5　暗挖隧道

5.1　襯砌結構

5.1.1　襯砌結構應滿足以下基本要求：

1　暗挖隧道應采用整體式襯砌或復合式襯砌結構；

2　暗挖隧道襯砌設計應綜合地質條件、斷面形狀、支護結構、施工條件等，并應充分利用圍巖的自承能力；襯砌應有足夠的強度、穩定性和耐久性，保證隧道長期安全使用；

3　襯砌結構類型和尺寸應根據使用要求、圍巖級別、工程地質和水文地質條件、隧道埋置深度、結構受力特點，并結合工程施工條件、環境條件，通過工程類比和結構計算綜合分析確定。在施工階段，還應根據現場監控量測調整支護參數，必要時可通過試驗分析確定；

4　暗挖隧道襯砌設計應符合下列規定：

1）隧道宜采用直墻圓拱式襯砌，Ⅵ級圍巖的襯砌應采用鋼筋混凝土結構；

2）隧道圍巖較差地段應設仰拱，仰拱曲率半徑應根據隧道斷面形狀、地質條件、地下水、隧道寬度等確定；

3）圍巖較差地段的襯砌應向圍巖較好地段延伸，延伸長度宜為5m～10m。偏壓襯砌段應向一般襯砌段延伸，延伸長度應根據偏壓情況確定，一般不小于10m。

5.1.2　整體式襯砌應符合下列規定：

1　當采用鋼筋混凝土襯砌結構時，混凝土強度等級不應小于C25；

2　沉降縫、伸縮縫縫寬應大于20mm，伸縮縫、沉降縫應垂直于隧道軸線設置；

3　最冷月平均氣溫低于-15℃的地區，應根據情況設置變形縫；

4　沉降縫、伸縮縫可兼做施工縫；在設有沉降縫、伸縮縫的位置，施工縫宜調整到同一位置；

5　各級圍巖地段拱部襯砌背后應壓注強度不低于M20的水泥砂漿。

5.1.3　復合式襯砌應符合下列規定：

1　復合式襯砌是由初期支護和二次襯砌及中間加防水層組合而成的襯砌形式。復合式襯砌設計應符合下列規定：

1）復合式襯砌設計應綜合包括圍巖在內的支護結構、斷面性質、開挖方法、施工順序和斷面閉合時間等因素，力求充分發揮圍巖的自承能力；

2）初期支護宜采用錨噴支護，即由噴射混凝土、錨桿、鋼筋網和鋼架等支護形式單獨或組合使用；

3）錨噴支護基層平整度應符合D/L≤1/6（D為初期支護基層相鄰兩凸面凹進去的深度；L為基層兩凸面的距離）；二次襯砌宜采用模筑混凝土，二次襯砌宜為等厚截面且連接圓順。

2　復合式襯砌可采用工程類比法進行設計，并通過理論分析進行驗算。

3　對軟弱流變圍巖、膨脹性圍巖，隧道支護參數的確定還應計入圍巖形變壓力繼續增長的作用。

5.1.4　特殊地質地段的襯砌結構應符合下列規定：

1　黃土地區的隧道，應視黃土分類、物理力學性能和施工方法等確定襯砌結構，并應采用曲墻有仰拱的襯砌，曲墻襯砌的邊墻矢高不應小于弦長的1/8。

黃土隧道宜采用復合式曲墻帶仰拱襯砌，其初期支護宜采用鋼架、鋼筋網噴射混凝土和錨桿支護，噴層厚度不得小于10cm，鋼筋網鋼筋直徑宜為6mm～12mm。設錨桿時，其長度宜為2.5m～4m，支護沿縱向每隔5m～10m應設置環向變形縫，其寬度宜為10mm～20mm。

位于隧道附近地表的沖溝、陷穴、裂縫應予回填、鋪砌，并設置地表水的引排設施。

2　含水砂層及軟弱、膨脹性圍巖的隧道設計應符合下列規定：

1）襯砌應采用曲墻有仰拱的結構，必要時可采用鋼筋混凝土或鋼架混凝土結構；

2）通過含水砂層時，施工前宜采取設置地表砂漿錨桿、從地表或沿隧道周邊向圍巖注漿等預加固措施；施工中可采用超前錨桿、超前小導管注漿或管棚等超前支護措施；

3）通過軟弱和膨脹性圍巖時，宜采用圓形或接近圓形斷面；

4）根據具體情況，應對地表水和地下水作出妥善處理。

3　穿越巖溶、洞穴的隧道，應根據空穴大小、充填情況及其與隧道的關系、地下水情況，采取下列處理措施：

1）對空穴水的處理應因地制宜，采用截、堵、排結合的綜合治理措施；

2）干、小的空穴，可采取堵塞封閉；有水且空穴較大，不宜堵塞封閉時，可根據具體情況，采取梁、拱跨越；

3）當空穴巖壁強度不夠或不穩定，可能影響隧道結構安全時，應采取支頂、錨固、注漿等措施。

4　通過含瓦斯地層的隧道，應采取下列防瓦斯措施：

1）隧道應采用復合式襯砌，初期支護的噴射混凝土厚度不應小于15cm，二次襯砌模筑混凝土厚度不應小于40cm；

2）襯砌應采用單層或多層全封閉結構，并選用氣密性建筑材料，提高混凝土的密實性和抗滲性指標；

3）襯砌施工縫隙應嚴密封填；

4）應向襯砌背后或地層壓注水泥砂漿，或采用內貼式、外貼式防瓦斯層，加強封閉。

5　通過放射性巖層的隧道，應根據放射性元素性質和放射強度，采用特殊方法設計。