JTG2232-2019 公路隧道抗震设计规范及条文说明

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JTG2232-2019 公路隧道抗震设计规范及条文说明

7.3.2本条主要引自《纤维混凝土结构技术规程》(CECS38:2004)第3.3.3、 3.3.4条,《水工隧洞设计规范》(DL/T5195—2004)第10.3.2~10.3.5条。在地震力 的作用下,为适应隧道结构反复振动变形的需要,在混凝土中掺人3%~6%的钢纤维是 有效的措施。实测资料表明,在混凝土中掺人适量直径0.3~0.5mm、强度不低于380MPa 的钢纤维,混凝土的抗拉强度可提高30%~60%,抗弯强度可提高30%~90%。

7.4.3相关混凝土试验表明,在相应的地震作用的快速加载条件下,其动态强度都 较静态强度增长约20%。国内外已有试验表明,混凝土的动、静态弹性模量差别不大。 由于静态弹性模量考虑了长期荷载作用下的徐变影响,动态弹性模量可较其静态值提 高30%。

8.1.1钻爆隧道、盾构隧道、沉管隧道和明挖隧道结构形式差异性较大GB/T 51250-2017 微电网接入配电网系统调试与验收规范,难以来 充一的模式进行抗震计算与验算,需要根据各类结构的特点采用不同的抗震计算与驶 方法。

8.1.2根据抗震性能要求确定强度和变形验算内容和指标,抗震验算是在抗震性能 要求确定后确定合适的验算目标性能,自前主要选取应力水平(强度)、使用功能(变 形量、裂缝宽度、接头张开量等)、隧道稳定性。具体容许指标考虑结构物重要性、地 震作用水平、结构类型、围岩条件等确定。

8.5.2如对液化地基已采取注浆加固和换土等抗液化措施,则土层对衬砌结构的侧 摩阻力根据液化影响折减系数进行计算,而液化影响折减系数是由加固地基实测液化强 度比确定的。 8.5.3关于隧道抗浮安全系数,尚无统一规定,本条根据相关规范及T.程实践经验 确定。目前,不同规范对抗浮验算有不同的规定。《地铁设计规范》(GB50157一 2013)规定:抗浮安全系数当不计地层侧摩阻力时不应小于1.05;计及地层侧摩阻力 时,根据不同地区的地质和水文地质条件,采用1.101.15的抗浮安全系数,《给水排 水工程管道结构设计规范》(GB50332一2002)规定:对埋设在地表水或地下水以下的 管道,应根据设计条件计算管道结构的抗浮稳定;计算时各项作用均应取标准值,并应 满足抗浮稳定性抗力系数不低于1.10。 处于地震液化土层中的隧道,随着地震作用的提高,其侧壁摩擦所能提供的安全储 备越低。本规范根据不同设防目标,参照相关规范和工程实例,按不同设防目标,推荐 采用相应抗浮安全系数作为设计最低限值

5.2如对液化地基已采取注浆加固和换土等抗液化措施,则土层对衬砌结构的 且力根据液化影响折减系数进行计算,而液化影响折减系数是由加固地基实测液化 化确定的。

9.1.1根据大量震害资料的调查发现,隧道理深对其地震破坏程度影响很大:当理 深大于50m时隧道破坏程度明显减小,埋深在300m以下隧道较少发生严重破坏。 山岭重丘区公路经常会遇到桥梁与隧道相接的情况,因为两者结构动力特性差异显 著,发生地震时,可能会造成桥梁或隧道结构发生严重震害。例如都江堰至映秀高速公 路卧龙莲接线烧火坪隧道,进口与喉江大桥相接,“5:12”汶川地震中,隧道洞口与 桥台错台达40cm,且隧道与桥梁均发生较为严重的震害,特别是桥梁,梁体发生平面 旋转、移位等。因此,对于地震烈度较高的地区,可通过合理选线、结构优化等措施, 尽可能避免桥隧相接

9.1.2很多研究表明,连拱隧道因其特殊的结构形式,地震中较非连拱隧道更容易 玻坏。在地震荷载作用下,中墙反复受到拉压作用,中墙与主体结构相连部位可能发生 剪切破坏,且破坏后较难修复,严重情况下还可能导致隧道垮塌。

