對開挖震動控制要求較高時，可采用控制爆破或非爆破開挖。7.3.2礦山法施工應符合下列規定：1Ⅰ級、Ⅱ級圍巖，可采用臺階法、喦字形開挖開挖法，并與輔助工法相結合。2Ⅲ~Ⅵ級圍巖，可采用分部開挖法，如臺階法、中隔壁法、交叉中隔壁法、雙側壁導坑法、核心留置法等。7.4超前地質預報7.4.1超前地質預報，應達到下列主要目的：1在施工前期地質勘察成果的基礎上，進一步查明掌子面前方一定范圍內圍巖的地質條件，進而預測前方不良地質以及隱伏的重大地質問題。2為信息化設計和施工提供依據。3為降低地質災害發生風險提供預警。4為編制交竣工文件提供地質資料。7.4.2超前地質預報設計主要包括以下內容：1隧道工程地質及水文地質條件，著重說明不良地質及特殊巖土、可能存在的主要工程地質問題及地質風險；2超前地質預報的設計原則、預報方案、（分段）預報內容、方法選擇及不同方法的組合關系、技術要求，需要時應編制氣象、重要泉點和洞內主要出水點（流量大于1L/s的出水點）、暗河流量等觀測計劃和觀測技術要求等；3超前地質預報實施工藝要求（必要時提出）；4超前地質預報工作量；5其他需要說明的問題。7.4.3隧道超前地質預報可采用地質調查法、超前鉆探法、物探法和超前導坑預報法等。在實施過程中可采用一種或多種方法相結合，并對各種方法預報結果綜合分析，相互驗證，提高預報準確性。7.4.4超前地質預報應包含（但不限于）以下內容：1地層巖性，重點對軟弱夾層、破碎地層、煤層及特殊巖土的預報；2地質構造，重點對斷層、節理密集帶、褶皺等影響巖體完整性的構造發育情況預報；3不良地質，重點對巖溶、人為坑洞、瓦斯等發育情況的預報；4地下水，重點對巖溶管道水及富水斷層、富水褶皺、富水地層中的裂隙水等發育情況的預報。7.4.5超前地質預報應由具有相關經驗的單位實施，實施單位應根據預報方案和合同規定配備專業人員和儀器設備，儀器設備的性能、精度及效率應能滿足預報和工期的要求。7.4.6超前地質預報相關各方應協調一致、相互配合，信息傳遞順暢、反饋及時、決策處理迅速。7.4.7超前地質預報結論應有書面報告，并及時報送相關單位，所有預報資料應存檔備7.4.8超前地質預報結果有異常情況時應及時通知相關單位，并采取多種超前探測手段，詳細查明。7.4.9超前地質預報應進行實際地質狀況與設計的對比分析，總結經驗教訓，不斷提高隧道工程地質勘察質量。7.5超前加固和支護7.5.1超前加固與支護措施應根據隧道施工及結構、周邊建（構）筑物的安全確定，常用的超前加固與支護措施見表7.5.1。內容內容7.5.2超前錨桿可用于開挖臨空后可能存在剝落或局部坍塌的軟弱圍巖及緩傾巖層地段。7.5.3超前錨桿施工應符合下列規定：1超前錨桿各項參數應滿足設計要求。2超前錨桿尾端應支撐于鋼架上，并應焊接牢固。3超前錨桿砂漿應飽滿。4超前錨桿與被支撐圍巖間出現間隙時，應采用噴射混凝土填滿。5超前錨桿施工完成8h后方可進行開挖。6開挖時超前錨桿間仍有掉塊時，應立即補打，加密間距，并應在下一環超前錨桿施工時適當加密。7.5.4超前小導管可用于自穩時間短的軟弱破碎帶或淺埋、偏壓等地段。7.5.5超前小導管施工應符合下列規定：1小導管各項參數應滿足設計要求。2超前小導管尾端應支撐于鋼架上，并應焊接牢固。管口應設置止漿閥。3超前小導管與圍巖間出現間隙時，應采用噴射混凝土填滿。4超前小導管管內應注滿砂漿。5超前小導管施工完成8h后方可進行開挖。6開挖時導管間仍有掉塊時，應立即補打導管，并應在下一環小導管施工時適當加密。7.5.6超前管棚可用于洞口及洞身淺埋段、軟弱圍巖或斷層破碎帶、地表有重要建（構）筑物等地段。7.5.7超前管棚支護應符合下列規定：1管棚的各項參數應符合設計規定。2管棚開孔前宜先施作導向墻，其縱向長度不應小于2m、厚度應不小于0.8m，并應有足夠的強度和剛度，導向墻基礎應置于穩定地基上。3導向墻內的導向管內空直徑應不小于管棚鉆孔的鉆頭直徑，布置間距和方向滿足設計要求。4管棚鉆孔不應侵入開挖范圍，鉆孔機械應具有糾偏功能。5管棚鋼管宜分節連接頂入鉆孔，節段長度不宜小于2m，相鄰鋼管的接頭錯開距離應大于1m，各節段間應采用絲扣連接或套管焊接連接，連接長度不應小于50mm。6管棚鋼管就位后，應插入鋼筋籠，并應及時進行注漿施工，每根鋼管應一次連續注滿砂漿，注漿參數應根據現場試驗確定，砂漿強度等級不應低于M20。7管棚鉆孔應跳孔實施，先實施的管棚注漿凝固后，方可進行其相鄰管棚的鉆孔施8圍巖破碎、鉆進難以成孔時，可采用跟管鉆孔工藝施工。