}

}

1) 青岛市人民政府“关于《青岛市胶州湾口部地区交通组织规划》的批复”（青政字 [2006]34 号），2006.5。

胶州湾湾口海底隧道青岛端接线工程――隧道工程土建招标设计说明 2)《胶州湾湾口海底隧道青岛端接线工程初步设计》专家组评审意见，。 3)《胶州湾湾口海底隧道青岛端接线工程初步设计》青岛市市政工程设计研究院有限责任公 司） ，2006.12。 4)《胶州湾湾口海底隧道青岛端接线工程地质勘查报告》 （青岛市勘查测绘研究院 工程编号 K2007-98） 。 5) 业主的各种相关会议纪要、文件等。

青岛地区断裂构造比较发育，褶皱构造不发育，区域性构造迹线主要为 NE~NNE 向断裂， 根据断裂带的活动历史、结构面力学性质及其相互关系，可划分为二个构造体系，即区域东西向 构造带和华夏式构造。华夏式构造体系主要由五条主要断裂组成，它们对青岛市区地形、地貌， 第四系沉积及基岩的稳定性起到重要的控制性作用， 自西向东断裂名称为： 营上断裂、 即墨断裂、 沧口断裂、劈石口~浮山所断裂、王哥庄~山东头断裂。上述五条断裂，走向多为 NE40° ~50° ，倾 向不一，倾角 70~85° ，具局部反向倾斜的特点，结构面力学性质以压性~压扭性为主，五条断裂 的平面展布大致具等间距性，派生构造发育。沧口断裂是区域上华夏式Ⅰ级构造朱吴―店集大断 裂向西南方向延伸的部分，是青岛花岗岩岩基的西北边界，属于Ⅴ级构造单元的分界线，控制了 青岛花岗岩岩基的展布。受其控制在花岗岩岩基中发育有与其近于平行的次一级的劈石口―浮山 所断裂、王哥庄―山东头断裂。它们均属于沧口断裂的派生构造，切割地壳的深度和规模相对较 小。从宏观上讲，隧道连接线沿线未有大的断裂经过。根据前人对本工程进行的物探解译，在团 岛路与红山峡路交口的南端揭示三条次一级断裂。 根据区域地质资料和勘察资料分析显示，本次勘察范围内发育的地质构造类型主要有充填型 构造、节理发育带，未揭示断裂构造迹象。 （1）充填型构造 充填型构造指深成相花岗岩岩基形成后，残余岩浆沿岩体中断裂带侵入的细晶岩、细粒花岗 岩和煌斑岩。它们以岩脉形式充填于中粗粒花岗岩岩基中，前者为酸性岩浆侵入而成，后者为中 基性岩浆于细粒花岗岩生成后期侵入而成。根据青岛地区区域地质特征，沿线各种岩脉宽度多为 1.0~3.0 米， 走向多为 NE， 部分为 NW， 岩脉走向与隧道呈 0o~30o 交角。 倾角均较陡， 70~90 ?， 呈 多呈斜列式排列。 勘察期间，云南路隧道口部冲填型构造集中发育，其余地段零星发育，钻孔内分别揭露细粒
胶州湾湾口海底隧道青岛端接线工程（以下简称接线工程）南起胶州湾湾口海底隧道青岛端 终点，向北以上下行分离式双洞隧道形式分别沿四川路、云南路向北，在东平路路口北侧爬升地 面后开始高架，于山西路路口上方合流后接入快速路三期工程，是青岛市“三纵四横”城市快速路 网中的重要组成部分。 台西三路进口匝道洞口位于市邮电局车辆修配厂东侧 35m 左右位置， 沿东 南方向与四川路主隧道合流；团岛二路出口匝道洞口位于市南区少年宫西北侧，沿团岛二路、团 岛一路东南方向与云南路主隧道合流。四川路、云南路主隧道均为单向三车道，四川路主隧道起 点里程 YK1+112.049，分界点里程 YK2+730,长 1617.95m，净宽 13.5m；云南路主隧道起点里程 ZK1+095.98，分界点里程 ZK2+755,长 1659.02m，净宽 13.5m；台西三路进口匝道为单车道，隧 道部分长 215m，净宽 8.5m，团岛二路出口匝道为双车道，隧道部分长 340m，净宽 9.5 米。
本册图纸包括：云南路主隧道，四川路主隧道， 团岛二路匝道，台西三路匝道；车行、人 行横洞等土建部分设计内容。
四川路一带地形起伏小，较为平缓，地面标高 5.0~12.0 米，地貌类型为侵蚀堆积缓坡。云南 路西镇一带地势最高，自西镇沿云南路向南、北地势逐渐降低，总体来说，云南路地形起伏大， 两头低，中间高，地面标高 8.0~35.0 米，地貌类型为侵蚀堆积斜坡~剥蚀斜坡。

花岗岩、粗粒花岗岩、煌斑岩、辉绿岩和细晶岩，显示局部脉岩发育程度较高，将作为岩基的粗 粒花岗岩切割，破坏了岩体的完整性，该现象一定程度上加剧了隧道围岩的不稳定性，易引起掉 块、滑切、崩塌等破坏现象。 （2）节理

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胶州湾湾口海底隧道青岛端接线工程――隧道工程土建招标设计说明 受构造影响，沿破裂面岩体无明显位移，结构体完整~较完整，基本无“构造岩”的裂隙划 分为节理构造。节理是青岛地区最普遍的构造，其性质多为压性、压扭性，在弱风化岩体中表现 为镶嵌状结构岩体（呈碎块状）~块状结构岩体。节理面与岩芯轴向夹角多为 15、45、60 度角等， 节理组数 2~3 组，节理面间距一般小于 0.2 米。节理面性质多为硬性结构面，闭合~微张，上述 节理面平直光滑，贯通性好，局部裂隙中有钙质或铁质充填。 节理往往与地形地貌有着密切的联系，并且受多组节理面切割的地质体，在一定的触发因素 影响下，会发生岩体失稳破坏等，施工中易产生小型塌方，而且节理带往往是富水的地质体。勘 察期间，发现 Y3、Y15、13、Z49 号孔在微风化岩石钻进时出现较为严重的漏水现象，其它钻孔 也发现了不同程度的漏水、漏浆现象。 （3）构造破碎带 隧道连接线未揭示规模较大的或区域性断裂迹象，但分布有构造破碎带的影响带；结合钻探 结果，于 4、12~16、Y7、Y13、Y17、Y18、ndz12 、z60 号孔处揭露构造破碎带，其宽度较小， 一般 0.5～3.0 米，根据区域构造迹象推断走向 NE，局部 NW；同时，受构造影响，场区岩体风 化加剧、形成风化漏洞，表现为散体状结构岩体，围岩级别降低，完整程度降低，围岩基本无自 稳能力。在孔隙透水较强的构造带处开挖应注意岩体完整程度的差异对隧道稳定的影响，必要时 应有超前注浆加固预案。 总之，岩体构造的性质、规模、产状、发育程度以及各种岩脉、破碎带与围岩的接触关系对 于隧道围岩的稳定性起着至关重要的作用。冲填型构造、节理发育带、构造破碎带等作用于隧道 围岩，加剧了围岩岩体的破碎程度，降低了围岩级别，增强了岩体的透水性、赋水性，在裂隙水 的作用下更易发生失稳现象，进而影响隧道施工、地上建构筑物的安全，因此，应注重超前预报、 超前钻探工作。

地质年代由新到老、土层结构及强度渐好的沉积韵律。根据钻探揭露，基岩为燕山 晚期花岗岩及后期侵入的煌斑岩脉。 本报告使用的地层编号采用了青岛市建委推广的《青岛市区第四系层序划分》 标准地层层序编号，本工程共揭示了 9 层标准层，划分了 2 个亚层，地层评价以层 及亚层为单位。现按地质年代由新到老、标准地层层序自上而下分述如下： 2.3.1、第四系全新统人工填土（Q4ml）

该层分布广泛于场区，本次勘察揭露层厚：0.20~9.00 米。 褐~褐黄色，稍湿~湿，松散，以粘性土、砂和碎石为主，碎石粒径一般不超过

1 10cm，局部地段由炉渣、建筑垃圾、生活垃圾等杂填土组成，划为第○1 层。该层

原位测试结果统计如下：

该层成分较杂且不均匀，强度低。 2.3.2、第四系全新统海相沉积层（Q4m）

该层主要揭露于云南路~四川路附近区域； 本次勘察揭露层厚：1.00~5.50 米。 褐~褐黄色， 稍密， 湿~饱和； 以长英质粗砂为主， 分选、 磨圆一般， 混约 10~15% 粘性土，含有贝壳残体。该层土工试验结果：水上 41o，水下 29o。 该层原位测试结果统计如下：