9.1.3从国内外震害调查来看,对于高烈度地震区或穿越活动断层的隧道,其震害 相对更加严重,特别是穿越活动断层的隧道,由于断层上下盘的相对运动,导致结构位 错量较大,可能会侵入隧道建筑限界内,加大震后修复难度。因此,本条提出适当加大 隧道内轮廓尺寸。

9.4.1国外学者对100多例隧道与地下工程的震害调查发现,埋深对隧道与地下结 构震害程度影响非常大:其中49例轻微震害,埋深小于50m的占29%;23例中等震 害,理深小于50m的占39%;22例严重震害,埋深小于50m的占45%。通过 “5·12”汶川地震隧道震害调查发现,对于较硬均质岩体隧道,埋深大于50m时震害 程度为中等~轻微,埋深大于100m后隧道几乎没有震害或震害轻微。 此外,根据振动台模型试验和大量数值计算结果分析可知:当埋深为50~100m 时,随着理深的增大,隧道结构动力响应指标一一峰值加速度和峰值位移均迅速减小; 当埋深超过100~200m后,变化则不太明显。 经综合分析,隧道洞口浅理段设防长度根据理深确定,并以埋深小于50m的衬砌 结构段长度作为划分标准。

9.4.4隧道与活动断层的最小距离取值,主要依据国内外地震活动中的断层破裂宽 度资料确定,当隧道选线过程中难以满足最小距离要求时,可以通过地震安全性评价 确定。

9.4.6大量震害资料表明,隧道衬砌破坏往往是由于地层的相对变形导致的。在隧 道建筑限界和内轮廓间预留一定的间距,一是可以避免衬砌因发生局部变形而侵入限 界;二是为隧道震后的结构加固预留一定空间,以利于修复。 9.4.8由于隧道结构与桥梁结构动力特性差异显著,当受地形或地质条件限制出现 桥隧相接的情况时,采取相应措施以减小地震时因两者相互作用导致的结构破坏。 9.4.12明洞边墙背后应采用浆砌片石或素混凝土等高弹模材料进行回填,可以有效 抑制隧道“鞭梢效应”,减小位移和变形量,明暗交界面设置抗震缝是基于构造和减震 需要。 9.4.13震害表明:明洞易被地震中的边仰坡高位滚落石砸坏,因此需要在洞顶设置 抗冲击减震缓冲结构层,以减轻地震时落石对明洞结构的冲击,同时尽量接长明洞可以 有效减小滚落石对过往行车的威胁,提高行车安全性

9.4.6大量震害资料表明,隧道衬砌破坏往往是由于地层的相对变形导致的 道建筑限界和内轮廓间预留一定的间距,一是可以避免衬砌因发生局部变形而 界:二是为隧道震后的结构加固预留一定空间,以利于修复

9.5特殊结构隧道抗震设计

5.21棚洞结构的整体性在抗震币十分重要,闪此优先采用整体式结构。近金 预制化装配式建造技术越来越多地得到运用,但构件联结处是结构的薄弱环节,

隧道抗震设计规范(JTC:22

地震力的作用下,容易产生落梁震害。为了提高抗震能力,要求采取加设抗震钢筋、限 制位移装置、防震板或阳挡结构等抗震措施。 6悬臂式棚洞抗震性能较差,地震烈度高时容易发生震害,而一旦破坏,抢修T 作十分困难,故作此规定。 7本款属于抗震设防抢通阶段的技术要求,遵循“快速保通、永临结合”的总体 原则提出建议的T程措施。 8本款规定主要是考虑到棚洞结构与建筑结构更加类似。

