2020年9月29日,重庆市住房和城乡建设委员会编制完成《重庆市城市隧道抗震加固设计导则》。
本导则适用于重庆地区由于抗震等级调整,经抗震评估后需要进行抗震加固的城市快速路、主干路、次干路、支路和城市其它道路内的既有隧道抗震加固设计,其他用途的城市隧道可参考。既有城市隧道的抗震加固设计应贯彻国家有关政策,积极而慎重采用新技术、新材料、新设备和新工艺,使得抗震加固达到安全实用、质量可靠、经济合理、技术先进的要求。
本导则适用于重庆地区因抗震等级调整、经评估后需进行抗震加固的既有城市隧道(快速路、主干路、次干路、支路等)的抗震加固设计。本导则立足重庆地区地震动参数分区特征(荣昌、黔江局部按0.10g设防,其余地区按0.05g设防),系统规定了既有隧道抗震设防分类、性能要求与两水准或一水准设防目标,明确了从抗震评估到加固设计的工作流程。本导则的技术内容覆盖抗震加固验算、加固材料选择、隧道衬砌与洞门洞口的抗震加固措施等全过程,强调抗震加固应与病害治理相结合,兼顾安全实用、经济合理、技术先进的原则。
本导则根据城市道路等级及重要性将既有隧道分为甲、乙、丙、丁四类,对应三个性能等级,并规定了各设防类别在两水准(E1、E2地震作用)或一水准下的抗震设防目标。加固设计方法分为三类,从需同时进行E1和E2地震作用验算到仅需满足抗震措施要求,隧道抗震加固须按专项评估、设防参数确定、加固措施选择等规范化流程推进,设计动参数可依据场地安全性评价或区划图确定。
抗震验算涵盖强度、变形与稳定性三个维度,计算方法包括静力法、反应位移法与时程分析法,横向计算为基本要求,复杂地质或空间效应显著时需进行纵向或三维模型计算。加固材料强调安全耐久,衬砌主体宜采用钢筋混凝土,混凝土强度等级不应低于C30,加固用钢板宜选Q345级,钢筋应满足延性与焊接性指标,结构胶须采用A级胶并通过湿热老化与毒性检验。
本导则针对不同损伤程度与净空条件,系统规定粘贴钢板带、嵌入钢架、套拱、换拱、隧底加固及锚杆加固等方法。粘贴钢板带适用于局部受拉破坏且净空余量小的工况;嵌入钢架用于素混凝土衬砌;套拱适用于大面积加固;换拱针对结构严重失效的极端情况。隧底加固涵盖增设仰拱、注浆、树根桩、钢管桩、灰土桩及高压旋喷桩等措施,锚杆则配合用于不良地质段衬砌补强。
洞口的边仰坡与下沉式挡土结构、洞门墙与明洞棚洞等,应根据评估结果选用挡墙锚固、抗滑桩、接长明洞或拆除重建等方案。重力式挡墙可结合预应力锚杆与抗滑桩组合加固,下沉式结构地基液化时需换填或桩基处理,洞门墙与衬砌须用钢筋可靠连接。明暗洞交界及软硬岩变化地段应设置抗震缝,确保洞口工程整体抗震韧性。
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