2.3 沿线工程地质概况

本次勘察，根据已完成的钻探结果表明，本工程沿线地形起伏较大，现孔口地 面标高：4.02~24.13 米；沿线地貌单元较多，但各地貌单元岩土层分布有规律，即 剥蚀斜坡~剥蚀堆积缓坡场区第四系不发育， 厚度一般小于 4.0 米； 侵蚀堆积缓坡场 区第四系较发育，厚度较大，土层较多，但层序清晰、结构简单，体现了自上而下

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该层密实程度差异性较大，容许承载力[σo]=140~180kPa， 容重γ =20~21kN/m3， 对于钻(挖)孔灌注桩， 该层的极限侧摩阻力τ =60~70kPa。 2.3.3、第四系全新统海相沼泽化层（Q4mh）

4 第○层、含淤泥中砂

该层主要揭露于云南路附近区域，本次勘察揭露层厚：1.50~5.50 米。 深灰~灰黑色，松散，湿~饱和；混约 10~30%的淤泥质土，含腐烂植物根系和 碎贝壳，有腥臭味。该层土工试验结果：水上 42.5o，水下 30o。该层原位测试结果 统计如下：

本次勘察，该层主要揭露于云南路、市场三路~沧口路附近区域。 本次勘察揭露层厚：0.30~6.10 米。 灰黄~褐黄色，可~硬塑，具中等压缩性，具中等~高干强度及韧性；见铁锰氧 化物及结核，夹水孔，局部见高岭土条带。

于 28、29 号钻孔揭露该层，为新近沉积层。 本次勘察揭露层厚：1.10~1.90 米。 褐黄色，饱和，稍密，分选一般，磨圆较好，含少量粘性土和υ 1~3cm 卵碎石。 该层土工试验结果：水上 40 ，水下 28 。 该层原位测试结果统计如下：

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该层原位测试结果如下：

（1） 、粗粒花岗岩（Υ53（C） ）

16 第○层、强风化粗粒花岗岩（?）

广泛分布于沿线。本次勘察揭露厚度：0.20~14.70 米。 褐黄色，粗粒结构，块状构造，以长石、石英、黑云母为主要矿物成分，原岩 结构、构造尚可辨认，矿物蚀变强烈，大部分长石、全部云母已风化成次生矿物，

12 第○层、含粘性土粗砾砂

裂隙发育，裂隙面见铁锰质矿物渲染，岩芯呈粗砂~角砾~小碎块状，手搓呈土~粗 砂状。该层进行标准贯入试验两次，贯入 30cm 的击数均大于 50 击。 该层声波测试结果如下：

该层主要揭露于云南路~四川路、市场三路附近区域。 本次勘察揭露层厚：0.60~3.10 米。 褐黄色，中密，湿~饱和；主要矿物成分长石、石英，分选一般，磨圆较差， 呈粘性土胶结； 29 号钻孔揭露该层砂质较纯净， 28、 含少量粘性土和υ 1~3cm 碎石。 该层土工试验结果：水上 38.5o，水下 26.5o。 该层原位测试结果统计如下：

该层的容许承载力[σo]=250~300 kPa，容重γ =20~21kN/m3， 对于钻(挖)孔灌注桩，该层的极限侧摩阻力τ =80~100 kPa。 2.3.6、基岩 场区基岩为燕山晚期粗粒花岗岩及后期侵入的煌斑岩脉，花岗岩以岩基的形式 产出，属深成相岩浆岩。岩体由于长期受地质营力的作用，其物理力学性质在空间 上发生了不同程度的变化，自上而下形成了风化程度有明显差异的风化带。现将各 风化带的垂直分布特征及其物理力学性质分述如下：

第○层、弱风化粗粒花岗岩（?） 17 广泛分布于沿线，部分钻孔未揭露该层，揭露厚度：0.50~4.80。 肉红色，岩石结构、构造同上，基本未被破坏，矿物蚀变程度较轻，长石有变 色，石英新鲜完整，节理裂隙较发育，岩芯呈碎块状~短柱状，岩块较硬，锤击可 碎。 该层声波测试及点荷载试验结果如下：

声波测试及点荷载试验结果统计表

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黄绿~灰绿色，细粒斑状结构，块状构造，主要矿物成份以斜长石、角闪石、 黑云母等暗色矿物为主，岩石风化强烈，组织结构已大部分破坏，矿物蚀变显著， 岩芯手搓呈土状，具有浸水软化特性。该层进行标准贯入试验一次，N=42 击。 该层声波测试结果如下：

18 第○层、微风化粗粒花岗岩（?）

于部分钻孔揭露该层。 肉红色，粗粒结构、块状构造，岩石新鲜，结构基本未变，矿物蚀变弱，节理 较发育，多呈闭合~微张状，节理面有铁锈色矿染，岩芯呈块状~短柱~柱状，岩块 坚硬，锤击声脆不易碎。 该层声波测试及点荷载试验结果如下：

17 第○1 层、弱风化煌斑岩（?）

本次勘察仅 1 号钻孔揭露该层。 锈黄色，成分、结构、构造同上，矿物成分蚀变较明显，岩体节理、裂隙较发 育，节理面具铁色矿染，岩芯呈片~碎块状，锤击易碎。于该带内取岩样三块，测 得单轴抗压强度 Rc=0.4~3.2MPa。 该层容许承载力[σo]=kPa，变形模量 E0=50~60MPa。 该层的容重γ =22~24kN/m3，单轴极限抗压强度推荐值 Ra=2~3MPa。 （3） ○3 层、构造破碎带（ps） 、第 17 本次勘察仅 13 号钻孔揭露该层，揭露垂直厚度 3.0 米。 肉红色，原岩为粗粒花岗岩，受区域构造影响，破碎带内岩体节理裂隙非常发 育，部分矿物已高岭土、绿泥石化，取样多为角砾~碎块状，岩芯风化程度多为弱

16 第○1 层、强风化煌斑岩（?）

风化，于 13 号钻孔 8.2~8.5m 垂直深度内揭露糜棱岩夹层，岩样手搓呈砂土状。 于该破碎带内取岩样三块，测得单轴抗压强度 Rc=0.5~13.7MPa。 根据青岛地区经验，其平面分布局限，该层容许承载力[σo]=kPa，弹

本次勘察仅 1、2 号钻孔揭露该层。

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2. 隧道结构设计根据结构类型、使用条件、荷载特性、施工工艺等条件进行。并考虑沿线的 工程水文地质、环境条件，充分利用围岩的自承能力，对技术、经济、环保和使用效果作综合比 较，合理地选择结构型式和施工方案，尽量做到技术先进，安全可靠，经济合理，确保质量。 3. 与海底隧道相关技术标准相匹配。 4. 结构设计确保主体结构具有足够的耐久性，并满足施工、运营、防火、防水、防腐的要求。 5. 隧道采用信息化设计，辅以结构数字化理论分析验证。因此须建立严格的监控量测制度。 6. 隧道二次衬砌整体结构及结构构件设计分别按照承载能力极限状态和正常使用极限状态 水质分析成果表

沿线多数地段勘察深度内见有地下水， 主要赋存于第○、1 1 层填土、 2 、 5 、 1 ○ 第○ ○
9 12 ○、○层砂土中，地下水类型主要为第四系孔隙潜水~承压水。

勘察期间，于场区 1、13、16、19、28、65 号钻孔取水样各一件进行水质分析， 结果如下：

进行计算和验算。 7. 隧道防排水遵循“以堵为主，限量排放，刚柔结合，多道防线，因地制宜，综合治理”的 原则，以结构自防水为主，外防水（附加防水）为辅，关键是处理好施工缝和变形缝等薄弱环节 的防水。 8. 隧道结构按抗震进行设计，并采取相应的构造措施，以提高结构的整体抗震能力。 9. 设备选用坚持以国产为主，系统配套，便于管理和维护。

3.2 采用的规范和标准

(1) 《市政公用工程设计文件编制深度规定》2004 年 3 月 (2) 《城市道路设计规范》 CJJ 37～90

(3) 《建筑结构可靠度设计统一标准》GB

根据水质分析结果，四川路西南段、沧口路段场区地下水对砼无腐蚀性，对钢 筋砼中的钢筋在干湿交替情况下具弱腐蚀性，对钢结构具弱腐蚀性；云南路段场区 地下水对砼无腐蚀性，对钢筋砼中的钢筋在干湿交替情况下具弱腐蚀性，对钢结构 具中等腐蚀性；市场三路西段场区地下水对砼具弱腐蚀性，对钢筋砼中的钢筋在干 湿交替情况下具弱腐蚀性，对钢结构具弱腐蚀性。 (具体见地质勘察报告)

