宛坪高速公路隧道现场调研报告

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1、宛坪高速公路隧道观测与施工控制技术研究调研报告与研究计划一、前言南阳市宛坪高速公路是上海至武威国家重点干线公路的重要组成部分，也是河南省规划的“五纵、四横、四通道”高速公路主骨架中“第四横”的组成部分。公路地处豫西南山地，跨南阳盆地西北边缘，属秦岭山系东段，大部分为山岭重丘区，地形起伏较大。宛坪高速公路设计有16座隧道，总长度3249米，隧道按六车道标准一次实施，均为大跨度连拱隧道，技术标准高，工程规模大。连拱隧道是一种较新的隧道结构形式,与传统的分幅修建单体隧道相比，连拱隧道在线路平面、洞口位置等的选择上均较分幅修建隧道优越，而且自由度较大，因此我

2、国在高等级公路及市政道路建设中,为获得良好的技术经济效果越来越多地采用了连拱隧道方案。我国已经在双向四车道连拱隧道设计与施工中积累了许多经验，在施工方法及工序、中隔墙的防水等方面取得了一定的成果，交通西部项目也对于连拱隧道建设关键技术进行了立项研究。但是对于六车道大跨度连拱隧道，国内外可供类比的工程不多，其中截止到2005年5月，我国已经建成的或者在建部分双向六车道连拱隧道如表1。由于六车道连拱隧道跨度大，结构复杂，不利因素多，设计和施工难度很大。二、全线路基基本情况简介宛坪高速公路地处豫西南山地，跨南阳盆地西北边缘，属秦岭山系东段，山脉走向为北西－

3、南东及北东－南西向。大部分路段地处构造剥蚀基岩低中山区，局部路段为处山间盆地，形成山川相间的地貌格局，总体地势为西北高东南低，西北方向海拔高度一般在900-950米之间；东南方向海拔高度一般在200-260米之间，相对高差600-700米。高速公路设计有六车道大跨度连拱隧道16座，总长度3249米，均为短隧道。相应的公路隧道技术标准如表2。表2隧道技术标准沿线隧道分布表公路等级行车速度隧道限界净宽隧道限界净高设计交通量设计荷载高速公路100km/h2×14.0m5.0m44892辆/日汽-超20，挂-120沿线隧道分布表如表3（部分资料待补充）。表3

4、沿线隧道分布表隧道名称起讫桩号长度（m）衬砌级别进口洞门型式出口洞门型式ⅤⅣ明洞李营隧道155吴家庄隧道K41+640~K41+9803409121930削竹式削竹式新沟隧道K42+160~K42+295135308520端墙式端墙式樊营隧道K42+765~K43+0653007319235端墙式端墙式赵心沟隧道K43+945~K44+1902457515020端墙式端墙式柳树营隧道K44+325~K44+455130268420端墙式端墙式枣园隧道K47+685~K47+9552705418333端墙式端墙式桃花沟隧道K61+310~K61+527

5、217五沟隧道郑家庄隧道K69+970~K70+073103小沟隧道阳坡隧道K71+680~K71+985305刘家湾隧道河北庄隧道庙湾隧道丁家湾隧道合计3249隧道衬砌结构设计基本情况说明如下：（1）横断面设计隧道按双洞单向行车双跨连拱断面设计，建筑限界宽度14.0米，其构成为：0.75（检修道）+1.0（右侧余宽）+3×3.75（行车道）+0.5（左侧余宽）+0.5，因隧道均为短隧道，并考虑洞内外衔接等问题，故只在右侧设检修道，内轮廓采用三心圆，半径Ｒ＝8.05m，r＝6.65m，建筑限界高度5.0m。（2）衬砌结构设计隧道洞口段结合地形、地质概

6、况设置了长度不等的明洞，明洞均采用钢筋混凝土结构。隧道洞身段衬砌均按新奥法原理设计，采用复合式衬砌。Ⅳ级围岩（图中Ⅲ类）复合式衬砌断面和Ⅴ级围岩深埋段导洞衬砌断面图分别如图1和图2。图1Ⅳ级围岩复合式衬砌断面图图2Ⅴ级围岩深埋段导洞衬砌断面图初期支护采用喷、锚、网、钢架支护，二次衬砌及中隔墙采用钢筋混凝土或素混凝土衬砌，同时视地层、地质条件增加管棚、小导管、超前锚杆等预加固措施，洞口偏压、浅埋地段结合地质条件采取地表注浆、反压回填等工程措施。隧道支护参数选择以工程类比为主，并通过计算分析进行校核，在施工中还需通过现场量测分析调整设计参数，实现动态设计

7、，信息化施工。各类围岩复合式衬砌支护设计参数见表4。表4各类围岩复合式衬砌支护设计参数表项目单位围岩级别Ⅴ（浅埋）Ⅴ（深埋）Ⅳ超前支护类型Φ89大管棚Φ50小导管Φ50小导管间距cm404040长度m2055喷混凝土C25混凝土cm303025径向锚杆直径mmΦ25Φ25Φ25长度cm400400350锚杆布置cm100×75100×75100×100钢筋网直径mmφ8φ8φ8钢筋布置cm20×2020×2020×20钢架工字钢架型号I25aI25aI20b间距cm7575100二次衬砌C25钢筋混凝土cm505045仰拱厚度C25钢筋混凝土cm50

8、5045隧道洞门设计，本着“早进洞、晚出洞”的原则并结合隧道进出口地层、地貌特征、开挖边坡稳定性及洞口排水情