9.5.3平隧道结构通常都是整体结构 载与明洞和棚洞结构有类似之处,1 寸可以参照本规范中明洞和棚洞结 似要求执行

10.1.2盾构隧道是通过横向和纵向连接螺栓将预制管片连接而形成的种隧道结 构,具有安全、快速和环保的特点,目前已在我国城市轨道交通地下线路以及武汉长江 遂道、南京长江隧道、钱江隧道、广深港客运专线狮子洋隧道等水下隧道工程中获得广 泛应用,其中包括许多高地震烈度区。强震作用下,盾构隧道可能会出现管片开裂、混 凝土剥落、错台、渗漏、螺栓断裂、接头板破坏等震害现象,这在2008年汶川地震的 成都地铁盾构隧道和1995年日本兵库县南部地震的神户地铁盾构隧道中都有不同程度 的反映。因此本条规定高烈度区大直径盾构隧道宜采用多种方法进行抗震计算,必要时 还需要采用振动台试验等手段进行验证。 10.1.3除地震波作用外,由地震引起的场地条件恶化,如地表土错动与地裂、地基 土不均匀沉降、地基液化等,同样是产生盾构隧道震害的重要原因,因此盾构隧道线路 宜选择密实、均匀、稳定的地层,避开不良地段,无法避开时,应采取可靠的处理 措施。 10.1.4盾构隧道的视比重(包括空腔在内的平均值)比周围地层的比重小,地震 作用下隧道所受惯性力较小,同时受周围土体约束,振动衰减较快。盾构隧道衬砌是用 螺栓将预制管片拼装而成,隧道的横断面以及纵向均有很多接头,接头刚度通常小于管 片刚度,在地震作用下盾构隧道的变形能力较强,隧道结构追随地层的地震反应,管片 所产生的附加应力和变形主要由地层的相对位移引起。反应位移法正是根据上述盾构隧 道振动特征提出的抗震计算方法,对于居构隧道推荐采用反应位移法进行抗震计算。 10.1.5盾构隧道衬砌是用螺栓将预制管片拼装而成,隧道的横断面以及纵向均有很 多接头,除了管片外,接头处的受力与变形也对结构的安全和正常使用起到控制性作 用。此外,隧道与横通道连接处、隧道与盾构工作并或通风并连接处等结构形式变化 大、空间效应显著的部位,容易产生应力集中和变形过大。盾构隧道抗震验算应包括管 片、接头、结构连接或交叉部位, 若隧道所处地层产生液化,隧道的上浮、动土压力及动水压力作用、地震后地层 排水下沉及地层侧面流动等均可能导致隧道结构失稳,应根据地层实际情况进行

各隧道抗震设计规范(JTG22

公路隧道抗震设计规范(JTG2232—2019)

相关的地层稳定验算,如液化判别,并结合液化后地层的变化对结构整体稳定性 进行验算。

10.2.1原则上讲,时程分析法适用于各种情况的隧道抗震计算。当隧道沿纵向结构 形式连续、规则、横断面构造不变,周围地层沿纵向分布一致时,横断面方向的抗震计 算可以按平面应变问题处理。盾构隧道存在大量的环间接头,其在地震作用下变形能力 较强,同时会产生较大的环间变形,可能导致隧道渗漏水、环间错台、螺栓屈服等震 害,因此盾构隧道需进行纵向抗震计算。当地形与地质条件复杂、隧道结构形式变化较 大、空间效应显著时,如盾构隧道与横通道连接处、隧道与盾构工作井或通风井连接处 等宜采用三维空间模型进行抗震计算。为了防止地震波在模型边界的反射,模型边界优 先选用能减小地震波反射作用的边界条件,如黏性或黏弹性人工边界等。一般选择地震 动加速度时程作为时程分析法的输人地需动

公路隧道抗震设计规范(JTG2232—2019

10.3.3在盾构隧道与横通道、.工作井或通风井等连接处,因结构复杂,空间效应明 显,易产生应力集中和过大变形,发生如连接螺栓剪断、连接处漏水、管片错台、混凝 土录剥离等震害。1985年墨西哥来却肯地震中,墨西哥城中一下水道盾构隧道的工作并 与隧道接合处2~3环范围内环向接头有5处损坏;1995年日本兵库县南部地震中,竖 井与盾构隧道连接处发生混凝土脱落、管片错位、严重漏水等震害。因此这些结构连接 部位需进行抗震验算。验算时充分考虑其在设防地震作用下的变形能力、承载能力及防 水能力。地震作用下盾构隧道管片环变形率及接缝张开量方面的研究资料较少,根据日 本现有的研究成果一般认为2地震作用下盾构隧道横断面内斜角度(顶、底部横向 变形差/隧道直径)处于1/150~1/200时,可以认为结构材料处于弹性极限内,安全性 基本没有向题;环间接缝张开量在2~3mm以内时,可以认为结构材料处于弹性极限 为,安全性基本没有同题。需要注意的是,现有的研究成果是基于一定地震作用(日 本L1或L2)及普通尺寸的盾构隧道,随着盾构隧道断面尺寸的增加、接头构造的变 化,变形验算指标并不是固定值,需要针对具体「程进行抗震设计。