3 设计原则和主要技术标准

1. 满足城市路网规划要求及快速路功能要求，并考虑城市发展的需要。
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胶州湾湾口海底隧道青岛端接线工程――隧道工程土建招标设计说明 (12) 《公路工程抗震设计规范》 JTJ 004-89 6）地震烈度：按 VI 度设防 7）最小平曲线半径：1000m 8）主隧道最大纵坡：3.5％，匝道最大纵坡：5.0％ 主隧道最小纵坡：0.3％，匝道最小纵坡：0.3％ 9）隧道限界高度：5.0m；检修道限界高度：2.5m 左侧侧向宽度：0.5m，右侧侧向宽度：0.75m；左、右侧检修道宽度：0.75m。 10）主隧道车行道宽度：2×3.5m+3.75m 台西三路匝道隧道车行道宽度：6m 路面宽度：12m 路面宽度：7m 路面宽度：8m

(13) 《公路建设项目环境影响评价规范》JTG BO3-2006 (14) 《锚杆喷射混凝土支护技术规范》GB (15) 《铁路隧道设计规范》 TB

(16) 《铁路隧道喷锚构筑法技术规范》TB (17) 《铁路工程抗震设计规范》 (18) 《混凝土结构设计规范》 (19) 《水工混凝土结构设计规范》 GB GB SL/T 191-96

团岛二路匝道隧道车行道宽度：2×3.5m 11）路面类型：沥青混凝土路面

12）设计荷载：城～A 级；汽车超 20 级，挂车～120 级检算 13）设计安全等级：A 级 14）防水等级：一级

隧道结构物的工程材料根据结构类型、受力条件、使用要求和所处环境等因素选用，并考虑 其经济性、可靠性和耐久性。主要受力结构一般采用钢筋混凝土。 ① 初期支护：C25 喷射混凝土 S6 ② 二次衬砌： C35，S10 防水钢筋混凝土 ③ 钢 筋：初期支护格栅：HRB335 Ⅰ16

(26) 《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》铁建设[ 号 (27) 有关专业设计规范及国家有关法规、条例等

1）设计基准期：100 年 2）使用功能：城市道路交通 3）路线等级：城市快速路 4）隧道内计算行车速度：四川路、云南路主隧道：80km/h 台西三路、团岛二路匝道：40km/h 5）车道数：主隧道双向六车道，台西三路匝道单向一车道，团岛二路匝道单向两车道
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胶州湾湾口海底隧道青岛端接线工程――隧道工程土建招标设计说明 超前小导管、锚管：υ 42×3.5 普通水煤气管 锚杆：中空锚杆 超前和帷幕注浆：普通水泥单液浆，超细水泥单液浆，普通水泥-水玻璃双液浆 ⑤ 防 水 层：2.0mm 厚 ECB+600g/m2 无纺布,4mm 厚 SBS 改性沥青卷材 止水材料：遇水膨胀止水胶条，遇水膨胀止水条,可重复式注浆管，背贴式止水带 ⑥ 焊条：HPB235、 HRB335 级钢筋及 Q235 钢的焊接均采用 E43 系列型焊条。 ⑦ 管材：Φ 100 软式塑料滤水管，Φ 50PVC 管，Φ 500 玻璃钢管，Φ 300 玻璃钢管，70×35 软式塑料滤水管 ⑧隧道填充及铺底：C15 片石混凝土，C15 混凝土 度。 （13）结构的耐火等级为一级，所有受力构件防火设计应满足现行的《建筑设计防火规范》 有关规定。 （14）隧道防水等级：拱墙为一级。 力。 （7）隧道工程按设计使用年限为 100 年进行耐久性设计，并满足现行的混凝土结构设计规 范和城市道路设计规范中的有关规定。 （8）结构须进行抗裂和裂缝开展宽度验算，裂缝开展宽度δ ≤ 0.2mm。 （9）隧道安全等级：一级。 （10）设计考虑纵向变形验算。 （11）隧道结构一般不设变形缝，仅在地层和结构有较大变化处设置。 （12）隧道采用信息化设计，辅以结构数字化理论分析验证。为此须建立严格的监控量测制

（1）满足城市总体规划、交通规划和景观规划要求，满足快速路的功能要求，并考虑城市 发展的需要。 （2）隧道结构设计根据结构类型、使用条件、荷载特性、施工工艺等条件进行，并考虑沿 线的工程水文地质、总体规划要求、环境条件，对技术、经济、环保和使用效果作综合比较，合 理地选择结构型式和施工方法，达到技术先进，安全可靠，经济合理，工艺简便的设计要求。 （3）隧道净空设计满足功能要求和建筑限界外，尚应考虑施工误差、测量误差、结构变形 和后期沉降等因素的影响。 （4）隧道二衬整个结构或结构构件设计应分别按正常使用极限状态和承载力极限状态的要 求对其在施工阶段和正常使用阶段进行计算和验算,必要时进行刚度和整体稳定性检算。 （5）隧道结构同时按破损阶段法验算构件截面的强度。根据不同的荷载组合，分别采用不 同的安全系数。 （6）隧道结构按抗震设防烈度Ⅶ度设计，采取相应的构造措施，以提高结构的整体抗震能
5.2.1 对初步设计的优化
根据初步设计隧道所处的地质条件以及隧道上方、附近有建（构）筑物群，考虑到施工的安 全系数、减少部分拆迁和施工期间地下爆破对居民日常生活的影响等因素，在不改变进口、出口 的情况下对初步设计做出了如下调整： 1. 将四川路右线进口隧道和云南路左线出口隧道埋深加大了 5 米左右； 2. 台西三路进口匝道和团岛二路出口匝道平面也进行了相应的调整； 3. 根据地质情况以及防灾救援等考虑，对人行横洞和车行横洞进行了优化，在此基础上以 四川路右线为基准，调整云南路左线纵坡，保证横洞的连接平缓顺畅，并与海底隧道工 程协调统一保证防灾救援的需要。 4. 支护参数根据地质条件的变化进行调整

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序号 工程位于青岛市老城区，建筑年代久远且较为密集，给主线隧道的敷设带来了一定的不利条 件。 四川路主隧道（右线）从东平路和四川路北 60 米处进隧道,往南沿四川路、团岛一路，在台 西三路和团岛一路交叉口，沿团岛路西侧，下穿团岛部队大院 ,接海底隧道。主隧道起点 YK1+112.049，分界点 YK2+730 接海底隧道标准断面，长 m。 云南路主隧道（左线）在东平路和远南路交叉口以北 160 米处进隧道；沿云南路、台西三路， 下穿贵州路、三号院、智荣中学到团岛路和台西三路交叉口，沿团岛路与海底隧道相接。主隧道 隧道起点 ZK1+095.98，分界点 ZK2+755 接海底隧道标准断面，长 1659.02m。 在云南路、四川路主隧道附近地面各设地面紧急出入口 4 座。在隧道分岔位置前后设车行横 洞两座、人行横洞一座，在云南路主隧道洞口附近设置地下风机房和地面风塔一座。 台西三路进口匝道起点位于台西三路～团岛一路交叉口，依顺现状台西三路道路中心线向西 南方向延伸，自 BK0+070 处与开始下穿，以一段“S”型曲线并入四川路主线在 BK0+717.37 处合 流。隧道洞口位于 BK0+185 处，与海底隧道分界点为 BK0+400，长度为 215 米。 团岛二路出口匝道自 AK0+098.92 处与云南路主线分流，以一段半径 320m 的圆弧曲线右转， 向北避让 27 层高层建筑群，沿现状团岛二路中心线向东敷设，隧道洞口位于 AK0+583 处，匝道 与海底隧道分界点位于 AK0+243 处。隧道长度为 340 米。 1 2 3 4 四川路主线 云南路主线 台西三路进口匝道 团岛二路出口匝道 路名

最小凸曲线半径 （m）

最小凹曲线 最大纵坡（％） 半径（m） 3.5 3.5 5 5

本隧道采用双管分修六车道的型式。道路横断面在设计起点和终点与城市快速路横断面保持 一致，通过曲线内外侧路线交的点变化设置过渡段。隧道内路面宽 12.0m，设置为单向坡，坡度 2%。
根据交通量预测结果及有关规范要求，并结合海底隧道的隧道建筑限界，接线工程隧道建筑 限界拟定如下： 1) 主隧道限界 限界高度：5.0m 车行道宽度：2×3.5+3.75=10.75m 左侧侧向宽度： 0.5m 右侧侧向宽度： 0.75m 检修道宽度：2×0.75=1.5m 主隧道总宽：0.75m（检修道）+0.5m（左侧侧向宽度）+2×3.5m+3.75m（车行道）+0.75m（右 侧侧向宽度）+0.75m（检修道）=13.5m 2) 台西三路匝道隧道建筑限界 0.75m（检修道）+0.5m（左侧侧向宽度）+6m（车行道）+0.5m（右侧侧向宽度）+0.75m（检
主线及匝道纵断面设计充分考虑与平面线型的组合要求，在条件允许、不过多增加工程造价 前提下，尽量选用较大竖曲线半径，以提高车辆行驶舒适度、安全度，满足平、纵组合设计的协 调和景观要求；地面道路纵断面设计主要依顺现状道路标高进行设计。 台西三路～云南路地面道路在东平路北侧车行道分为两幅，为满足道路两侧建筑物及相交道 路的高程要求，本次对东平路～广州路段东西两幅道路进行了分别设计。纵断面主要设计参数一 览表： 纵断面主要设计参数一览表 表 5.1