9當洞內采用超前管棚時，管棚工作室參數應根據機具設備尺寸和設計管棚外傾角等因素設置。7.5.8隧道開挖掌子面自穩能力差、易坍塌時，可采用水平旋噴、噴射混凝土封閉、錨桿加固、開挖工作面注漿等穩定措施。7.5.9在隧道施工容易造成地表下沉、圍巖失穩和坍塌、圍巖大變形地段，可采用地面砂漿錨桿、地表注漿、地面旋噴樁、圍巖超前注漿、圍巖徑向注漿、超前水平旋噴樁、長錨桿、錨索等進行圍巖加固。當某一種圍巖加固措施難以保證圍巖穩定、施工安全時，可同時采用多種加固措施聯合使用。7.5.10地表砂漿錨桿施工應符合下列規定：1錨桿宜垂直地表設置，根據地形及巖層層面具體情況也可傾斜設置。2錨桿布置和錨桿長度應根據隧道覆蓋層厚度、地層巖性分布、地層產狀等確定。3錨桿孔內應灌滿砂漿。4錨桿外露頭宜加墊板錨固，墊板尺寸應不小于100mm×100mm×10mlm。5地表設連系梁時，錨桿外露頭應與連系梁焊接。6錨固砂漿強度達到設計強度70%后方可進行隧道開挖。7.5.11地表注漿加固施工應符合下列規定：1注漿管宜豎向設置。2注漿管深度應根據需加固地層范圍、隧道埋深確定，但不宜超過隧道底部開挖線以3注漿管平面布置應滿足設計要求。4注漿管應采用鋼花管，鋼管直徑不宜小于70mm，在需加固地層范圍的鋼管管壁應留有出漿孔，孔直徑宜為8~12mm，間距宜為300~500mm。5注漿管施工前應在現場進行試驗，找出合理注漿壓力、單孔注漿量和注漿配比等參數后再進行施工。6相鄰孔不得同時施工，應在一孔注漿漿液終凝后，再進行相鄰孔開孔。7注漿施工應滿足環保要求。8注漿強度達到設計強度70%后方可進行隧道開挖。7.5.12旋噴樁加固施工應符合下列規定：1旋噴樁加固可選用地面豎直旋噴樁加固和水平旋噴樁加固。2水平旋噴施工前，應先采用噴射混凝土封閉掌子面。3鉆孔樁位偏差不應大于50mm。4用于旋噴樁的漿液攪拌時間不得小于3min。一次攪拌的漿液應在120min以內用完，且應在初凝前用完。5旋噴作業應從孔底至孔口進行噴射注漿，提升和拔出的速度可取0.1~0.2m/min。注漿管分段提升和拔出的搭接長度不得小于100mm。6采用三重管注漿過程中，應隔孔施工，先送壓縮空氣，后送漿；停機時先關高壓水和壓縮空氣，再停止送漿。7旋噴施作完畢后，樁體強度和完整性滿足設計要求后，方可進行隧道開挖。8旋噴樁施工時應做好記錄。7.5.13超前注漿加固施工應符合下列規定：1注漿段的長度應根據前方地質條件確定，需加固的地層范圍較長時應采用多循環方式進行，每循環注漿長度宜為5~20m。2注漿管應采用鋼花管，管直徑不宜小于70mm，管壁應留有出漿孔，孔直徑宜為8~12mm，間距宜為300~500mm。在孔口1~1.5m范圍不應留出漿孔。3注漿強度應滿足設計要求，注漿壓力、漿液的膠凝時間應根據現場試驗確定。4注漿孔的布置角度、深度及注漿孔間距應根據每一循環加固范圍、循環長度和漿液擴散半徑確定，并應滿足設計要求。5注漿作業面與注漿加固段之間應有足夠的地層安全防護厚度，當圍巖不能承受注漿壓力時，應設止漿墻。6注漿孔孔口應設止漿塞，止漿塞應能承受注漿終壓的要求。7注漿前應檢查注漿設備，并試運轉正常。8注漿施工過程中，無關人員應撤離現場。9注漿施工過程中，應記錄孔位、孔徑、孔深、漿液配比、注漿壓力、注漿量、跑漿、串漿、終止注漿等參數。10注漿后應對注漿效果進行檢查，不滿足設計要求時，應進行補孔注漿。11注漿強度達到設計強度70%后方可進行隧道開挖。7.5.14圍巖徑向注漿加固施工應符合下列規定：1徑向注漿加固施工應在初期支護完成，且噴射混凝土強度達到設計強度100%后，在防水板鋪掛之前實施。2施工時應以5~10m縱向距離為一個段落進行，注漿孔間距0.8~2.0m，按梅花形布置，孔深應控制在5.0m以內，注漿管應為鋼管、管直徑不應小于42mm。3注漿施工順序應按由低到高、由邊墻至拱頂的順序進行。4注漿孔鉆完一孔后應立即對該孔注漿，并應在一孔注漿漿液終凝后，再進行相鄰孔開孔。5注漿材料和注漿參數應根據現場施工效果及時調整。6注漿完畢后，應進行注漿效果檢驗；注漿效果不滿足設計要求時，應重新布孔注漿。7.5.15隧道通過充填型溶洞、采空區、濕陷性黃土、軟土等地基承載力或變形不能滿足設計要求的地段，應進行地基處理。7.6初期支護的施工7.6.1隧道噴錨支護應緊隨開挖及時施作。7.6.2初期支護的組成應根據圍巖條件、地下水情況、隧道斷面尺寸及其埋置深度等條件確定，并應符合下列規