10.4.1合理的抗震措施,比单纯依靠提高设防标准来增强抗震能力更为经济合理。 由于受到周围介质的约束,隧道的地震反应特性与地面结构不同,特别是盾构隧道,其 地震反应主要取决于地层的位移差。控制地层位移差的方法主要有两种:一种是采取必 要的构造措施,使隧道容易随着地层的振动而振动,提高隧道自身的抗震性能;另一种 是通过工程手段减少地层传递至隧道结构的地震能量,如绕避不良地质地段、改良土 本、在盾构隧道与地层之间设置隔震层等。

4螺栓连接方式对比示意

公路隧道抗震设计规范(JTC2232—2019)

10.4.5盾构隧道存在大量接头,在地震作用下可以通过自身变形适应地震引起 道周边地层位移,减少管片内力。同时应该注意到,如果盾构隧道结构刚度太小, 产生过大的变形会导致破坏或影响其正常使用。震害调查及振动台试验均说明盾构 设置二次衬砌在一定条件下能够起到加固结构、减小震害的作用。所以可根据条件 道局部或全长设置二次衬砌,以增大结构刚度及整体性的方式进行抗震。 盾构隧道周边地基的液化现象可能导致隧道结构的失稳,隧道线路选择尽可能 可能发生液化的地层,无法避开时,通过采取相应的措施来改善隧道周围地层或加 道结构、以保证隧道的稳定和安全,必要时进行专门研究

11.1.1沉管隧道抗震设计通常分为三个步骤,首先是调研并搜集拟建工程区域至少 半径200km范围内历史上地震发生情况,尤其是搜集分析近期发生的大震、强震历史 记录资料,选用定值法、概率法或组合法进行地震安全性评估,确定设防基准与地震动 参数(包括地面动峰值加速度与速度、位移大小、响应谱、振动历时曲线等)。其次是 评估地震时工程区发生地层破坏或变形的可能性,如震陷、液化、断层错动、水下基槽 边坡失稳、地层纵向拉伸与压缩、纵弯与横向歪斜,提出可采取的地基处理措施与材料 要求。再次是评估隧道结构地震响应(自由场、考虑土与结构相互作用),开展结构计 算与构造设计,使隧道结构始终具有足够的抗浮能力、接头始终保持密水状态等。需要 注意的是,沉管隧道接头的抗震性能及其稳定性计算是沉管隧道设计的重要环节,抗震 计算往往需要考虑各种可能性,多次反复送代才能得到令人满意的结果。

11.1.2当无法全部避开软土震陷或液化时,设计中依据抗震计算采取可靠有效 的工程措施。同时验算沉管段始终具有足够的抗浮安全系数,接头始终保持密水 状态。

11.1.3根据本规范第3.1节规定,沉管隧道按A类进行抗震设计。管节可以采用钢 筋混凝土结构或钢壳混凝土结构,纵向体系可以选用整体式管节或节段式管节,大多数 管隧道工程采用E1、E2两级设防水准进行抗震设计。国外建成运营的沉管隧道有的 超过了百年,经受住了多次地震考验,采取过强的抗震措施不必要也不经济。借鉴国内 外工程经验,E1设防水准可以用线弹性模型进行抗震计算,要求地震时沉管结构及剪 力键、减震构件等处于弹性状态并保持正常使用功能;E2设防水准充许管节结构或接 头出现弹塑性过渡区而采用非线性弹塑模型进行抗震计算,要求管节结构、剪力键仍处 于屈服强度以内,减震构件等可有轻微损伤,无须维修或简单加固即可保持正常使用

11.1.4根据沉管隧道工程特点,应验算通风机等设备的抗震性能,并与土建结构设 计协调。

公路隧道抗震设计规范(JTG2232—2019)