修道）=8.5m 3) 团岛二路匝道隧道建筑限界

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胶州湾湾口海底隧道青岛端接线工程――隧道工程土建招标设计说明 0.75m（检修道）+0.5m（左侧侧向宽度）+7m（车行道）+0.5m（右侧侧向宽度）+0.75m（检 修道）=9.5m 4) 车行横洞断面建筑限界净宽 4.5m，净高 5.0m 5) 人行横洞断面建筑限界净宽 2.0m，净高 2.5m 模 C35 防水钢筋混 道 主 隧 C35 防水钢筋混凝 主隧 二次衬砌 备注

②在岩石较破碎、透水性较强且在隧道上部覆土层较厚的地段采用注浆止水限量排放的方法。 （3）衬砌参数的拟定 主隧道衬砌结构参数表 表 5.2

隧道内轮廓根据建筑限界加上预留变形和施工误差、设备安装空间及必须的安全间距设置， 本工程两侧预留 0.1m 的装修空间，隧道通风，照明、监控等设施安装在上部建筑限界以外，各 种管线、电缆等设在检修道下沟槽。根据隧道埋深、工程地质条件及地表建筑物情况，综合考虑 结构受力条件因素，并考虑与海底隧道陆域段对接，拟定采用拱形曲墙型断面。

5.3.3 洞门及明洞设计

1)明洞设计 根据地面建筑情况和交通道路的要求。四个隧道口部洞口段设置了一段明洞。明挖采用放坡 开挖， 明洞段边坡及仰坡在施工过程中采用土钉墙、 锚喷支护和板撑。 衬砌采用 C35 钢筋混凝土。 2)洞口设计 隧道出口位于市区，地形较平缓，洞口根据美观需要设置建筑造型，以体现青岛的地域特点 和海湾城市的现代气息。

5.4 暗挖隧道支护结构参数及耐久性设计

5.4.1 结构主要参数拟订
（1）结构主要尺寸的拟定原则 1 结构尺寸应满足隧道使用功能的要求。 2 结构尺寸应满足结构各种状态下承载、变形要求。 3 结构尺寸应满足施工工艺的要求。 （2）暗挖衬砌结构支护方案 复合式衬砌二衬模筑混凝土相对来说质量能易满足耐久性要求。设计采用复合式衬砌。复合 式衬砌在大量的地下水通过围岩渗透到结构周围，对水处理是关键，根据隧址所处的地质及水压 情况，对渗水处理有两种：①在岩石较完整、透水性较弱的地段采用半包防水、排结合的方法；

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考虑，并以此确定混凝土材料及其性能要求； g.制订混凝土结构使用寿命的检测及维护保养方案。 2)结构耐久性才材料

混凝土由水泥、骨料、水及外加剂等多种材料经过拌合而成。对于混凝土材料的选择，首先 应考虑氯化物诱发钢筋腐蚀以及混凝土的氯化物扩散率，同时还要考虑水化热、强度特性、碳化 的发展等方面的性能，最终确定适合本工程的混凝土材料及其性能要求。 ① 混凝土材料组成的要求 对于混凝土组成材料的选择，除满足有关规范的一般要求外，针对结构的耐久性，组成材料 应遵循以下原则： a 水泥品种的选择 设计选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。 水泥的技术要求除应满足国家标准《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》 （GB175）的规定外，还 应满足下表的规定。

序 号 按《水泥比表面积测定方法（勃氏 1 比表面积 ≤350m2/kg（对硅酸盐水泥、抗硫水泥而言） 法）〔GB/T8074〕检验 》 按《水泥细度检验方法 (80 2 80?m 方孔筛筛余 ≤10.0%（对普通硅酸盐水泥而言） μ m 筛筛析法)》 （GB/T1345）检验 3 游离氧化钙含量 4 碱含量 ≤1.0% ≤0.80% 按《水泥化学分析方法》 （GB/T176）检验 按《水泥化学分析方法》 5 熟料中的 C3A 含量 非氯盐环境下≤8%，氯盐环境下≤10% （GB/T176）检验后计算求得 项目 技术要求 备注
1）结构耐久性设计原则 a.隧道结构的设计使用年限为 100 年； b.本工程结构重要性系数为 1.1； c.隧道结构耐久性设计与承载力极限设计并重的原则； d.参照国内外相关现行规范的有关耐久性的规定，并根据本工程的特点，从混凝土材料及其 性能要求、混凝土保护层厚度、表面最大裂缝宽度等方面确定耐久性设计的总体要求； e.根据工程所处环境，参照国内外有关规程和报告的耐久性设计方法，对隧道结构耐久性进 行定量分析； f.综合考虑隧道结构的受力、构造以及耐久性能要求等方面的因素，推荐本工程按四类环境

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不宜大于 0.10%（钢筋混凝土） 6 Cl-含量 ≤0.06%（预应力混凝土） 法》 （JC/T420）检验 硫化物及硫酸盐含量（折算成 SO3） ，% 氯离子含量，% ≤0.5 ≤0.02 颜色不应深于标准色。当深于标准色 卵石中有机质含量（用比色法试验） 时，应配制成混凝土进行强度对比试验， 抗压强度比不应小于 0.95。 针、片状颗粒总含量，% ≤10

按《水泥原料中氯的化学分析方

注： 当骨料具有碱―硅酸反应活性时，水泥的碱含量不应超过 0.60%； b 细骨料 细骨料应选用级配合理、质地均匀坚固、吸水率低、空隙率小的洁净天然中粗河砂，也可选 用专门机组生产的人工砂。不宜使用山砂。不得使用海砂细骨料的颗粒级配（累计筛余百分数） 应满足下表的规定。 细骨料的累计筛余百分数（%）

粗骨料的碱活性应首先采用岩相法进行检验。若粗骨料含有碱―硅酸反应活性矿物，其砂浆 棒膨胀率应小于 0.10%，否则应按规范的要求采取抑制碱―骨料反应的技术措施。不得使用具有 碱―碳酸盐反应活性的骨料。 d 拌合用水 拌和用水可采用饮用水。当采用其他来源的水时，水的品质应符合下表的要求。 拌和用水的品质指标

除 5.00mm 和 0.63mm 筛档外，细骨料的实际颗粒级配与表中所列的累计筛余百分率相比允许 稍有超出分界线，但其总量不应大于 5%。 c 粗骨料 粗骨料中的有害物质含量应符合下表的规定。 粗骨料的有害物质含量限值

e 外加剂 外加剂的性能应满足下表的要求。 外加剂的性能

水泥净浆流动度，mm 硫酸钠含量，% 氯离子含量，%

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胶州湾湾口海底隧道青岛端接线工程――隧道工程土建招标设计说明 按《高强高性能混凝土用矿物 6 需水量比，% ≤100 外加剂》 （GB/T18736）检验 按《用于水泥和混凝土中的粒 备注 C50 以下混凝土 按《用于水泥和混凝土中的 1 细度，% ≤20 粉煤灰》 （GB/T 1596）检验 2 Cl-含量， % 不宜大于 0.02 按《水泥原料中氯的化学分 8 28d 活性指数，%， ≥95 化高炉矿渣粉》 （GB/T18046）检验 7 含水率，% ≤1.0 化高炉矿渣粉》 （GB/T18046）检验 按《用于水泥和混凝土中的粒 按 《水泥比表面积测定方法 （勃 备注 按《混凝土外加剂》 （GB8076）检验 按《混凝土泵送剂》JC473 检验 6 7 SO3 含量， % CaO 含量， % ≤3 ≤10（对于硫酸盐侵蚀环境） 含水率，% ≤1.0（对干排灰而言） 粉煤灰》 （GB/T 1596）检验 按《水泥化学分析方法》 （GB/T176）检验 30min ≥4.5 4 ≥180 按《混凝土泵送剂》 （JC473）检验 按《用于水泥和混凝土中的 烧失量，% ≤5.0 （GB/T176）检验 ≤10.0 ≥20 按《混凝土外加剂》 （GB8076） ≥3.0 检验 按《水泥化学分析方法》 3 需水量比，% ≤105 粉煤灰》 （GB/T 1596）检验 析方法》 （JC/T420）检验 按《用于水泥和混凝土中的

矿渣粉的技术要求应满足下表的规定。 矿渣粉的技术要求

注：坍落度保留值、压力泌水率比仅对泵送混凝土用外加剂而言。外加剂的匀质性应满足国 家标准《混凝土外加剂》 （GB8076）的规定。 f 混合材料 为了使混凝土达到高强度、低渗透性、抑制温度裂缝以及防止发生碱骨料反应，宜在混凝土 中掺入粉煤灰、高炉矿渣微粉末、微硅粉等混合材料，以代替部分水泥用量。 粉煤灰的技术要求应满足下表的规定。 粉煤灰的技术要求

硅灰的技术要求应满足下表的规定。

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胶州湾湾口海底隧道青岛端接线工程――隧道工程土建招标设计说明 硅灰的技术要求 外加剂》 （GB/T18736）检验 碱含量（kg/m3） 氯离子含量（％） 按《高强高性能混凝土用矿物 ≥18000 外加剂》 （GB/T18736）检验 添加材料 水泥 及添加材料 胶 凝 材 料 用 量 340-450 （kg/m3） 水胶比 ≤0.4 ≤3 不超过水泥重量的 0.1 粉煤灰等超细矿物掺和料。 ≥85 按《高强高性能混凝土用矿物 水泥及 PⅠ或 PⅡ型水泥+高炉矿渣微粉或优质 2.复合材料。 强度等级≥42.5Mpa 的低水化热的 1.高性能混凝土； 技术要求 备注

制混凝土保护层的开裂，导致混凝土结构很快破坏。因此防止混凝土保护层的开裂，对于提高混 凝土结构的耐久性非常重要。设计采用膨胀剂和合理配筋来控制混凝土的开裂。 e 采用防火涂料降低火灾损失 i 隧道二次衬砌混凝土耐久性设计见下表。 隧道混凝土耐久性设计表

3)隧道结构混凝土耐久性设计 钢筋混凝土结构在海水环境干湿交替作用下的破坏主要来自以下两个方面：钢筋锈蚀引起的 破坏和混凝土材料自身的破坏。其中导致钢筋锈蚀的主要原因包括氯离子的腐蚀作用和混凝土碳 化(中性化)作用；造成混凝土材料自身破坏的是海水中的硫酸盐与水泥矿物之间发生反应，生成 具有膨胀作用的物质。为了提高钢筋混凝土结构的耐久性，隧道二衬混凝土结构采取以下耐久性 设计措施： a 降低混凝土的水胶比 b 使用矿物掺合料提高混凝土耐久性 c 适当提高钢筋的混凝土保护层厚度 d 减轻钢筋混凝土结构表面的开裂 大量的工程实践证明，尽管有些混凝土材料自密性较好，但是实际工程中由于没有很好地控 ② 喷射混凝土 设计采用抗海水侵蚀高性能防渗喷射混凝土、湿喷混凝土工艺，除速凝剂外包括水在内的所 有集料组分在送入喷射机前拌和制备完成，喷射混凝土应密实、饱满、表面平顺，其强度应达到 设计要求。湿喷混凝土强度等级 C25，抗渗能力应大于 S6,其混凝土配合比与喷射混凝土强度、 生产率、回弹、一次喷层厚度等密切相关，在根据强度确定水胶比后，喷射混凝土配合比设计重

隧道混凝土耐久性设计表

部 位 混凝土标号 裂缝控制宽度（mm） 保护层厚度（mm）

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胶州湾湾口海底隧道青岛端接线工程――隧道工程土建招标设计说明 点应放在混凝土和易性上，保证坍落度控制在 8-15cm，并且具有良好的粘聚性。骨料最大粒径宜 为 10mm，砂率宜为 60-70%；减水剂 0.5%左右(水泥用量，根据需要添加)，速凝剂 3～5%(水泥用 量，根据速凝剂品种用试验方法确定)。施工前应按《锚杆喷射混凝土支护技术规范》 （GB）的规定进行试验。 4）强调提高混凝土耐久性的施工质量控制、质量保证措施 a 施工采用的混凝土配比及其原材料，应在正式施工前的混凝土配试工作中，通过混凝土抗 裂抗渗性能的对比试验进行优选，确定合适的混凝土配比。 b 严格控制混凝土保护层的厚度， 确保满足设计要求。 保护层厚度应通过保护层定位夹控制。 在浇筑混凝土前，应仔细检查保护层定位夹位置、数量及其紧固程度以提高保护层混凝土厚度尺 寸施工质量保证率。 c 混凝土浇筑后应按照施工操作规程有序地进行振捣，并对混凝土表面抹光压平，以增加混 凝土密实性，降低混凝土渗透性。对大体积混凝土，要防止表面喷洒冷水，使混凝土水化热的热 表面产生强烈的温度应力而导致混凝土表面开裂。喷淋到混凝土表面的冷水温度与混凝土表面温 度差不宜大于 20℃。采用塑料薄膜覆盖养护的混凝土，应注意塑料薄膜搭接处严密，保持塑料薄 膜内有凝结水，防止混凝土内部水分蒸发。 d 对于混凝土结构施工及养护应实行温度控制，并宜通过混凝土裂缝控制的专用分析程序计 算，确保混凝土施工浇筑、养护的方法与工序。 e 防止过早拆模和拆除支撑，严格按照《混凝土结构工程施工及验收规范》的规定执行，防 止因过早拆模导致受力构件变形和开裂。 f 施工部门应有切实良好的工程质量管理体系；保证所使用的原材料符合产品标准和设计规 定；施工程序和临时支撑拆模日期均应有施工组织设计。 5.5 隧道结构计算 5.5.1 计算原则 结构计算采用荷载结构模型和地层结构模型分别计算。荷载结构模型计算结构受力，用近似 解析法进行计算。地层结构模型进行施工模拟计算，采用有限元法进行求解，计算施工过程中复 合式衬砌的初支的受力， 围岩的变形和破坏情况。 计算复合式衬砌时， 初支按主要承载结构计算。 求。 5.6 隧道防排水设计 5.6.1 防水设计原则 （1）隧道结构的防水设计应遵循“以堵为主，限量排放，刚柔结合，多道防线，因地制宜， 综合治理”的原则。 （2）防水设计形成超前地质预报系统分析前方地质破碎带～超前注浆和背后注浆～初期支 护～防水层～二次衬砌防水混凝土的防水系统，多道防线多种方法处理渗水。 （3）采用超前预注浆和背后注浆等方式，将隧道开挖断面周围的涌水或渗水封堵于结构外。 （4）结构防排水方法：确立钢筋混凝土结构自防水体系，并以此作为系统工程对待。即以 结构自防水为根本，加强钢筋混凝土结构的抗裂防渗能力，改善钢筋混凝土结构的工作环境，进 一步提高其耐久性。同时采取渗排水层排除注浆后的地下水；以施工缝、变形缝等接缝防水为重 点，辅之以附加防水层加强防水。 （5）针对不同地质地段采用不同防排水方法，不同方法之间采用分仓隔开，防止造成地下 二次衬砌，在Ⅲ级及以上围岩作为安全储备，按构造要求设计；IV、V 级围岩按承载结构设计， 与初支按刚度分别承载。 5.5.2 荷载及组合 1.主要计算荷载： （1）永久荷载：结构自重、围岩压力、填土压力、附加荷载、水压力等； （2）基本可变荷载：车辆荷载，按城―A 级计算； （3）其它可变荷载：施工荷载； （4）偶然荷载：地震荷载； 2.荷载组合： （1）永久荷载+基本可变荷载； （2）永久荷载+偶然荷载。 5.5.3 结构强度、刚度、稳定性分析 经过计算分析，各级围岩断面形式及支护、衬砌结构尺寸均符合规定强度、刚度及稳定性要