抗震设计规范JTC2232—2

[11.2地震反应计算

11.2.1通常可根据具体工程特点、进展阶段、技术要求、适用性等来选用合适的地 震反应计算模型。工程阶段进展越深人,地震反应计算模型要求越精细,验证方法与手 段要求越高。 沉管结构沿纵向规则,横断面构造不变,周围土层沿纵向分布较一致时,宜采用二 维模型进行横向地震反应计算,并按平面应变问题计算。沉管结构形式变化大,土层分 布不均匀,出现地形与地质地层急剧变化、结构交叉或重叠时,可按空间问题进行三维

震反应计算模型。工程阶段进展越深入,地震反应计算模型要求越精细,验证方法与手 段要求越高。 沉管结构沿纵向规则,横断面构造不变,周围土层沿纵向分布较一致时,宜采用二 维模型进行横向地震反应计算,并按平面应变问题计算。沉管结构形式变化大,土层分 布不均匀,出现地形与地质地层急剧变化、结构交叉或重叠时,可按空间问题进行三维 建模求解。沉管接头连接单元的局部三维模型选用得恰当与否对计算结果影响很大。 11.2.2通常情况下,根据沉管隧道所处的场区条件和结构状况及不同结构的技术要 求选用合适的计算方法,目前国内外计算多数采用静力法、反应位移法、动力时程分析 法,整体模型和局部模型相结合,二维和三维结构模型相结合,重大工程采用多种方法 进行计算以相互校核。不管采用哪种计算方法,选择合适的连接单元及弹簧系数分别模 拟隧道接头、结构及岩土介质间的连接特性十分重要。 沉管隧道结构安全性及周围地层稳定性的抗震计算内容通常包括管节结构受力、变 形及抗滑、抗浮稳定性和管节周围地基土的抗液化与动力沉陷计算。一般情况下,根据 是否具有拟建工程场地设计地震动时程曲线以及计算精度的要求选择反应位移法或广义 反应位移法,具体计算公式参见本规范附录B。横向反应位移法通过将自由场地层在隧 道横断面方向的位移和周边剪切力作用于模拟沉管结构的梁和弹簧模型的弹簧末端,计 算出地震时横向结构内力;纵向反应位移法则通过将沉管结构沿纵向简化为具有一定刚 度的梁和弹簧来模拟纵向拉压和纵弯,将自由场地层在隧道纵向的位移作用于地层弹簧 末端、计算出地震时纵向结构内力

11.2.4沉管结构承受的地震作用一般包括结构自重引起的水平地震惯性力、回填覆

11.3.1沉管隧道设计首先通过综合比选初定管节长度、接头位置与构造、通风 置,再通过纵向抗震验算予以验证。根据工程经验,沉管隧道根据正常使用极限状

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问),柔性接买的弯矩、横向剪切位移和相对角位移、横问剪切出现最大。 11.3.5止水带密水安全系数是止水带自身能够承受的最大水头压力与丁程实际水头 压力的比值,与止水带组成、材料强度等有关,本规范参照工程实例而提出。E2作用 下管节结构及接头性能要求见本规范表11.1.3和表11.3.6。 11.3.6沉管隧道抗震设计不仅通过提高管节结构强度加强抗震性,而且通过提高沉 管隧道吸收变形的能力来避免地震时接头出现破坏或渗漏。为此,沉管隧道设计避免采 用形状复杂和刚度突变的结构形式。 沉管隧道抗震计算时,一般不考虑管节结构自振,但要考虑其刚度影响。地震工况 下,沉管结构的最大内力不超过其自身的容许应力。接头作为沉管隧道抗震的薄弱环 节,其性能随着时间、受力工况而改变,接头需能够承受静力、动水压、温度、混凝土 收缩徐变、地震力等引起的拉伸、剪切变形而始终保持水密性。纵向、横向震动可能引 起管节接头张开/压缩和横向错动、扭转,即发生相对的轴向位移量和水平或竖直错动 位移、扭转角,因此不论接头刚度如何,在确保能够吸收不少于容许位移值的同时,还 能够承受与接头刚度相对应的轴向内力(包括轴向压力、剪力与弯矩),以保持地震时 接头构造的密水性。 接头张开量与接头处基底充许沉降量、管体周围摩擦力、管节长度、接头处管节高 度有一定关系,一般通过纵向计算得到地震工况下接头张开量。需注意的是,沉管隧道 抗震计算要考虑夏季升温工况,此时管节与接头膨胀使GINA和接头刚度变大,导致多 数接头闭合,冬季降温则相反。调研发现,要准确给出适用于不同沉管隧道工程的接头 位移控制指标是非常困难的。结合广州珠江隧道、上海外环隧道等工程实例和计算成 果,提出一般情况下的接头位移计算指标控制值,但不包括沉管段与暗埋段之间、软硬 地层交界处等接头部位或地震动峰值加速度0.15g及以上地区,局部区段选用能够承受 至少5~10cm及以上位移量的特别接头构造。不同的简化方法、输入地震波、计算模 型及接头模型会有差异甚至相差很大,如轴向位移相近时,管节轴力、横向内力与位移 可能相差数倍。比如,管顶回淤厚度增加会导致结构内力增大20%以上。要限制强震 区的沉管隧道接头位移,通常需要特别强的接头构造措施。 沉管隧道纵向或横向差异沉降的容许值越小,对结构与接头性能越有利,在结构尺 寸基本确定的情况下,需要综合权衡管底地基与基础刚度、沉管段顶部回填(含回淤 物)与防护层重量及剪力键安全储备来确定。不论何种情况,纵向有预应力锚索比无 预应力锚索时管节接头的垂直剪切量会减小很多,这与施加的预应力值有很大关系,当 预应力值足够大时,接头刚度大大提高,垂直剪切量和水平错动位移近似为0mm。

11.4.1参照国外类似工程,地震基本烈度为M度时,沉管隧道通常采取适当加引

构构造和止水带密水等措施。钢筋混凝土结构、钢结构、橡胶止水带安全系数分别参见 现行规范或规程。

抗震设计规范(JT;2232—20

加速度未超过1.5m/s²,由于现阶段缺乏VI度及以上沉管隧道T程实例,故针对具体工 程实例应开展专项研究。

12.1.1明挖隧道的地震响应受建设场地的地形、地质条件影响较大,其变形对周围 地层有追随性,故其选择在密实、均匀、稳定等地质条件优良的地基上建造,且地表起 伏尽量较小,有利于结构在经受地震作用时保持稳定。 12.1.5明挖隧道的上覆土回填尽量满足设计计算时的上覆土物理力学指标,采用周 围地层相同的地基土,进行充分均匀的碾压固结。结构周围也需要回填时,设计材料尽 量采用与周围地层相同的土层材料,物理力学指标控制在勘察报告范围之内,使其地震 内力响应符合设计计算工况,并提供足够的抗力

12.2.1由于明挖隧道一般为长条形地下结构,故按横截面的平面应变问题进行抗震 十算的方法适用于离洞口或异形断面的距离达1.5倍结构跨度以上的地下建筑结构。洞 口或异形断面部位等的结构受力变形情况较复杂,按空间结构模型采用动力时程分析法 进行抗震计算更合适。 隧道断面形状变化较大或隧道与相邻建、构筑物构成整体时,一般需要同时考虑横 向及纵向的水平地震作用。 对基坑开挖采用挡土墙的明挖隧道,特别是与隧道结构相叠合的挡土墙在地震作用 下与明挖隧道共同变形,故抗震计算可以作为整体考虑。

对基坑开挖采用挡土墙的明挖隧道,特别是与隧道结构相叠合的挡土墙在地震作用 下与明挖隧道共同变形,故抗震计算可以作为整体考虑。 12.2.2一般情况下,隧道具有纵向长度较大、横向结构形式及构造基本不变的特 点,因此一般情况下,可以按平面应变问题进行横断面水平地震动作用下的抗震设计, 将隧道结构视为弹性地基上的框架结构,采用梁单元模拟隧道衬砌、弹簧模拟结构与地 层之间的相互作用。形状复杂以及纵向穿越非均匀地层区段的隧道内地形、地质条件复 杂,还需要考虑纵向及竖向地震作用

公路隧道抗震设计规范(JTG2232—2019)