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胶州湾湾口海底隧道青岛端接线工程――隧道工程土建招标设计说明 水在隧道内的贯通，便于后期检查可能出现渗漏点。 5.6.2 防水标准 根据结构所处的工程环境和使用要求要求，设计结构防水标准：隧道拱墙部位一级防水，要 求隧道拱墙部位不允许渗水，结构表面无湿渍。 5.6.3 隧道防排水方案 （1）混凝土自防水 本工程明暗挖隧道结构均采用防水混凝土，初期支护喷射混凝土采用 C25，S6；二次衬砌混 凝土采用 C35，S10。混凝土用低水化热水泥，增加磨细碳灰用量，采用高效减水剂，严格控制水 灰比，减少水泥用量，浇注耐久性高的防水混凝土。严格控制混凝土的入模塌落度和入模温度， 以减少温差收缩和干燥收缩带来的不良影响。 （2）暗挖隧道结构防水 暗挖隧道基本上位于岩层。根据地勘报告，地下水量较小。隧道采用复合式衬砌结构，施工 技术成熟，防水工程施工环境较好，隧道采用半包防水。在隧道初期支护与二次衬砌之间设 2mm 厚 ECB 防水板和无纺布缓冲层（600g/m2） ，环向每 10～20m 设一道环向软式塑料滤水管（尽量靠 近漏水点铺设） ，底部设 DN100 弹簧软管排水管，将水引到隧道两侧排水沟内。 （3）明洞的结构防水 明挖隧道结构采用 4mm 厚 SBS 改性沥青防水卷材、细石混凝土保护层。 （4）特殊部位结构防水 明挖隧道纵向施工缝采用钢板腻子止水条，环向施工缝采用中埋式止水带，变形缝采用 Ω 形中埋式止水带和聚硫橡胶衬垫。 1.施工缝防水技术措施 纵向施工缝采用钢板腻子止水条与遇水膨胀止水胶条结合。 环向施工缝采用中埋式止水带和遇水膨胀止水胶条结合。 2.变形缝防水技术措施 变形缝设置在明及暗挖隧道结构断面变化处。设四道防水线进行防水。第一道为结构外防水 层，第二道为背贴式止水带，第三道为中埋可维护式注浆橡胶止水带，第四道为接水盒（模板施 工时按设计预留凹槽） 。 （5）排水沟 在主隧道和匝道两侧侧向宽度下均预埋隧道纵向污水沟和清水沟，污水沟为 400×400mm 管 块内径为Φ 250mm， 将隧道内的消防、 冲洗水汇入排水沟排至洞外； 主隧道清水沟为Φ 500mm 圆管。 匝道清水沟为Φ 300mm 圆管。 5.7 横洞及逃生孔 为了便于隧道管理以及紧急情况下人员疏散和救援，在隧道中间设两条车行横洞,一条人行 横洞和 8 个紧急逃生孔，人行横洞设置里程：YK2+440（ZK2+440） ；车行横洞设置里程：YK2+630 （ZK2+670.184） ，YK2+270（ZK2+260） 。逃生孔设置里程见下表：

5.8 隧道内装饰 （1）隧道内的色彩及线条处理 隧道墙面的色彩与亮度对隧道的使用功能至关重要，因为墙面有反射灯光、提高车道亮度的 作用。本隧道的墙面色彩采用浅灰色，在 3m 以上墙面及天花板则喷涂天蓝色耐火涂料，与浅灰 色墙面形成较强烈的对比而突出墙面。顶部喷深色涂料可为车道信号灯的跃出创造一个深色背 景，而且还可掩护顶部部分明敷电缆等比较暴露的缺陷。 隧道内线条以简洁、流畅为宜，过多的线条会扰乱司机视觉。故本隧道墙面仅设两条简易的 横线条（底线及腰线） ，平行于路面坡度，贯通整条隧道，给人以导向和流畅的感觉。 （2）防火涂料 主隧道 3m 以上墙面及天花板采用天蓝色防火涂料。 （3）边墙装饰板材 边墙装饰板材采用 5mm 厚卡索板，卡索板性能参见《瓷面纤维增强水泥墙板建筑构造》 01J110-1。

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胶州湾湾口海底隧道青岛端接线工程――隧道工程土建招标设计说明 6 附属设施 6.1 路面结构 隧道内采用沥青混合料上面层与水泥混凝土下面层组成的复合式路面,路面结构为： 4cm 改性沥青玛蹄脂碎石混合料（SMA-13） 6cm 中粒式沥青混凝土（AC-20） 水性沥青基路桥防水涂料 2.5kg/m2 24cmC35 混凝土铺装层（计算抗折强度 5.0MPa） 6.2 管沟 在隧道检修道下设通讯、 消防、 强弱电缆等专用沟槽， 主线电缆槽宽 600～650mm， 800 mm， 深 匝道电缆槽宽 600mm，深 800mm。 6.3 隧道设备 隧道排水、监控、通讯、标志、消防及救援设施、通风、供电、照明等的设计详见各专业设 计文件。 7 隧道施工筹划 施工工期主要决定于隧道的地质情况，本隧道地层主要为花岗岩，岩石较硬，为保证工期进 度，采用凿岩台车机械化作业，光面爆破技术，达到爆破圆顺，使隧道周边应力分布均匀，充分 发挥围岩的自承能力，减少严重超欠挖引起隧道周边岩体应力集中，加快施工进度，使隧道施工 安全，正常，有序地进行。 7.1 施工条件 接线工程地处市区西南部，水、电、建材供应条件较好，交通便利，不需修建大型临时设施。 施工用水由市政管网引入，施工用电由城市电网接入。但该区域人、车流密度较大，出碴进料安 排应以减少扰民为原则，弃碴方式根据施工标书最终确定。 本工程为下坡开挖， 施工期间采用机械排水。 即开挖面的积水用小水泵抽到临近的集水坑内， 再用主抽水机将水抽出洞外。应当注意的是，下坡施工的隧道，应配备足够的排水能力。根据本 隧道的特点，选用扬程 20m 的主水泵，每隔 300～400m 设一个集水坑。 接线工程与海底隧道共用青岛端通风风井。隧道采用无轨运输方式，施工通风选择压入式通 风。 7.2 施工工区划分 结合海底隧道施工方案，隧道暗挖断共设四个施工工区，分别是： 1.台西三路匝道工区：利用匝道周边拆迁出来的空地及团岛西侧土丘设置，主要负责台西三 路匝道施工。场地面积为 .团岛二路匝道工区：利用匝道拆迁周边建筑的空地设置，主要负责团岛二路匝道施工。场 地面积为 6800m2. 3.四川路主线工区：该工区自第五人民医院隧道暗挖起点处，至台西三路匝道并入主线处， 在巨野路路口处理用拆迁空地设置出渣坡道，主要负责四川路主线暗挖段的施工。场地面积为 .云南路主线工区： 该工区自东平路路口以北隧道暗挖起点处， 至团岛二路匝道并入主线处， 在东平路路口处利用拆迁空地设置出渣坡道，主要负责云南路主线暗挖段施工。场地面积为 .3 施工方法 7.3.1 施工原则 隧道采用钻爆法施工，光面爆破及预裂爆破技术。隧道施工根据新奥法原理，信息化组织施 工。新奥法的核心思想是充分利用围岩的自承能力；应把监控量测结果反馈设计、施工单位指导 施工作业；开挖时开挖面应平顺，严禁超欠挖，使扰动后应力重分布沿开挖面均匀分布，避免产 生应力集中。支护应及时并及早形成封闭，以避免支护时间过长后围岩松驰后丧失自身强度。 在施工中必须认真执行“四个及时” ，即及时支护、及时监测、及时反馈、及时修改。破碎 带施工应严格按照“管超前、严注浆、短进尺、弱爆破、强支护、快封闭、勤量测”的方针进行。 隧道施工必须按照规范考虑预留变形，具体详见设计文件。 7.3.2 施工工序和方法简要 1）工序简要：施工测量→洞口施工→施工地质预报→超前支护（破碎带）→洞身开挖出碴 →通风→初期支护→监控测量→防水层→模筑衬砌→水沟、电缆槽施作→洞内路面→洞内设施。 2）隧道进口端进洞时按设计先施工洞口段路堑和洞口边坡防护，然后采用下导洞超前进洞。

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胶州湾湾口海底隧道青岛端接线工程――隧道工程土建招标设计说明 按动态信息化施工。 3）洞身段各级围岩的主要施工方法如下： 隧道工程采用钻爆法施工，光面爆破。Ⅱ、Ⅲ级围岩施工方法采用下导洞超前减震全断面爆 破开挖。Ⅳ、Ⅴ级围岩一般段采用下导洞超前上下台阶法施工。Ⅴ级围岩断层破碎带和过房屋段 超前注浆加固地层，采用“双侧壁导坑法”施工。隧道穿越房屋段采用必要时采用隔离桩、房屋 基础加固等施，加强施工监测，保证房屋安全。 7.3.3 洞口施工 1.施工顺序 工序简要：路堑放线→分层开挖→人工辅助分层刷坡→喷锚防护。

轴力、围岩压力等； （5）爆破震动量测； （6）断层对隧道影响较大，隧道施工时须进行施工地质预报，采用超前水平钻孔、素描等 方法，地质预报勘察时，加强声波与电阻率探测相结合用于围岩分级，对隧道围岩的进行细化分 级，对前方一定范围内的地质情况和断层情况有较详细的预报。 各种观测数据相互印证，确保监测结果的可靠性，为合理确定施工参数提供依据，达到反馈 指导施工目的。监测项目见下表，监测点布置详见设计图。 监测项目表