12.3.2根据本规范第3.1.3条,公路隧道遭受相当于本地区抗震设防烈度的地震影 向时,主体结构不受损坏或不需要进行修理即可继续使用,因而E1地震作用下的内力 分析是对明挖隧道结构的地震反应、截面承载力验算的最基本的要求。

,4在有可能液化的地基中建造明挖隧道时,应注意检验其抗浮稳定性,并在必 取措施加固地基,以防地震时结构周围的场地液化。鉴于经采取措施加固后地基 特性将有变化,本条要求根据实测标准贯入锤击数与临界锤击数的比值确定液化 数,进而计算地下连续墙和抗拔桩等的摩阻力。

12.3.5明挖隧道施工过程

5明挖隧道施工过程中采用地下连续墙等良好的基坑围护结构时,下卧地基土 围护结构包围,能够有效抑制地基剪切变形,其中包含的液化土层在地震时一般 液化,但其强度及抗浮稳定性的验算需考虑外围土层液化的影响。

12.4.1明挖隧道结构一般都采用矩形钢筋混凝土结构,其抗震构造措施可以参照同 类地面结构。需要注意的是周围地层的剪切变形对明挖隧道的变形能力提出了更高的要 求,并且由于很多情况下开挖隧道位于地下水位以下DB34/T 3094-2018 课桌椅生产与安装质量验收规范,其防水薄弱环节需要加强。地下 钢筋混凝土框架结构构件的尺寸常大于同类地面结构构件,但因使用功能不同的框架结 构要求不致,因而本条仅提构件最小尺寸应至少符合同类地面结构构件的规定,而未 对其规定具体尺寸。

12.4.2本条第1款为根据“强柱弱梁”的设计概念适当加强框架柱的措施,其余 规定均比地上板柱结构有所加强,旨在便于协调安全受力和方便施工的需要。为加快施 工进度,减少基坑暴露时间,地下建筑结构的底板、顶板和楼板常采用无梁肋结构,由 此使底板、顶板和楼板的受力体系不再是板梁体系,故在必要时宜通过在柱上板带中设 置暗梁对其加强。 为加强楼盖结构的整体性,提出第3款为加强周边墙体与楼板的连接构造的措施。 水平地震作用下,地下建筑侧墙、顶板和楼板开孔都将影响结构体系的抗震承载能 力,故有必要适当限制开孔面积,并辅以必要的措施加强孔口周围的构件

12.4.3与地面结构相比,地下钢筋混凝土框架结构的钢筋配置要多,明挖隧道日 店构形式一般比较规则,故可以参照地面钢筋混凝土框架结构的钢筋构造要求执行 干抗震措施要求较高的情况,主筋需通长设计,横向钢筋设置也需相应提高标准。

12.4.5对周围土体和地基中存在的液化土层,注浆加固和换土等技术措施可以有效 消除或减轻液化危害。 对液化土层未采取措施时,应考虑其上浮的可能性,验算方法及要求见本规范第 2.3节以及本规范前面章节的相关内容,必要时采取抗浮措施。地基中包含薄的液化 土夹层时,以加强地下结构而不是加固地基为好。 当基坑开挖中采用深度大于20m的地下连续墙作为围护结构时,坑内土体将因受 到地下连续墙的挟持包围而形成较好的场地条件,地震时一般不可能液化。对于周围土 体存在液化土的情况,在承载力及抗浮稳定性验算中,仍应读入周围土层液化引起的土 压力增加和摩阻力降低等因素的影响。

GB/T 38140-2019 水泥抗海水侵蚀试验方法隧道抗震设计规范(JI223

13.1.3根据“5·12”汶川地震隧道震害调查,很多隧道由于山体滑坡、崩塌、落 石等,导致隧道洞口被掩埋,边仰坡支挡结构出现开裂、变形、滑动、下沉等现象,由 此中断交通。可见,当隧道洞口段地质条件较差、边仰坡欠稳定时,地震中易发生滑坡 地质灾害,而对于地形较陡地段,岩石经过长期风化剥蚀后,地震中易塌、落石,堵 塞洞口,从而危及行车安全。因此,要求采取接长明洞、增加明洞回填土厚度、设置主 动或被动防护网等措施,以减轻隧道洞口震害程度

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