量测 项目 类 量测目的 别 了解开挖面自 地质及 1 支护观察 情况 Ⅲ级及以上围岩＜ 掌握变形值及 30m； 变形速度，用以判 Ⅳ级围岩＜20m； 断:围岩的稳定性 净空变 2 形 施工方法的合理 Ⅴ、 Ⅳ级围岩 5～10m；B 时 1 次/2 天； ＞5B 性,模筑二次衬砌 当下穿建筑物时，均 时 1 次/7 天 时间。 为 5～10m 监视拱顶绝对 下沉值，了解断面 拱顶下 3 沉 顶的稳定性，防止 塌方 A 变化情况，判断拱 同上 同上 mm 仪，钢卷尺 20～30 精密水准 0.8 A 及初期支护设计和 当发生较大涌水时， Ⅴ级围岩 5～10m； 次/天； （1～2）B 时 值％ 1 次/天；2～5） （ 0.2 ～ 收敛计 （0～1）B 时 1～2 相对位移 距开挖面距离 水平允许 A 稳及支护变形开裂 1 次/天 地质罗盘 量测断面间距 量测频率 标准

2.施工方法 自上而下逐段分层开挖，土层采用挖掘机开挖，岩层施工必须把握减少扰民的原则，可采用 控制爆破或静态爆破等技术，装载机装碴，自卸汽车运输。刷坡时严格按放线开挖，严禁超欠挖。 3.支护 坡面先采用喷锚临时支护，待洞门施工完成后，再施作明挖衬砌段和永久坡面防护工程。 7.4 监控量测 7.4.1 监测系统设计原则 监控量测是检验设计是否合理，保证施工安全的重要手段，施工中必须按设计要求进行现场 量测，并及时进行信息反馈，以便修改完善设计和调整施工工序。设计量测项目主要有：地质和 支护状态观察、周边位移、拱顶下沉、地表下沉、锚杆抗拔力、钢支撑内力、围岩压力及两层支 护间压力。 7.4.2 监测内容及方案 在施工过程中需要进行监测的项目有： （1）围岩变形监测，如地表隆陷、拱顶下沉、地中土体垂直位移、地中土体水平位移等； （2）建筑（构）物监测，如房屋沉降与倾斜、地下管线沉降等； （3）地下水参数情况的监测，如地下水位、渗水压力等； （4）围岩与隧道结构相互作用监测，如隧道拱顶下沉、周边收敛、支护应力应变、钢支撑

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判断开挖对地 表产生的影响，及 H＜B 时 5～10m； 地表沉 4 降 A 果。位于Ⅳ级以下 H≥2B 时 20～50m 围岩中且覆盖层厚 度小于 40m 应进行 11 距开挖面距离 判断开挖对地下管 （0～2）B 时 地下管线 5 沉降 裂。 1 次/2 天 12 周围建筑 6 沉降及 倾斜 A 判断开挖对周围建 垂直于开挖方向的墙 10～20 筑物产生的影响， 上布设处于同一水平 同上 mm 防止建筑物倾斜。 线上两个测点 了解降水引起地下 水位的变化以及对 选有代表性的 3～5 个 7 地下水位 A 周围地表沉降的影 断面 响。 超前地质预 8 报 A 作好相应施工准备 距开挖面距离 （0～2）B 时 地层分层 9 沉降 B 的荷载范围 断面 （2～5）B 时 1 次/2 天 ＞5B 时 1 次/7 天 仪 推测作用在隧道上 选有代表性的 3～5 个 1 次/天 地层分层沉降 仪，超前探孔 15 力量测 爆破震动 B 判断前方地质情况 超前地质预报 14 水位仪 支撑应力 喷混凝土、 水位管、地下 13 二砌钢筋 铟钢尺 精密水准仪， 砌间压力 和两层衬 B A 止地下管线开 （2～5）B 时 mm 围岩压力 线产生的影响，防 沿管线布设 5～10m 1～2 次/天 20 仪，铟钢尺 10 ～ 精密水准 锚杆应力 B 防止沉陷措的效

了解隧道周边围岩 松驰区范围，判断 选有代表性的 3～5 个 同上 锚杆设计参数和施 断面 工的合理性 根据锚杆应变分 锚杆能承 布确定锚杆轴力， 选有代表性的 3～5 个 同上 判断锚杆长度和直 断面 载 径是否合适 距开挖面距离（0～ 了解围岩变形压力 2）B 时 和衬砌间接触压力 选有代表性的 3～5 个 1 次/天 的大小和分布规率 断面 检验支护衬砌受力 1 次/2 天 情况 ＞5B 时 1 次/7 天 （2～5）B 时 ≤设计值 压力盒 担设计荷 应变计 位移计

设计参数是否合理 选有代表性的 3～5 个 及初支钢 B 推求围岩压力 断面 同上 ≤设计值

选有代表性的 3～5 个 二次衬砌应 B 设计参数是否合理 断面 ≤设计值

注：B 为隧道开挖宽度。 7.4.3 监测控制标准及监测频率 在信息化施工中，监测后应及时对各种监测数据进行整理分析，判断其稳定性，并及时反馈 到施工中去指导施工。根据以往经验以《铁路隧道喷锚构筑法技术规则》 （TBJ108-92）的Ⅲ级管 理制度作为监测管理方式。

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胶州湾湾口海底隧道青岛端接线工程――隧道工程土建招标设计说明 监测管理表表 管理等级 Ⅲ 管理位移 U U0 ? n 3

7.4 施工状态 可正常施工

部门要求施工，严禁乱挖坡脚等危及边坡稳定的部位。 5.做好边坡支护、开挖过程中的边坡、坡顶、坡脚的地表开裂缝、沉陷、坍塌等异常情况的 监控量测和记录。 6.施工中应采用光面爆破技术， 严格控制超欠挖， 减少对围岩扰动和既有支护、 衬砌的破坏。

应注意，并加强监测 应采取加强支护等措施

7.格栅钢架施工时应使钢架与围岩紧密接触，底脚要牢固，纵向筋应与格栅钢架焊接。严禁 用碎石或其他异物填挖超挖空间，再在其表面喷射砼的做法。 8、特殊地段的处理 8.1 新建隧道与既有人防通道 1.新建隧道与既有人防通道的位置关系 从目前掌握的资料来看，新建隧道上方分布着较多的既有人防通道（具体平、纵、横相对关 系见图纸） ，其中四川路主线隧道主要与人防通道垂直相交，云南路主线隧道大体与人防通道平 行，局部地段均有冲突，新建隧道与人防通道的净距离从 0 到 10 米不等。既有人防通道的断面 大部分为 2.5m（高）*2.0m（宽）形式，局部有较大洞室。人防结构部分为混凝土衬砌，部分为 毛洞，结构的详细资料有待于进一步调查。隧道工程的建设与人防结合的设计有待施工中进行解 决。现将新建隧道与人防的关系汇总如下： 四川路主线： （1）YK1+190～YK1+200 处，横穿隧道与隧道相交，位于隧道开挖范围，人防干道底部标高 为 3.95m。 （2）YK1+280～YK1+380 处，与隧道近垂直相交，部分平行隧道，人防干道底部标高为 2.8～ 4.4m。 （3）YK1+640 处，与隧道近垂直相交，人防干道底部标高为 3.28～3.50m。 （4） YK1+980～YK2+100 处， 与隧道近垂直相交， 部分平行隧道， 人防干道底部标高为+3.70～ 0.81m。 云南路主线： （1）洞口～ZK1+385 处，人防主干道与隧道平行，水平间距 0.5～5.0m，近而相交汇，次干 道与隧道垂直交汇，人防干道底部标高为 6.0～9.0m，位于隧道设计开挖标高范围内。

表中：U0 ―实测位移值；Un ―允许位移值。 Un 的取值，也就是监测控制标准。控制基准根据以往类似工程经验、有关规范规定确定。根 据上述监测管理基准，可选择监测频率：一般在Ⅲ级管理阶段监测频率可适当放大一些；在Ⅱ级 管理阶段则应注意加密监测次数；在Ⅰ级管理阶则应密切关注，加强监测，监测频率可达到 1～2 次/天或更多。 关于建筑物和地下管线，施工监控数据如果发现异常和超过限值的 2/3 时，应该停止施工， 及时采取措施控制事态发展，上报建设方，提出处理方案会同各方，对建筑物和管线进行安全评 价，通过专家论证确定具体处理措施。 7.5 施工注意事项 1.开工前应对设计的坐标、高程进行复核、测量。开工前应对地下管线（尤其是煤制气及排 水管道） 、人防干道等地下构筑物进行详细调查、复核。开挖时应探明是否有目前尚未明确的管 线，并加以保护或改移，管线的保护或改移方案应与管线的产权单位协商确定。 2.V 级围岩地段，围岩自稳能力较差，为防止坍塌，保证施工安全，必须先采用超前小导管 注浆、超前锚杆（或大管棚）加固，然后开挖，并严格控制开挖进尺，及时施作初期支护。 3.洞口施工，必须先做好边仰坡防护和排水设施，方可进行洞口开挖，洞口开挖必须遵循先 上后下的原则，尽量减少破坏既有边坡。 4.对隧道口附近开挖形成的边坡，应采取自上而下的逆作法或部分逆做法施工，分段跳槽、 分级开挖，严禁无序大开挖、大回填、大爆破等野蛮施工，给后继支护带来困难。 5.对边坡开挖的渣土应及时搬运，不应在边坡附近潜在的滑塌区堆放，严格按照勘察、设计

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胶州湾湾口海底隧道青岛端接线工程――隧道工程土建招标设计说明 （2）ZK1+385～ZK2+240 处，与隧道近似平行，局部位于洞顶，人防干道底部标高为 6.0～ 11.5m。 2.处理措施 根据新建隧道与人防的净距离的关系，按以下方法处理： （1）若新建隧道与既有人防通道冲突严重，则考虑废弃人防，若废弃段人防位于人防通道 端头，则考虑用 C15 片石混凝土填充，若废弃段人防位于通道中间段，则考虑绕行方案。 （2）若新建隧道与人防通道的净距离 d≤2 m，爆破前采取下述隔振措施：锚喷支护在人防 洞室内进行加固。2≤d≤5 m，爆破前根据结构情况进行适当的模筑衬砌或用脚手架临时将既有 人防洞室支撑起来，顶紧；若新建隧道与人防通道的净距离 d≥5 m，根据爆破震动计算分析，应 控制爆破设计参数，减小开挖进尺，做到对既有人防通道不损伤。 3.人防通道内储存的地下水处理措施 施工前采用机械排水，用抽水机将水抽出洞外。施工期间如果地下水丰富，就需采取注浆堵 水等措施，施工后设置集水坑然后排出洞外。 8.2 新建隧道与既有建筑物 从目前掌握的资料来看，新建隧道上方分布着较多的建筑物，有直接下穿房屋，有从房屋边 通过。隧道施工对周边建筑物会产生一定的影响，施工中应控制爆破设计参数，减小开挖进尺， 加强对建筑物的监测，根据监测结果，根据建筑物的基础形式，采取对相应的保护措施，主要有： （1）建筑物基础的注浆 建筑物基础下注浆分预留注浆措施和开挖前注浆措施，预留注浆措施是如果当建筑物倾斜或 者不均匀沉降超过警戒值 2/3 时，根据专家意见提出的对建筑物基础底部土体进行注浆加固， 。 根据现场监控量测建筑物的倾斜值，以适当的压力和流量，向建筑物的基础下及时地进行分 层灌注快凝浆液，以调整建筑物的不均匀沉降并减少沉降量。 （2）建筑物的隔离（隔断法） 隔断法是在已有建筑物附近进行地下工程施工时，为避免或减少土体位移与沉降变形对建筑 物的影响，而在建筑物与施工面之间设置隔断墙予以保护的方法。对于暗挖隧道而言，建筑物必 须在隧道的范围以外。隔断法采用钻孔灌注桩等构成墙体。墙体主要承受施工所引起的侧向土压 力和地基差异沉降所产生的负摩擦力。 （3）爆破控制 施工前汇集各方做爆破试验，一般将爆破对房屋产生的震速控制在 1.5～2cm/s 以内，特殊 地段根据情况特殊处理，加强对建筑物和地下管线的监测。 （4）施工工序 尽量采用合理的施工工序，以减少开挖对建筑物和管线的变形影响。 （5）注浆 根据探测的结果判定，如果地层松散，则用管棚超前注浆；如果地层为破碎岩石，则采用径 向注浆，房屋下注浆方法为自进式管注浆，其他地方常规钻孔注浆。 8.3 过断层带的处理 断层破碎带因其岩体破碎，自稳能力很差，施工开挖中极易发生坍方，并可能伴随产生涌水 涌泥，从而危害工程安全。故在设计和施工中，应高度重视不良地质地段的工程技术措施。 （1）施工方法与措施 ①在施工中采用长短地质钻孔预报系统，精确确定地层富水条件，断层、风化槽变化范围、 规模，以备有计划的采用施工对策。 ②根据超前地质预报情况，对工作面进行帷幕注浆止水、预注浆加固。 ③开挖施工采用“双侧壁导坑法”分步开挖，爆破采用减震爆破技术（如预留光爆层光爆技 术或预裂爆破技术） ，以减少围岩松弛圈的厚度，保护隧道围岩及结构的稳定。 ④加强监控量测，随时掌握开挖过程中围岩的动态和支护结构的稳定状态，并据此确定相应 的施工措施，确保施工安全。 ⑤隧道内应设计足够的积水坑和抽水能力，在发生大量涌水的情况下，抽排水能延迟积水高 度，为人员撤离和处理提供条件。 ⑥在施工组织中要做好逃生路线、警示装置设计，并对进入洞内的人员进行训练，紧急情况 下安排人员有序的撤离工作面。 ⑦在工作面设置实时监控系统，随时掌握现场情况。 ⑧施工现场充分准备抢险、救灾物资和防护设备。

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胶州湾湾口海底隧道青岛端接线工程――隧道工程土建招标设计说明 （2）全断面（帷幕）超前预注浆 在隧道通过区域有部分地段因受断层和风化影响，岩体破碎，易引起坍方和较大涌水，施工 中采用全断面（帷幕）超前预注浆，加强支护。采用孔口管和小导管注浆，钻孔长 10～30m，孔 口管采用直径 100mm，壁厚 4mm，长 2m 焊接钢管，作为止浆和孔口保护。钻孔以 7～15°外插角 向前方打入围岩，环向间距 120cm。结构外注浆加固厚度控制在 5.0m，如果是全断面注浆则注浆 孔全断面布置。为保证注浆效果和均匀性，注浆应分段进行。注浆起讫范围应根据超前水平钻孔 进行判定，最终以开挖后岩层情况和有关探测手段检验注浆的必要性和效果。注浆浆液主要采用 普通水泥单液浆，当进行注浆堵水施工，掌子面封闭可采用普通水泥+水玻璃双液浆。 岩石地层注浆设计压力应根据围岩水文地质条件合理确定，一般宜比静水压力大 0.5～ 1.5MPa；当静水压力较大时，宜为静水压力的 2～3 倍。注浆终压建议为 1.5～2.5MPa。注浆泵的 压力应达到设计压力的 1.3～1.5 倍，回填注浆压力应小于 0.5 MPa。 注浆速率主要取决于地层的吸浆能力（即地层的孔隙率）和注浆设备的动力参数，考虑到多 种因素建议注浆速率范围取 5～110L／min，施工中可根据实际情况进行调整。 8.4 地下管线的保护 地下管线种类众多，据调查、了解，管线主要为自来水、雨水、污水、煤气、电力、网通、 邮电、部队专线等；除雨污水外，埋深一般小于 3 米。影响最大的是煤气管，由于隧道沿团岛的 两条主路通过，煤气管线没法改迁，根据煤气管使用情况年久失修，施工爆破震动将损坏管道， 造成煤气罐爆裂。施工时应对管线进行普查，除了更换旧管之外，还要根据爆破位置，对影响范 围的煤气管采用防震等措施，同时加强监控量测。 9、环境保护 本隧道位于城区，施工时应加强环境保护措施，以免污染周围环境，影响居民生活。 9.1 废水处理 对于隧道施工排放的废水，经处理后方可排入市政管网中。施工中可在主线明洞口拆迁地块 内各设一处废水处理池进行处理。 9.2 噪声控制 施工中应合理安排施工工序，尽量避免在休息时间进行有噪声的操作，并应采取相应措施降 低噪声污染。 10、新技术采用情况 （1）凿岩台车联合施工快速施工工法 开挖断面宽度 15m 左右，开挖面积 150m2 左右。必须设计合理的施工方法，大型机械化配套 作业，保证施工进度和工期。钻爆法施工的影响进度的关键工序是钻孔、装药、初期支护施工和 出碴，设计采用凿岩台车联合作业法，保证施工进度和工期。 （2）岩土控制预变形分析法指导设计和施工 隧道与地下工程的主要特点是在一个已经平衡的构造物上，通过开挖、修建新结构等方法， 修建一个新的结构，建立一个新的平衡。打破原有的平衡后，必然会产生变形，因此控制变形非 常重要。根据隧道施工过程中的力学机理和最新的研究成果，掌子面前方和掌子面的变形（预变 形）对控制隧道安全施工非常重要。设计采用岩土控制预变形分析法指导设计和施工。 11、其他 本册图仅为土建专业设计，施工单位应及时跟踪设备、土建设计进度，在浇筑混凝土前及时 做好留洞及预埋件的补正。

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